20xx粵教版高中物理選修（3-2）第一章《電磁感應規(guī)律的應用》-文庫吧
2025-10-14 18:12 本頁面
【正文】 勻速向右運動，已知導體棒 ab 的長度為 L ，磁感應強度為 B ，電路中的總電阻為 R . ab 中的電流是多少？ ab 所受的安培力為多大？當導體棒勻速 圖 2 向右運動 s 距離時，拉力 F 做功和棒克服安培力做功分別是多少？ 學習目標 知識儲備 學習探究 典例精析 自我檢測 課堂小結(jié) 答案 電路的感應電動勢 E ＝ BL v 電流 I ＝ER＝BL vR所以 ab 棒所受安培力 F 安 ＝ BI L ＝B2L2vR 由于導體棒做勻速運動，所以 F ＝ F 安 ＝B2L2vR 拉力做功 W F ＝ Fs ＝B2L2v sR 導體棒克服安培力做功 W 安 ＝ F 安 s ＝B2L2v sR [ 要點提煉 ] 1 ．電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電能是克服 做功轉(zhuǎn)化而來的，克服安培力做多少功，就 產(chǎn)生多少 ，電磁感應過程遵循 定律． 2 ．求解電磁感應現(xiàn)象中能量守恒問題的一般思路 ( 1) 分析回路，分清電源和外電路． ( 2) 分析清楚有哪些力做功，明確有哪些形式的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化．如： ① 有摩擦力做功，必有內(nèi)能產(chǎn)生； ② 有重力做功，重力勢能必然發(fā)生變化； ③ 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； ( 3) 列有關(guān)能量的關(guān)系式． 3 ．焦耳熱的計算技巧 ( 1) 感應電路中電流恒定時，焦耳熱 Q ＝ I2Rt . ( 2) 感應電路中電流變化時，可用以下方法分析： ① 利用動能定理先求克服安培力做的功，而產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功，即 Q ＝ W 安． ② 利用能量守恒，即感應電流產(chǎn)生的焦耳熱等于其他形式能量的減少量，即 Q ＝ Δ E 其他． 學習目標 知識儲備 學習探究 典例精析 自我檢測 課堂小結(jié) 安培力 電能 能量守恒 一、轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生感應電動勢的計算 學習目標 知識儲備 學習探究 典例精析 自我檢測 課堂小結(jié) 圖 3 例 1 長為 L 的金屬棒 ab 以 a 點為軸在垂直于勻強磁場的平面內(nèi)以角速度 ω 做勻速轉(zhuǎn)動，如圖 3 所示，磁感應強度為 B .求： ( 1) ab 棒的速率 的平均值 . ( 2) ab 兩端的電勢差 . ( 3) 經(jīng)時間 Δ t 金屬棒 ab 所掃過面積中磁通量為多少？此過程中平均感應電動勢多大？ 解析 ( 1) ab 棒的速率 的 平均 值 v ＝ v a ＋ v b2 ＝ 0 ＋ ωl2 ＝ 12 ω L ( 2 ) ab 兩端的電勢差： E ＝ B L v ＝ 12
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