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考纲要求

考纲要求. ① 楞次定律 感应电流具有这样的方向， 总要阻碍引起感应电流的 。 ② 右手定则 —— 导体切割磁感线. 一、知识回顾：. 1 、 感应电流的方向. 感应电流的磁场. 磁通量的变化. 2 、法拉第电磁感应定律. 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比 , 即 E=n （ Δφ/Δt ）. ① 磁场变化引起： E = n （ ΔΒ/Δt ） S. ② 导体切割磁感线引起： E=Blvsinθ. 二、基本思路.

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Presentation Transcript

  1. 考纲要求

  2. ①楞次定律 感应电流具有这样的方向， 总要阻碍引起感应电流的 。 ②右手定则——导体切割磁感线 一、知识回顾： 1、感应电流的方向 感应电流的磁场 磁通量的变化 2、法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即E=n （Δφ/Δt） ①磁场变化引起：E=n（ΔΒ/Δt）S ②导体切割磁感线引起：E=Blvsinθ

  3. 二、基本思路 电磁学中的有关规律，如楞次定律、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、左手定则、右手定则、安培力的计算公式等 电磁学规律 I F安 E 力学中的有关规律，如物体的平衡条件、牛顿运动定律、功与功率的概念、动能定理、能量守恒定律等 a v F合 力学规律 “牛” “楞” “法” “欧” “安”

  4. 水平面上两根足够长的金属导轨MNPQ平行固定放置，间距为l，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m、电阻为r的金属棒ab，整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下，如图所示。金属棒ab始终与导轨接触良好且垂直，不计导轨电阻及一切摩擦。水平面上两根足够长的金属导轨MNPQ平行固定放置，间距为l，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m、电阻为r的金属棒ab，整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下，如图所示。金属棒ab始终与导轨接触良好且垂直，不计导轨电阻及一切摩擦。 ⑴开始时磁感强度为B0 ，且MabP构成边长为l的正方形。若从t=0时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增量为k（ k＞0），若保持棒静止，求t=t1秒时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？

  5. ⑴开始时磁感强度为B0 ，且MabP构成边长为l的正方形。若从t=0时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增量为k （ k＞0），若保持棒静止，求t=t1秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？ 感应电动势 感应电流 F t=t1秒时， 由平衡条件： FA m r l R B

  6. ⑵现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。求：⑵现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。求： ①金属棒ab达到的稳定速度v1为多大？ ②当金属棒ab沿导轨运动距离为s时获得稳定速度，此过程电阻R上产生焦耳热Q1为多大？ ③由静止运动距离s的过程中流过金属棒ab的电量q1为多大？ m l m l r r R R B

  7. 棒的速度稳定时，对棒由平衡条件得： ① v1 t1 v t FA ⑵现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。求： ①金属棒ab达到的稳定速度v1为多大？ m l r R B 小结：中学阶段常见的几种稳定状态有： ；；。 匀加速（匀减速）直线运动 匀速直线运动 静止

  8. 小结：功能分析：求 FA ⑵现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。求： ②当金属棒ab沿导轨运动距离为s时获得稳定速度，此过程电阻R上产生焦耳热Q1为多大？ ②对棒由静止达v1过程中列动能定理： m l r R B 能量守恒定律或动能定理 系统的电能 强调：安培力做负功，将其它形式能量转化为 。

  9. s 小结：电量分析：求 ⑵现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。求： ③由静止运动距离s的过程中流过金属棒ab的电量q1为多大？ ③ m l r R B s

  10. f FA 思考： ①当改变恒力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会改变，若棒与导轨间不光滑，有摩擦，你能大致地画出v-F的关系图吗？ 由v-F的关系图线的横截距可求得什么物理量？ m l r R B f 直线的横截距表示金属棒ab受到的滑动摩擦力f ，由截距可求得滑动摩擦力f（或动摩擦因数为μ）

  11. 思考： ②若外力的功率恒定为P，金属棒ab达到的稳定速度v2为多大？ FA 速度稳定时对棒由平衡条件： m l r R B

  12. FA 思考： ③ 若在外力作用下，金属棒ab由静止开始以加速度a作匀加速直线运动，并开始计时。求t秒末外力的功率P为多大？ m l r R B 反过来若题中给出 F=kt+C的图线 可知截距表示什么？

  13. (3) 若当金属棒ab运动到某位置x0时撤去外力，并以P为坐标原点O，PQ方向为x轴正方向建立坐标系。设法让金属棒从x0处以v0的初速度沿x轴负方向做加速度大小为a的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用，且aMPb部分的总电阻随金属棒的位置而变化。求： ①金属棒ab运动s时回路产生的焦耳热Q； ②导轨中aMPb部分的总电阻Rz随金属棒ab的位置x变化的函数关系； ③金属棒ab沿x轴负方向运动时间t过程中通过ab的电量q。 匀减速直线运动 m l r B a

  14. ①金属棒仅受安培力作用，其大小FA＝ma， 回路产生的焦耳热等于克服安培力做的功，Q＝FAs= mas FA ② 而： 由于棒做匀减速运动， ③ m l r B a

  15. 本节课以水平放置在 “ ”导轨上的单棒为研究对象，讨论了静止、变加速、匀加速、匀减速过程中力与能量问题。 “会聚式网络建构”电磁感应问题————水平单棒 2004·上海·23 （2）外力为恒力F （2）外力的功率恒定为P （1）保持静止而磁场变化 2000·上海·23 2007·上海·23 （3）外力均匀变化，以a作匀加速 （4）撤去外力以a匀减速 2010·上海·32 2009·上海·24

  16. 其实不管电磁感应的题目类型怎么多、综合性怎么强、与前面的知识联系怎么多，也不管是分析力与运动关系问题，还是分析功能关系问题，解决问题关键：有两点值得强调： (1)a、v、s的变化过程分析；(2)最终稳定状态分析。

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