高中物理 第一章 电磁感应 优化总结学案 粤教版选修3-2-粤教版高中选修3-2物理学案VIP免费

本章优化总结,[答案速填]□法拉第□磁通量□n□Blv□日光灯安培定则、左手定则、右手定则的区别及楞次定律的另一种表述[学生用书P29]1．适用于不同现象：安培定则又叫右手螺旋定则，适用于运动电荷或电流产生的磁场；左手定则判定磁场对运动电荷或电流作用力的方向；右手定则判定部分导体切割磁感线产生的感应电流的方向．楞次定律判断电磁感应中感应电动势和感应电流的方向．2．左手定则和右手定则的因果关系不同：左手定则是因为有电，结果是受力，即因电而动；右手定则是因为受力运动，而结果是有电，即因动而电．3．记忆方法：左手定则与右手定则在使用时易混淆，可采用“字形记忆法”．“力”字最后一笔向左，用左手定则判断力，“电”字最后一笔向右，用右手定则，总之可简记为力“左”、电“右”．4．楞次定律的另一种表述为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流产生的原因．从感应电流所受安培力出发的分析方法，物理过程明确，但比较麻烦；若问题不涉及感应电流的方向，则从楞次定律的另一种表述出发的分析方法较为简便．(多选)如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说法正确的是()A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动[解析]根据右手定则可判断靠近圆心处电势高，选项A正确；圆盘处在磁场中的部分转动切割磁感线，相当于电源，其他部分相当于外电路，根据左手定则，圆盘所受安培力与运动方向相反，磁场越强，安培力越大，故所加磁场越强越易使圆盘停止转动，选项B正确；磁场反向，安培力仍阻碍圆盘转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，整个圆盘相当于电源，不存在外电路，没有电流，所以圆盘不受安培力而匀速转动，选项D正确．[答案]ABD电磁感应与力学的综合[学生用书P29]电磁感应与力学问题联系的桥梁是磁场对感应电流的安培力．解答电磁感应中的力学问题，一方面要应用电磁学中的有关规律，如楞次定律、法拉第电磁感应定律、左手定则、右手定则、安培力计算公式等．另一方面运用力学的有关规律，如牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律等．在分析方法上，要始终抓住导体棒的受力(特别是安培力)特点及其变化规律，明确导体棒(或线圈)的运动过程以及运动过程中状态的变化，把握运动状态的临界点．解决这类问题应搞清楚以下思路：闭合导体在磁场中切割磁感线，产生感应电动势、感应电流，感应电流在磁场中受到安培力的作用，该力影响了导体棒的运动，进而影响导体棒本身的受力问题，这个问题实际上就是运动和力的关系的体现．基本流程：确定电源(E，r)感应电流――――→运动导体所受的安培力―→合外力――――→a变化情况――――――→运动状态的分析―→临界状态U形金属导轨abcd原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行于bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱e、f.已知磁感应强度B＝0.8T，导轨质量M＝2kg，其中bc段长0.5m、电阻r＝0.4Ω，其余部分电阻不计，金属棒PQ质量m＝0.6kg、电阻R＝0.2Ω、与导轨间的摩擦因数μ＝0.2.若向导轨施加方向向左、大小为F＝2N的水平拉力，如图所示．求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度(设导轨足够长，g取10m/s2)．[解析]导轨受到PQ棒水平向右的摩擦力f＝μmg，根据牛顿第二定律并整理得F－μmg－F安＝Ma，刚拉动导轨时，I感＝0，安培力为零，导轨有最大加速度am＝＝m/s2＝0.4m/s2随着导轨速度的增大，感应电流增大，加速度减小，当a＝0时，速度最大．设速度最大值为vm，电流最大值为Im，此时导轨受到向右的安培力F安＝BImL，F－μmg－BImL＝0Im＝代入数据得Im＝A＝2AI＝，Im＝vm＝＝m/s＝3m/s.[答案]0.4m/s22A3m/s电磁感应与电学的综合[学生用书P30]求解电磁感应中电路问题的关键是分析清楚内电路和外电路．切割磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于“电源”，该部分导体的电阻相当于内电阻，而其余...