江苏省盐城市时杨中学第一轮复习高三物理第十四章 电磁感应教学案一2007.1.26第 9 课时 电磁感应中的能量问题(1)【学习目标】1.通过专题复习,掌握电场、磁场和能量转化的综合问题的分析方法和思维过程,提高解决学科内综合问题的能力。2.能够从实际问题中获取并处理信息,把实际问题转化成物理问题,提高分析解决实际问题的能力。【知识、方法要点】能量及其相互转化是贯穿整个高中物理的一条主线,在电场、磁场中,也是分析解决问题的重要物理原理。在电场、磁场的问题中,既会涉及其他领域中的功和能,又会涉及电场、磁场本身的功和能,相关知识如下表:如果带电粒子仅受电场力和磁场力作用,则运动过程中,带电粒子的动能和电势能之间相互转化,总量守恒;如果带电粒子受电场力、磁场力之外,还受重力、弹簧弹力等,但没有摩擦力做功,带电粒子的电势能和机械能的总量守恒;更为一般的情况,除了电场力做功外,还有重力、摩擦力等做功,如选用动能定理,则要分清有哪些力做功?做的是正功还是负功?是恒力功还是变力功?还要确定初态动能和末态动能;如选用能量守恒定律,则要分清有哪种形式的能在增加,那种形式的能在减少?发生了怎样的能量转化?能量守恒的表达式可以是:①初态和末态的总能量相等,即 E 初=E 末;②某些形势的能量的减少量等于其他形式的能量的增加量,即 ΔE 减=ΔE 增;③各种形式的能量的增量(ΔE=E 末-E 初)的代数和为零,即 ΔE1+ΔE2+…ΔEn=0。电磁感应现象中,其他能向电能转化是通过安培力的功来量度的,感应电流在磁场中受到的安培力作了多少功就有多少电能产生,而这些电能又通过电流做功转变成其他能,如电阻上产生的内能、电动机产生的机械能等。从能量的角度看,楞次定律就是能量转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体表现。电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化,因此从功和能的观点入手,分析清楚能量转化的关系,往往是解决电磁感应问题的重要途径;在运用功能关系解决问题时,应注意能量转化的来龙去脉,顺着受力分析、做功分析、能量分析的思路严格进行,并注意功和能的对应关系。导体切割磁感线或磁通量发生变化时,在回路中产生感应电流,机械能或其它形式能量便转化为电能.具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热,又可使电能转化为机械能或电阻的内能,因此电磁感应过程中总是伴随着能量的转化.“外力”克服安培力做多少功,就有多少其它形式的能转化为电能....