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山东省菏泽一中高中物理 法拉第电磁感应定律应用导学案 新人教版选修3-2

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山东省菏泽一中高二物理选修 3-2 导学案:法拉第电磁感应定律应用【学习目标】(1)会分析导体切割时的感应电动势、感应电流、安培力及运动情况(2)会分析导体切割时的力学问题;(3)电磁感应现象中的含容电路问题;【知识回顾】1、法拉第电磁感应定律:电路中的感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比。表达式 1: 2、感生电动势:E=nS ∆B/ t∆ . 3、动生电动势:E=nB∆S/ t∆ 当磁感应强度、导线、导线的运动方向三者垂直时,E = BLV。4、旋转切割磁感线5、产生感应电动势的部分相当于电源,其两端的电压为路端电压(外压)【探究点拨】一、导体框下落进入磁场问题:例题 1.如图 4-4-6 所示,让线圈 ab cd 从高为 h 处下落后,进入匀强磁场,从 cd 边开始进入磁场,到 ab 边刚进入磁场的这一段时间内,在下列几种表示线圈运动的 v-t 图象中,不可能的是( ) 二、含容电路问题:例题 2、如图所示,两光滑平行金属导轨间距为 L,直导线 MN 垂直跨在 导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为 B.电容器的电容为 C,除电阻 R 外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线 MN 一 初速度,使导线 MN 向右运动,当电路稳定后,MN 以速度 v 向右匀速运动时( )A.电容器两端的电压为零 B.电阻两端的电压为 BLvC.电容器所带电荷量为 CBLvD.为保持 MN 匀速运动,需对其施加的拉力大小为三、电磁感应电路中电量的计算(1)Q=IΔt=εΔt/R=ΔΦ/R(2)当线圈是 N 匝时则电量为:Q=NΔΦ/R例题 3、闭合矩形线框位于磁感应强度为 B 的匀强磁中,右边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,边长分别用 L1和 L2。若把线框沿 v 的方向匀速拉出磁场所用时间为△t,则通过框导线截面的电量是 ( )A.BI1L2/R△t B.BL1L2/R C.BI1L2/R△t D.BI1L21N221 BlEFL1L2Bv四、有关安培力的力学综合问题例题 4、如图 1 所示,两根足够长的直金属导轨 MN、PQ 平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为 L。M、P 两点间接有阻值为 R 的电阻。一根质量为 m 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。(1)由 b 向 a 方向看到的装置如图 2 所示...

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