电磁感应中常见模型

1/7 b a c d b r m n p q l 应用动量定理与动量守恒定律解决双导体棒切割磁感线问题 1.（12丰台期末12分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内，导轨间的距离为l，导轨 上平行放置两根导体棒ab和cd，构成矩形回路。已知两根导体棒的质量均为m、电阻均为r，其它电阻忽略 不计，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为b，导体棒均可沿导轨无摩擦的滑行。开始时，导 体棒cd静止、ab有水平向右的初速度v0，两导体棒在运动中始终不接触。求： （1）开始时，导体棒ab中电流的大小和方向； （2）从开始到导体棒cd达到最大速度的过程中，矩形回路产生的焦耳热； （3）当ab棒速度变为 4 3v0时，cd棒加速度的大小。 2.如图，相距l的光滑金属导轨，半径为r的1/4圆弧部分竖直放置、直的部分固定

. ;.. 电磁感应中的“杆+导轨”模型 一、单棒模型 阻尼式 1．电路特点导体棒相当于电源 2．安培力的特点安培力为阻力，并随速度减小而减小。 3．加速度特点加速度随速度减小而减小 4．运动特点a减小的减速运动 5．最终状态静止 6．三个规律 (1)能量关系： (2)动量关系： (3)瞬时加速度： 7．变化(1)有摩擦(2)磁场方向不沿竖直方向 电动式 1．电路特点 导体为电动棒，运动后产生反电动势（等效于电机） 2．安培力的特点安培力为运动动力，并随速度增大而减小。 3．加速度特点加速度随速度增大而减小 4．运动特点a减小的加速运动 5．最终特征匀速运动 6．两个极值 (1)最大加速度：v=0时,e反=0,电流、加速度最大 (2)最大速度：稳定时，速度最大，电流最小 7．稳定后的能量转化规律 8．起动过程中的三个规律 (1)动量关系： (2)能量关

1/13 《电磁感应中的常见模型》学案 一、单杆模型 1．如图水平放置的光滑平行轨道左端与一电容器c相连，导体棒ab的电阻为r，整个装置处于竖 直向上的匀强磁场中，开始时导体棒ab向右做匀速运动；若由于外力作用使棒的速度突然变为零，则下 列结论的有(bd) a．此后ab棒将先加速后减速 b．ab棒的速度将逐渐增大到某一数值 c．电容c带电量将逐渐减小到零 d．此后磁场力将对ab棒做正功 2．如图两个粗细不同的铜导线，各绕制一单匝矩形线框，线框面积相等，让线框平面与磁感线方向 垂直，从磁场外同一高度开始同时下落，则(a) a．两线框同时落地 b．粗线框先着地 c．细线框先着地 d．线框下落过程中损失的机械能相同 3．如图所示，在竖直向上磁感强度为b的匀强磁场中，放置着一个宽度为l的金属框架，框架的右 端接有电阻r。一根质量为m，电阻忽略不

作业电磁感应一 1在如图所示的装置中，当不太长的条形磁铁在闭合导线圈内作振动 时（忽略空气阻力），则[]。 a.振幅不变 b.振幅先减小后增大 c.振幅会逐渐加大 d.振幅会逐渐减小 答案：[d] 解：楞次定律。 当磁铁在闭合导线圈内作振动时，穿过线圈的磁场变化，在线圈中产生感生电动势，在 闭合线圈中有感生电流。这一电流又产生磁场，但总是阻碍由于磁铁的振动而引起的穿过线 圈的磁场的变化。弹簧与磁铁组成的振子的振动能量会逐渐减小，因此，振幅会逐渐减小。 振子会损失能量，损失的能量，通过线圈中的感生电流转化为焦耳热。 例1如图所示，在均匀磁场b中，有一半径为r的导体圆盘， 盘面与磁场方向垂直，当圆盘以匀角速度绕过盘心的与b平 行的轴转动时，盘心o与边缘上的a点间，其电势差aouu 等于[]。 a.br2 2 1

一、选择题 （11·河池）9．科学家的发明与创造推动了人类文明的进程。在下列科学家中，首先发 现电磁感应现象的是 a．法拉第b．焦耳 c．奥斯特d．安培 答案：a （11·苏州）10．如图所示，导体ab水平置于蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，导体 ab在下列运动情况中，能使图中小量程电流表指针发生偏转的是 a．静止不动b．水平向右运动c．竖直向上运动d．竖直向下运动 答案：b （11·宿迁）11．如图所示装置可探究感应电流产生的条件，下面操作中能产生感应电流 的是 a．保持磁铁静止，将导体棒ab上下移动 b．保持导体棒ab静止，将磁铁左右移动 c．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动 d．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体棒ab方向前后移动 答案：b （11·连云港）5．关于发电机的工作原理，下列说法正确的是 a．电流的热效应b．电流周围存在磁

