1、陜西省西安市慶安高級中學高中物理 4.5.2 電磁感應規(guī)律的應用導學案 新人教版選修3-2策略與反思糾錯與歸納【學習目標】1電磁感應現(xiàn)象中的感應電流、受力情況 2電磁感應現(xiàn)象中的能量問題【重點難點】 重點：1電磁感應現(xiàn)象中的感應電流、受力情況 能量分析難點：2電磁感應現(xiàn)象中的動態(tài)分析【自主學習】1有一面積為S=100cm2的金屬環(huán)，電阻R=0.1，環(huán)中磁場變化規(guī)律如下圖所示，磁場方向垂直環(huán)面向里，在t1到t2時間內(nèi)，通過金屬環(huán)的電荷量是多少？ 2如圖所示，在寬為0.5m的平行導軌上垂直導軌放置一個有效電阻為r=0.6的直導體，在導軌的兩端分別連接兩個電阻R1=4、R2=6，其它電阻不計。整個裝

2、置處在垂直導軌向里的勻強磁場中，如圖所示，磁感應強度B=0.1T。當直導體在導軌上以V=6m/s的速度向右運動時, 求:直導體棒兩端的電壓和流過電阻R1和R2的電流大小。R1 R2V【合作探究】探究一. 電磁感應現(xiàn)象中的感應電流計算及能量分析【例題1】如圖所示，長 寬 的矩形線圈電阻為 ，處于磁感應強度為 的勻強磁場邊緣，線圈與磁感線垂直求：將線圈以向右的速度 勻速拉出磁場的過程中，拉力 F大小拉力的功率 P拉力做的功W 線圈中產(chǎn)生的電熱 Q通過線圈某一截面的電荷量 q探究二. 電磁感應現(xiàn)象中的導體運動分析導體棒在磁場中切割磁感線運動時，閉合電路中產(chǎn)生感應電流，感應電流在磁場中又會受到安培力的

3、作用，從而影響導體棒的運動，直到達到一種穩(wěn)定的狀態(tài)。 A CR【例題3】回路豎直放在勻強磁場（磁感應強度為B）中，磁場的方向垂直于回路平面向外導體AC(質(zhì)量為m，長為L)可以貼著光滑豎直長導軌下滑設回路的總電阻恒定為R，當導體AC從靜止開始下落后，（1）試定性分析AC下落的整個運動過程；（2）導體AC下落的穩(wěn)定速度；（3）試定性分析導體從靜止達到穩(wěn)定速度過程中的能量轉化；（4）導體穩(wěn)定后電路的熱功率。（5）若在R處加一開關K，AC下落時間t后再合上K，AC的運動可能會怎樣？【當堂檢測】1如圖所示，在磁感強度為B的勻強磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導體框架，OC為一能繞O在框架上滑動的導體棒，O

4、C之間連一個電阻R，導體框架與導體棒的電阻均不計，若要使OC能以角速度勻速轉動，則外力做功的功率是：( )A. B. C. D.2如圖所示，電阻不計的光滑平行金屬軌道放在與它的平面垂直的勻強磁場中。有一根長1m、電阻0.25的金屬棒ab在外力作用下，以速度V向右勻速運動，磁感應強度B = 0.5T，R = 0.75，電壓表示數(shù)為3.75V，求：外力F的大小、方向和金屬棒ab的速度的大小？VabR R MNF3如圖所示，在寬為L的水平平行光滑導軌上垂直導軌放置一個直導體棒MN，在導軌的左端連接一個電阻R，其它電阻不計，設導軌足夠長。整個裝置處在垂直導軌豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B。當直導

5、體棒受到一個垂直導軌水平向右的恒力F作用由靜止開始在導軌上向右運動時，試確定直導體棒的運動情況及其最大速度Vm。R4如圖所示，豎直導軌寬度L = 0.1m，電路的總電阻R = 1，金屬棒被釋放后向下滑動的最大速度為2.5m/s。勻強磁場的磁感應強度為2T，求金屬棒的質(zhì)量?！菊n后拓展】1.如圖甲所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知B，導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導體棒和框架構成等腰三角形回路。設框架和導體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中可能正確的是圖乙中的 （ ）A B C D2. 如圖所示，在一磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h=0.1m的平行金屬導軌MN和PQ，導軌電阻忽略不計，在兩根導軌的端點N、Q之間連接一阻值的電阻。導軌上跨放著一根長為，每米長電阻的金屬棒ab，金屬棒與導軌正交放置，交點為c、d，當金屬