高中物理电磁感应第五节学案粤教版选修3-2VIP专享VIP免费

课题：第五节法拉第电磁感应定律的应用（一）年级：高二科目：物理编写：审核：教学目标：1.理解法拉第电机的原理2.掌握法拉第电动机电动势的计算3.理解电磁感应现象电路中的电源及外电路学习活动设计：预习设计：1.在法拉第电机中，产生感应电动势部分相当于_____________，如果它与用电器连接就成了闭合电路。2.法拉第电机的电源部分与其他导体或线框构成了闭合回路，遵从闭合电路_________________3.在电磁感应中切割磁感线部分或在磁场中的部分导体相当于______,在电源内部，感应电流方向是从电源的______流向______;在外电路中，电流从电源的_______极流向电源的________极。一．法拉第电机（课本第18页讨论与交流）二．电磁感应中的电路问题在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源．当它与电容器、电阻等用电器连接时，可对用电器供电．电磁感应定律与闭合电路欧姆定律结合运用，关键是画出等效电路图．注意分清内、外结构，产生感应电动势的那部分导体是电源，即内电路。在解决这类问题时，一方面要考虑电磁学中的有关规律，还要求能够画出用电源替代产生感应电动势的回路的工作电路，再结合电路中的有关规律，如欧姆定律、串并联电路的性质，有关电功率计算等，综合求解有关问题．解决这类问题基本方法是：（1）用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向。（2）画等效电路图（3）应用全电路欧姆定律、串、并联电路性质、电功率等公式联立求解。达标练习：1.在垂直于匀强磁场的平面内，固定着同种导线制成的同心金属圆环A、B，环半径为RB=2RA。当磁场随时间均匀变化时，两环中感应电流IA：IB为（）A、1：2B、2：1C、1：4D、4：1。2、如图所示匀强磁场方向水平向外，磁感应强度B＝0.20T，金属棒Oa长L＝0.60m，绕O点在竖直平面内以角速度ω＝100rad/s顺时针匀速转动，则金属棒中感应电动势的大小是__________。3、在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中，让长0.2m的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示，此时用心爱心专心OavabR1R2ab中感应电动势的大小等于________V；如果R1＝6Ω，R2=3Ω，其他部分的电阻不计，则通过ab的电流大小为______A。4如图所示，在宽为0.5m的平行导轨上垂直导轨放置一个有效电阻为r=0.6Ω的直导体，在导轨的两端分别连接两个电阻R1=4Ω、R2=6Ω，其它电阻不计。整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中，如图所示，磁感应强度B=0.1T。当直导体在导轨上以V=6m/s的速度向右运动时,求:直导体棒两端的电压和流过电阻R1和R2的电流大小。5、如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求ab下滑的最大速度vm6.MN与PQ为足够长的光滑金属导轨，相距L=0.5m，导轨与水平方向成θ=30°放置。匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，方向与导轨平面垂直指向左上方。金属棒ab、cd放置于导轨上（与导轨垂直），质量分别为mab=0.1kg和mcd=0.2kg，ab、cd的总电阻为R=0.2Ω（导轨电阻不计）。当金属棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿导轨匀速向上运动时，求（1）当ab棒刚开始沿导轨匀速运动时，cd棒所受安培力的大小和方向。（2）cd棒运动时能达到的最大速度。7．如图，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为L、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac长度为L/2，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。现有一段长度为L/2，电阻为R/2的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行且与导线框保持良好接触。当MN滑过的距离为L/3时，导线ac中的电流是多大？方向如何？用心爱心专心R1×××××××××××R2V××××××××××××××××××××××××NMacbBRabmL1.B2、_720V_3、0.48__V；_0.24_A4.由题意可画出有图所示的电路图，则感应电动势E＝BLV=0.1×0.5×6=0.3VUab=ER外/(R外+r)=0.3×2.4/（2.4+0.6）=0.24VI1=Uab/R1=0.06AI2=Uab/R2...