电磁感应现象

电磁感应双杆模型 学生姓名：年级：老师： 上课日期：时间：课次： 电磁感应动力学分析 1．受力情况、运动情况的动态分析及思考路线 导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合力变化→加速度变化→速度变化 →感应电动势变化→⋯周而复始地循环，直至最终达到稳定状态，此时加速度为零，而导体通过加速达到 最大速度做匀速直线运动或通过减速达到稳定速度做匀速直线运动． 2．解决此类问题的基本思路 解决电磁感应中的动力学问题的一般思路是“先电后力”． (1)“源”的分析——分离出电路中由电磁感应所产生的电源，求出电源参数e和r； (2)“路”的分析——分析电路结构，弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，以便求解安培力； (3)“力”的分析——分析研究对象(常是金属杆、导体线圈等)的受力情况，尤其注意其所受的安培力； (4)“运动”状态的分析

作业电磁感应三 1关于长直螺线管的自感系数l的值，下列说法中错误的是[]。 a.螺线管的半径越大，l越大b.充有铁磁质的l比真空的l大 c.通以的电流i的值越大，l越大d.单位长度的匝数越多，l越大． 答：[c] 解：长直螺线管的自感系数vnl2，与螺线管是否通电流无关。 2对于单匝线圈取自感系数的定义为 i l。当线圈的几何形状，大小及周围磁介质分布 不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数l［］ a.变大，但与电流不成反比关系b.不变 c.变大，与电流成反比关系d.变小 答：[b] 解：自感系数只与线圈的几何形状，大小及周围磁介质分布有关，与是否通有电流无关。 ３中子星表面的磁场估计为t810，则该处的磁能密度为。 按质能关系，质量密度为 3mkg。 解：磁场能量密度为 2 0

精品 感谢下载载 《电磁感应中的常见模型》学案 一、单杆模型 1．如图水平放置的光滑平行轨道左端与一电容器c相连，导体棒ab的电阻为r，整个装置处于竖 直向上的匀强磁场中，开始时导体棒ab向右做匀速运动；若由于外力作用使棒的速度突然变为零，则下 列结论的有(bd) a．此后ab棒将先加速后减速 b．ab棒的速度将逐渐增大到某一数值 c．电容c带电量将逐渐减小到零 d．此后磁场力将对ab棒做正功 2．如图两个粗细不同的铜导线，各绕制一单匝矩形线框，线框面积相等，让线框平面与磁感线方向 垂直，从磁场外同一高度开始同时下落，则(a) a．两线框同时落地 b．粗线框先着地 c．细线框先着地 d．线框下落过程中损失的机械能相同 b bc a b 精品 感谢下载载 3．如图所示，在竖直向上磁感强度为b的匀强磁场中，放置着一个宽度为l的金属框架

1/5 电磁感应中的常见模型 一、单杆模型 1．如图水平放置的光滑平行轨道左端与一电容器c相连，导体棒ab的电阻为r，整个装置处于竖 直向上的匀强磁场中，开始时导体棒ab向右做匀速运动；若由于外力作用使棒的速度突然变为零，则下 列结论的有(bd) a．此后ab棒将先加速后减速b．ab棒的速度将逐渐增大到某一数值 c．电容c带电量将逐渐减小到零d．此后磁场力将对ab棒做正功 2．如图两个粗细不同的铜导线，各绕制一单匝矩形线框，线框面积相等，让线框平面与磁感线方向 垂直，从磁场外同一高度开始同时下落，则(a) a．两线框同时落地b．粗线框先着地c．细线框先着地 d．线框下落过程中损失的机械能相同 3．如图所示，在竖直向上磁感强度为b的匀强磁场中，放置着一个宽度为l的金属框架，框架的右 端接有电阻r。一根质量为m，电阻忽略不计的金属棒

