江苏省 2011 届高三物理一轮教案电磁感应与电路规律的综合应用教学目标:1.熟练运用右手定则和楞次定律判断感应电流及感应电动势的方向
2.熟练掌握法拉第电磁感应定律,及各种情况下感应电动势的计算方法
3.掌握电磁感应与电路规律的综合应用教学重点:电磁感应与电路规律的综合应用教学难点:电磁感应与电路规律的综合应用教学方法:讲练结合,计算机辅助教学教学过程:一、电路问题1、确定电源:首先判断产生电磁感应现象的那一部分导体(电源),其次利用tnE或sinBLvE 求感应电动势的大小,利用右手定则或楞次定律判断电流方向
2、分析电路结构,画等效电路图3、利用电路规律求解,主要有欧姆定律,串并联规律等 二、图象问题1、定性或定量地表示出所研究问题的函数关系2、在图象中 E、I、B 等物理量的方向是通过正负值来反映3、画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达【例 1】如图所示,平行导轨置于磁感应强度为 B 的匀强磁场中(方向向里),间距为 L,左端电阻为 R,其余电阻不计,导轨右端接一电容为 C 的电容器
现有一长 2L 的金属棒 ab 放在导轨上,ab 以 a 为轴顺时针转过 90°的过程中,通过 R 的电量为多少
解析:(1)由 ab 棒以 a 为轴旋转到 b 端脱离导轨的过程中,产生的感应电动势一直增大,对 C 不断充电,同时又与 R 构成闭合回路
ab 产生感应电动势的平均值tSBtE ①S表示 ab 扫过的三角形的面积,即223321LLLS ②1通过 R 的电量tREtIQ1 ③由以上三式解得RBLQ2321 ④在这一过程中电容器充电的总电量 Q=CUm ⑤Um为 ab 棒在转动过程中产生的感应电动势的最大值
即22)221(2BLLLBU m ⑥联立⑤⑥得:CBLQ222(2)当 ab 棒脱离导轨后(