江苏省溧阳市南渡高级中学 2012-2013 学年高二上学期物理学案 电磁感应定律一【知识概要】一、感应电流在磁场中所受的安培力1.安培力的大小:F=BIL= 2.安培力的方向判断(1)右手定则和左手定则相结合,先用 确定感应电流方向,再用 判断感应电流所受安培力的方向.(2)用楞次定律判断,感应电流所受安培力的方向一定和导体切割磁感线运动的方向 .二、电磁感应的能量转化1.电磁感应现象的实质是 和 之间的转化.2.感应电流在磁场中受安培力,外力克服安培力 ,将 的能转化为 ,电流做功再将电能转化为 .3.电流做功产生的热量用焦耳定律计算,公式为 .【课堂例题】例 1、如图 (甲)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 3(乙)所示,请在此图中画出 ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图.(2)在加速下滑过程中,当 ab 杆的速度大小为 v 时,求此时 ab 杆中的电流及其加速度的大小.(3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值.例 2、如图 a 所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道 间距 l=0.20m，电阻 R＝1.0Ω。有一导体静止地放在轨道上，与两 轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应 强度 B＝0.50T 的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。现用一 外力 F 沿轨道方向拉杆，使之作匀加速运动，测得力 F 与时间 t的 关系如图 b 所示。（1）在图 b 中画出安培力 F 安大小与时间 t 的关系图线（2）求出杆的质量 m 和加速度 a1例 3、如图所示，一根电阻为 R=0.6Ω 的导线弯成一个圆形线圈，圆半径 r=1m，圆形线圈质量 m=1kg，此线圈放在绝缘光滑的水平面上，在 y 轴右侧有垂直于线圈平面 B=0.5T 的匀强磁场。若线圈以初动能 E0=5J 沿 x 轴方向滑进磁场，当进入磁场 0.5m 时，线圈中产生的电能为 Ee=3J。求：（1）此时线圈的运动速度 （2）此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压（3）此时线圈加速度大小例 4、如图 5 所示,将边长为 a、质量为 m、电阻为 R 的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为 b...
