專(zhuān)題一：電磁感應(yīng)與電路規(guī)律綜合在電磁感應(yīng)與電路規(guī)律結(jié)合的問(wèn)題中，主要是要確定哪一部分導(dǎo)體在產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，把它等效為電源，求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，明確此電源的內(nèi)阻。問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為電路問(wèn)題了！方法：畫(huà)出等效電路圖aBaCDFE例：若正方形的邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)的寬度，當(dāng)CD邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)CD間的電壓為U1；整個(gè)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)后，CD間的電壓U2；當(dāng)CD邊剛離開(kāi)時(shí)，CD間電壓為U3，設(shè)線(xiàn)框在某著名企業(yè)過(guò)程中均作勻速運(yùn)動(dòng)，求三者電壓的關(guān)系？如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里，長(zhǎng)L電阻為R0的裸電阻絲cd在寬為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌上向右滑行，速度為V。已知R1=R2=R0，其余電阻忽略不計(jì)，求電鍵K斷開(kāi)和閉合時(shí)，M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差UMN。一、電磁感應(yīng)與電路規(guī)律結(jié)合的一般問(wèn)題2005-12-193學(xué)生練習(xí)兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌間距d=0.6m，導(dǎo)軌兩端分別接有R1=10Ω，R2=2.5Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向紙外，如圖所示，導(dǎo)軌上有一根電阻為1.0Ω的導(dǎo)體桿MN當(dāng)MN桿以v=5.0m/s的速度沿導(dǎo)軌向左滑動(dòng)時(shí)，(1)MN桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為多少，哪一端電勢(shì)較高？(2)用電壓表測(cè)MN兩點(diǎn)間電壓時(shí)，電表的示數(shù)為多少？(3)通過(guò)電阻R1的電流為多少？通過(guò)電阻R２的電流為多少？(4)桿所受的安培力的大小為多少？方向怎樣？畫(huà)出電路圖并說(shuō)出解題思路如圖所示，磁感強(qiáng)度B=1.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一折成30°角的金屬導(dǎo)軌aob，導(dǎo)軌平面垂直磁場(chǎng)方向。一條導(dǎo)線(xiàn)棒MN垂直ob方向放置在軌道上并接觸良好。當(dāng)MN以v=4m/s從導(dǎo)軌O點(diǎn)開(kāi)始向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，若所有導(dǎo)線(xiàn)單位長(zhǎng)度的電阻r=0.1Ω/m。（1）經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值和平均值；（2）閉合回路中的電流大小和方向。5例7：如圖有100匝邊長(zhǎng)為10厘米的正方形線(xiàn)框，線(xiàn)框在磁感強(qiáng)度為2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度5rad/s的角速度繞中心軸一邊向紙外、一邊向紙內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求下列情況的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1）線(xiàn)框從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)900BOO'例7：如圖有100匝邊長(zhǎng)為10厘米的正方形線(xiàn)框，線(xiàn)框在磁感強(qiáng)度為2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度5rad/s的角速度繞中心軸一邊向紙外、一邊向紙內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求下列情況的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)2）線(xiàn)框從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)1800BOO'例7：如圖有100匝邊長(zhǎng)為10厘米的正方形線(xiàn)框，線(xiàn)框在磁感強(qiáng)度為2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度5rad/s的角速度繞中心軸一邊向紙外、一邊向紙內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求下列情況的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)3）線(xiàn)框從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)θ0BOO'電磁感應(yīng)中的圖象問(wèn)題1．定性或定量地表示出所研究問(wèn)題的函數(shù)關(guān)系3．畫(huà)圖象時(shí)要注意橫、縱坐標(biāo)的單位長(zhǎng)度定義或表達(dá)

