电磁感应的案例分析.doc

w神木中学“352”高效课堂导学案(物Ⅱ) 主备人: 李婉霞 班级 姓名 小组 10 月 22 日 教学课题 电磁感应的案例分析（2） 教学目标 会用电磁感应定律分析有关问题 课前自测： 1、如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab，在垂直纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是（ ） A．ef将减速向右运动，但不是匀减速 B．ef将匀减速向右运动，最终停止 C．ef将匀速向右运动 D．ef将往返运动 3、如图所示，U形导线框固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，它们围成的矩形边长分别为L1、L2，回路的总电阻为R。从t=0时刻起，在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt，（k0）那么在t为多大时，金属棒开始移动？ 探究案： 1、如图所示，上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L，I J和MN两部分导轨间的距离为L，导轨竖直放置，整个装置处于水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则F的大小为（ ） A．2mg B．3mg C．4mg D．mg 2、如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直，一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放，导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终恒定为I，整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻，求： （1）B的大小；（2）电流稳定后，导体棒运动的速度的大小v； （3）流经电流表电流的最大值Im。 3、质量为m、长为L、阻值为r的导体棒ab跨过电阻不计的光滑平行金属导轨，导轨上端与一电阻R相连，导轨与水平面的夹角为θ．重力加速度为g. ⑴当导体棒沿导轨向下运动的速度为v时，求回路中的电流和棒的加速度． ⑵若导体棒从静止开始下滑，分析导体棒做何种运动． ⑶求导体棒能达到的最大速度vm． ⑷导体棒速度最大时，求整个回路消耗的电功率和电阻R的热功率． 课后练习： 1、 1、如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面．现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动．若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能（　　） A．变为0 B．先减小后不变 C．等于F D．先增大再减小 2、如图所示，两根足够长的平行光滑金属轨道和水平面成α角，上端接有电阻R（其余电阻不计），空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B．质量为m的水平金属杆从轨道上无初速滑下，下列选项可以增大金属杆速度最大值vm的是（　　） A．增大B B．增大α C．增大R D．减小m 3、如图所示，空间存在两个匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于纸面，OO′为其理想边界．一导线折成直角三角形线框abc，线框在外力作用下从图示位置匀速进入左侧磁场的过程中，以下说法正确的是（　　） A．线框中的感应电流一直沿顺时针方向 B．穿过线框的磁通量一直增大 C．线框中感应电动势大小恒定 D．线框的ab边所受安培力的方向始终不变 4、如图所示，有两根足够长、不计电阻、相距L的平行光滑金属导轨 cd、ef与水平面成θ角固定放置，底端接有一阻值为R的电阻，在轨道 平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面向上，现有一 平行ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab，在沿轨道平面 向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆 速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端， 已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等，求拉力F和杆ab最后 回到ce端的速度v。 1 e R c θ b d a F f B L × × × × × × × × × × × × × × × h