《4法拉第电磁感应定律》集体备课教案设计

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3．电磁感应中的力与运动问题

4．电磁感应中的能量及动量问题1、理解安培力做功的实质。

2．能熟练掌握电磁感应中的电路问题、图象问题、力与运动问题的分析方法与技巧。

电磁感应定律的综合应用主要表现在以下几方面：1．电磁感应问题与电路问题的综合，解决这类电磁感应中的电路问题，一方面要考虑电磁学中的有关规律如右手定则、法拉第电磁感应定律等；另一方面还要考虑电路中的有关规律，如欧姆定律、串并联电路的性质等，有时可能还会用到力学的知识．2．电磁感应中切割磁感线的导体要运动，感应电流又要受到安培力的作用，因此，电磁感应问题又往往和力学问题联系在一起，解决电磁感应中的力学问题，一方面要考虑电磁学中的有关规律；另一方面还要考虑力学中的有关规律，要将电磁学和力学的知识综合起来应用．一.电磁感应的力学问题：

感应电流在磁场中受到安培力的作用,因此电磁感应问题往往跟力学问题联系在一起.解决这类问题需要综合应用电磁感应规律(法拉第电磁感应定律、楞次定律）及力学中的有关规律（牛顿定律、动能定理、动量守恒、动量定理等）

1.矩形闭合线框abcd在空中自由落下,经过如图方框范围内的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.线框bc边刚刚进入磁场内时,线框的加速度恰为零,则

A.线框进入磁场的过程中做匀速运动

B.线框完全进入磁场以后,做匀加速运动

C.bc边刚刚越出磁场边界以后,

线框改做匀减速运动

D. bc边刚刚越出磁场边界

以后,线框做加速度改变

的减速运动

二.电磁感应电路问题

方法:把实物图转化为电路图,应用所知识求解.

2.如图所示在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,让长0.2m的导线AB在金属框上以5m/s的速度向右匀速滑动,R1=3Ω,R2=1Ω,导线电阻为1/4Ω,求:

(1)通过R1的电流;

(2)导线中的电流与导线两端的电压.

(1)0.125A

(2)0.5A;0.375V

三.电磁感应能量问题:

电磁感应的过程实质上是能量的转化过程

电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用,因此,要维持感应电流的存在,必须有“外力”克服安培力做功。此过程中,其他形式的能量转化为电能。 “外力”克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能。

当感应电流通过用电器时,电能又转化为其他形式的能量。安培力做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程。安培力做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。

例1、如图所示，用力将矩形线圈从磁场中匀速地拉出有界的匀强磁场，下列说法正确的是