高中物理 4.5《电磁感应现象的两类情况》期末复习学案新人教版选修.doc

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1、§4-5《电磁感应现象的两类情况》【学习目标】1、了解电磁感应两种情况下电动势的产生机理2、体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神【自主学习】阅读教材内容，完成自主学习部分。1、电路中电动势的作用实际上是某种力对自由电荷的作用，使得其他形式的能转化为电能2、电磁感应现象中的感生电场：变化的磁场在周围空间激发出，在此空间的闭合导体中，计算电动势的公式为3、电磁感应现象中的洛伦兹力：一段导体在磁场中做切割磁感线运动时，该导体内的自由电荷在力的作用下定向运动形成感应电流，或者说导体中产生了。计算电动势的公式为。阅读以下内容，理解两种电动势：在电磁感应现象中，引起磁通量变化的原因不同，一般分

2、为两种：一种是磁场不变，导体运动引起磁通量变化而产生感应电动势，也叫做“动生电动势”，如下图甲所示；另一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量变化而产生感应电动势，也叫感生电动势，如下图乙所示。请探究一下它们产生感应电动势的机理．产生感应电动势原因分析自主完成以下习题：1、某电容器电容为1μF，接一边长为1m的单匝方形线圈，所加匀强磁场正以＝0.1T/s的变化率均匀变大．问：(1)电容器哪个极板为正极板？(2)电容器上的电荷量多大？2、如图所示，一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由落下，然后进入与线框平面垂直的匀强磁场中，在进入磁场的过程中，可能发生的情况是A．线框做加速运动，加

3、速度a

4、、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g=10m／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)【课堂检测】1、一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感应强度B的正方向．线圈中

5、的箭头为电流i的正方向，如图1所示，已知线圈中感应电流i随时间变化的图象如图2所示，则磁感应强度随时间而变化的图象可能是2、如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长为L=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω。框架左端的电阻R=0.4Ω。垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T。当用外力使棒ab以速度v=5m／s右移时，ab棒中产生的感应电动势ε=____，通过ab棒的电流I=____．ab棒两端的电势差Uab=____，在电阻R上消耗的功率PR____，在ab棒上消耗的发热功率PR=____，切割运动中产生的电功率P=____．3、如图所示，顶角θ=45°的金属导轨MON固定在

6、水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向左滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r。导体棒与导轨接触点为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t=0时，导体棒位于顶角O处，求：（1）t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。（3）导体棒在0～t时间内产生的焦耳热Q。