2．在圖象中E、I、B等物理量的方向是通過(guò)正負(fù)值來(lái)反映專(zhuān)題二dcba思考:你能作出ad間電壓與時(shí)間的關(guān)系圖象嗎?[c]1.如圖所示，一寬40cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．一邊長(zhǎng)為20cm的正方形導(dǎo)線(xiàn)框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v＝20cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線(xiàn)框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行．取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t＝0.在下列圖線(xiàn)中，正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是2005-12-19102、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)正方形導(dǎo)線(xiàn)圈，其電阻為R，現(xiàn)使線(xiàn)圈以恒定速度v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域B，如果以x軸的正方向作為力的正方向，線(xiàn)圈從圖示位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則（1）穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量隨x變化的圖線(xiàn)為哪個(gè)圖？（2）線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨x變化的圖線(xiàn)為哪個(gè)圖？（3）磁場(chǎng)對(duì)線(xiàn)圈的作用力F隨x變化的圖線(xiàn)為哪個(gè)圖？×××××××××××××××LL3LXB0123456x/L0123456x/L0123456x/L0123456x/LABCD[1][2][3]2005-12-19113、磁棒自遠(yuǎn)處勻速沿圓形線(xiàn)圈的軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)線(xiàn)圈向遠(yuǎn)處而去，如圖所示，則下列圖中正確反映線(xiàn)圈中電流與時(shí)間關(guān)系的是（線(xiàn)圈中電流以圖示箭頭為正方向）0ti0ti0ti0tiABCD[B]NS2005-12-19124、一金屬圓環(huán)位于紙面內(nèi)，磁場(chǎng)垂直紙面，規(guī)定向里為正，如圖所示。現(xiàn)今磁場(chǎng)B隨時(shí)間變化是先按oa圖線(xiàn)變化，又按圖線(xiàn)bc和cd變化，令E1、E2、E3分別表示這三段變化過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，I1、I2、I3分別表示對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流，則E1、E2、E3的大小關(guān)系是___________;電流I1的方向是___________;I2的方向是___________;I3的方向是____________.順時(shí)針012345678910BtabcdE2=E3>E1逆時(shí)針?lè)较蝽槙r(shí)針?lè)较蝽槙r(shí)針?lè)较?、如圖所示豎直放置的螺線(xiàn)管和導(dǎo)線(xiàn)abcd構(gòu)成回路，螺線(xiàn)管下方水平桌面上有一導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)abcd所圍區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)按下列哪一圖示方式變化時(shí)，導(dǎo)體環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)力作用？adcb××××××××××B0tB0tB0tB0tBABCD[A]學(xué)生練習(xí)：圖中兩條平行虛線(xiàn)之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線(xiàn)間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線(xiàn)圈，

ad與bc間的距離也為l。t=0時(shí)刻，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）?，F(xiàn)令線(xiàn)圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線(xiàn)圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線(xiàn)可能是（

）

感應(yīng)電量的求解根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。設(shè)在時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量為q。由法拉第電磁感應(yīng)定律得：

由電流定義式：得：例４．如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)，在半徑為a的圓形區(qū)域及外部，磁場(chǎng)方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B。一半徑為b，電阻為R的圓形導(dǎo)線(xiàn)環(huán)放置在紙面內(nèi)，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。當(dāng)內(nèi)、外磁場(chǎng)同時(shí)由B均勻地減小到零的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量____________。例２．如圖所示，長(zhǎng)L1寬L2的矩形線(xiàn)圈電阻為R，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣，線(xiàn)圈與磁感線(xiàn)垂直。求：將線(xiàn)圈以向右的速度v勻速拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中，⑴拉力F大??；⑵拉力的功率P；⑶拉力做的功W；⑷線(xiàn)圈中產(chǎn)生的電熱Q；⑸通過(guò)線(xiàn)圈某一截面的電荷量q。18電磁感應(yīng)和力學(xué)規(guī)律的綜合應(yīng)用專(zhuān)題3電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題作業(yè)題

（14分）水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，問(wèn)距為L(zhǎng)，一端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與阻值為R的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿(見(jiàn)右上圖),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)；均勻磁場(chǎng)豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化，v與F的關(guān)系如右下圖.（取重力加速度g=10m/s2）（1）金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)？（2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（3）由v-F圖線(xiàn)的截距可求得什么物理量?其值為多少?FF(N)v(m/s)02468101220161284專(zhuān)題4：電磁感應(yīng)中的能量問(wèn)題回憶復(fù)習(xí)：動(dòng)能定理功率的物理含義和公式功能關(guān)系電能安培