高中物理知識點總結(jié) 9.3電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用課件 選修32

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1、一、電磁感應(yīng)中的幾類問題1電路問題：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的部分在電路中相當(dāng)于_涉及電路問題，用電學(xué)知識求解2力學(xué)問題：產(chǎn)生感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受_作用涉及受力與運動分析，用動力學(xué)知識解決3能量轉(zhuǎn)化問題：克服安培力做功的過程是_的能轉(zhuǎn)化為_的過程運用動能定理或能量守恒定律解決此類問題二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的幾種圖象1涉及時間的圖象：Bt、t、Et、It圖象等2涉及位移的圖象：Ex、Ix圖象等3處理方法：(1)明確圖象種類(2)分析電磁感應(yīng)的具體過程(3)列函數(shù)方程進行數(shù)學(xué)分析思考：電磁感應(yīng)中的電路問題和恒定電流中的電路問題中電源有什么不同？答案：一、1.電源2.安培力3.其他形式電能思考：

2、電磁感應(yīng)中的電路問題中電源的電動勢大小可能變化如導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的，大小為EBlv，其大小隨導(dǎo)體的速度變化而變化而恒定電流中的電路問題電源電動勢認為是不變的 1圖象問題可以綜合法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、右手定則、安培定則和左手定則，還有與之相關(guān)的電路知識和力學(xué)知識等 2圖象問題的特點：考查方式比較靈活，有時根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生的過程，確定圖象的正確與否，有時依據(jù)不同的圖象，進行綜合計算 3解題關(guān)鍵：弄清初始條件，正、負方向的對應(yīng)，變化范圍，所研究物理量的函數(shù)表達式，進出磁場的轉(zhuǎn)折點是解決問題的關(guān)鍵 4解決圖象問題的一般步驟 (1)明確圖象的種類，即是Bt圖還是t圖象，或者Et圖、It圖等

3、 (2)分析電磁感應(yīng)的具體過程 (3)用右手定則或楞次定律確定方向?qū)?yīng)關(guān)系 (4)結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓定律等規(guī)律寫出函數(shù)關(guān)系式 (5)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等 (6)畫圖象或判斷圖象 1在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路相當(dāng)于電源因此，電磁感應(yīng)問題往往與電路問題聯(lián)系在一起 2解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問題的基本方法 (1)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律(右手定則)確定感應(yīng)電動勢的大小和方向 (2)畫等效電路； (3)運用閉合電路歐姆定律、串、并聯(lián)電路的性質(zhì)、電功率等公式求解1受力情況、運動情況的

4、分析(1)導(dǎo)體切割磁感線運動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，在電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在磁場中受安培力，安培力將阻礙導(dǎo)體運動(2)安培力一般是變力，導(dǎo)體切割磁感線運動的加速度發(fā)生變化，當(dāng)加速度為零時，達到穩(wěn)定狀態(tài)，最后做勻速直線運動2解題步驟(1)用電磁感應(yīng)定律和楞次定律、右手定則確定感應(yīng)電動勢的大小和方向(2)應(yīng)用閉合電路歐姆定律求出電路中的感應(yīng)電流的大小(3)分析研究導(dǎo)體受力情況，特別要注意安培力方向的確定(4)列出動力學(xué)方程或平衡方程求解3兩種狀態(tài)處理(1)導(dǎo)體處于平衡態(tài)靜止或勻速直線運動狀態(tài)處理方法：根據(jù)平衡條件合外力等于零列式分析(2)導(dǎo)體處于非平衡態(tài)加速度不為零處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進行動

5、態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析4電磁感應(yīng)中的動力學(xué)臨界問題(1)解決這類問題的關(guān)鍵是通過運動狀態(tài)的分析，尋找過程中的臨界狀態(tài)，如由速度、加速度求最大值或最小值的條件 (2)基本思路是：說明：當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運動存在著臨界條件時：(1)導(dǎo)體初速度等于臨界速度時，導(dǎo)體勻速切割磁感線運動(2)初速度大于臨界速度時，導(dǎo)體先減速，后勻速運動(3)初速度小于臨界速度時，導(dǎo)體先加速，后勻速運動 1電磁感應(yīng)過程實質(zhì)是不同形式的能量轉(zhuǎn)化的過程，電磁感應(yīng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中必定受到安培力作用因此要維持安培力存在，必須有“外力”克服安培力做功此過程中，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能“外力”克服安培力做多少功，就有多少其他

6、形式的能轉(zhuǎn)化為電能當(dāng)感應(yīng)電流通過用電器時，電能又轉(zhuǎn)化為其他形式的能同理，安培力做功的過程，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程，安培力做多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 2電能求解思路主要有三種： (1)利用克服安培力求解：電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電能等于克服安培力所做的功； (2)利用能量守恒求解：開始的機械能總和與最后的機械能總和之差等于產(chǎn)生的電能； (3)利用電路特征來求解：通過電路中所產(chǎn)生的電能來計算 3解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量守恒問題的一般步驟： (1)在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源 (2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化，應(yīng)特別注意對下面第c條的理解和應(yīng)用 a有摩擦力做功，必有內(nèi)能產(chǎn)生； b有重力做功，重力勢能必然發(fā)生變化； c克服安培力做功，必然有其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，并且克服安培力做多少功，就產(chǎn)生多少電能； d如果是安培力做正功，就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 (3)列有關(guān)能量的關(guān)系式