电磁感应电路问题

无线充电之电磁感应原理

电磁感应中的电容器与金属棒相结合的问题 黄德利山东省兖州一中272100 摘要：部分导体做变速运动产生变化的电流时，高中阶段的闭合电路欧姆定律就无法列式计 算，学生感觉无从下手，从而这一类的问题成为高三复习的难点。通过最近全国各地的一模 考试发现，这类问题在各地一模中均有体现。 关键词：电磁感应；电容器；金属棒 电容器是一个储存电荷的容器，它可以进行无数次的充放电。在充放电的过 程中，可以理解为变化的电流可以通过电容器。因此，在一些含有电容器的电磁 感应电路中，当一部分导体做变速运动产生变化的电流时，高中阶段的闭合电路 欧姆定律就无法列式计算，学生感觉无从下手，从而这一类的问题成为高三复习 的难点。通过最近全国各地的一模考试发现，这类问题在各地一模中均有体现。 实际上这类问题，只要认真分析，寻找其中的规律，这类问题其实也很好解决。 下面通过几个例题对与电容器相关的问

电磁感应中的电容器 1、如图所示的甲、乙、丙图中，mn、pq是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直 水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器c原来不带 电。今给导体棒ab一个向右的初速度，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的最终运动状态是（）。 a:甲、丙中，棒ab最终将以相同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止 b:甲、丙中，棒ab最终将以不同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止 c:甲、乙、丙中，棒ab最终均做匀速运动 d:甲、乙、丙中，棒ab最终都静止 答案详解b 2、如图所示,光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,轨道间距为,金属杆ab的质量为,电容器电容为,耐压足够大, 为理想电流表,导轨与杆接触良好

电磁感应电工2019

电磁感应、发电机

探究电磁感应产生的条件

大学物理电磁感应全解

电磁感应中“滑轨”问题归类例析 一、“单杆”滑切割磁感线型 1、杆与电阻连接组成回路 例1、如图所示，mn、pq是间距为l的平行光滑金属导轨，置于磁感强度为b、方向垂直导轨所在平面向 里的匀强磁场中，m、p间接有一阻值为r的电阻．一根与导轨接触良好、阻值为r／2、质量为m的金属 导线ab垂直导轨放置 （1）若在外力作用下以速度v向右匀速滑动，试求ab两点间的电势差。 （2）若无外力作用，以初速度v向右滑动，试求运动过程中产生的热量、通过ab电量以及ab发生的位 移x。 解析：（1）ab运动切割磁感线产生感应电动势e，所以ab相当于电源，与外电阻r构成回路。 ∴uab=2 3 2 r blvblvrr （2）若无外力作用则ab在安培力作用下做减速运动，最终静止。 动能全部转化为电热,2 2 1 mvq。 由动量定理得：mvft

1 电磁感应中“滑轨”问题归类例析 一、“单杆”滑切割磁感线型 1、杆与电阻连接组成回路 例1、如图所示，mn、pq是间距为l的平行金属导轨，置于磁感强度为b、方向垂直导轨所在平面向里的 匀强磁场中，m、p间接有一阻值为r的电阻．一根与导轨接触良好、阻值为r／2的金属导线ab垂直导轨 放置 （1）若在外力作用下以速度v向右匀速滑动，试求ab两点间的电势差。 （2）若无外力作用，以初速度v向右滑动，试求运动过程中产生的热量、通过ab电量以及ab发生的位 移x。 解析：（1）ab运动切割磁感线产生感应电动势e，所以ab相当于电源，与外电阻r构成回路。 ∴uab=2 3 2 rblvblv rr （2）若无外力作用则ab在安培力作用下做减速运动，最终静止。 动能全部转化为电热,2 2 1 mvq。 由动量定理得：mvft即mv

电磁感应中的“双杆问题” 电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律 和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。要求学生综合上述知识，认识题目所给的物 理情景，找出物理量之间的关系，因此是较难的一类问题，也是近几年高考考察的热点。 下面对“双杆”类问题进行分类例析 1.“双杆”向相反方向做匀速运动 当两杆分别向相反方向运动时，相当于两个电池正向串联。 [例]两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁 场中，磁场的磁感应强度b=0.2t，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金 属细杆的电阻为r=0.25ω，回路中其余部分的电阻可不计。已知两金属细杆在平行于导轨的 拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图所示，不计导轨上 的摩擦。 （1）求作用于每条金

问题3：电磁感应中的“双杆问题” 电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律 和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。要求学生综合上述知识，认识题目所给的物 理情景，找出物理量之间的关系，因此是较难的一类问题，也是近几年高考考察的热点。 下面对“双杆”类问题进行分类例析 1.“双杆”向相反方向做匀速运动 当两杆分别向相反方向运动时，相当于两个电池正向串联。 [例5]两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁 场中，磁场的磁感应强度b=0.2t，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金 属细杆的电阻为r=0.25ω，回路中其余部分的电阻可不计。已知两金属细杆在平行于导轨的 拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图所示，不计导轨上 的摩擦。 （1）