第九章电磁感应第四讲电磁感应中的动力学与能量问题第四讲电磁感应中的动力学与能量问题考纲展示法拉第电磁感应定律()Ⅱ复习目标1
会分析电磁感应现象中受力和运动情况，掌握电磁感应现象与力学的综合应用问题的处理方法．Zxxk2
掌握电磁感应现象中能量转化关系，会计算与能量相关的问题
知识点一电磁感应现象中的动力学问题1．安培力的大小•2．安培力的方向•(1)先用确定感应电流方向，再用确定安培力方向．•(2)根据楞次定律，安培力方向一定和导体切割磁感线运动方向．右手定则左手定则相反•1．两种状态及处理方法状态特征处理方法平衡态加速度为零根据平衡条件列式分析非平衡态加速度不为零根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系进行分析•2
力学对象和电学对象的相互关系3．动态分析的基本思路导体受外力运动――→E＝Blv感应电动势感应电流――→F＝BIl导体受安培力合力变化――→F合＝ma加速度变化速度变化临界状态．•4．电磁感应中的动力学临界问题•(1)解决这类问题的关键是通过运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如速度、加速度求最大值或最小值的条件．•(2)两种常见类型Zxxk类型“电—动—电”型“动—电—动”型示意图已知量棒ab长l、质量m、电阻R，导轨光滑水平，电阻不计棒ab长l、质量m、电阻R，导轨光滑，电阻不计过程分析S闭合，棒ab受安培力F＝BlER，此时a＝BlEmR，棒ab速度v↑→感应电动势E＝Blv↑→与电源电动势反接使电流I↓→安培力F＝BIl↓→加速度a↓，当安培力F＝0(a＝0)时，v最大，最后匀速运动棒ab释放后下滑，此时a＝gsinα，棒ab速度v↑→感应电动势E＝Blv↑→电流I＝ER↑→安培力F＝BIl↑→加速度a↓，当安培力F＝mgsinα(a＝0)时，v最大，最后匀速运动•1．如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，轨道间距为l，其电阻可忽略不
