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电磁感应定律应用2 回路中有ΔΦ、ΔB现象 直导线垂直切割现象（三垂直） 直导线绕自己一个端点，在垂直磁场平面内，转动切割现象 电磁感应与电路综合： 1、判定谁是电源，找出电动势的计算方法 2、电路的连接 3、闭合电路欧姆定律及串并联规律应用 本章的两类习题 判定电源正极，分析电阻、电容器等的连接方式。 电磁感应与力学综合： 1、电的分析：电源及电动势的计算、电路的连接、 闭合电路欧姆定律及串并联规律应用 2、力的分析：受力与运动现象判断---F合与a、v 能量规律判断---W与EK、E电 3、联接点：电流及安培力 力电综合题：力与电的联系桥梁为电路中的电流 I a b B 例一、一个100匝的线圈，电阻5Ω，线圈ab两端与电阻R=20Ω构成闭合回路。穿过线圈的匀强磁场均匀变化，若在2.0s内穿过它的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.07Wb。求： 1、线圈ab两点的电势差Uab 2、电路产生的总电能、线圈中产生的热？ 题型一：电磁感应与电路的综合题 解：ab线圈是电源，b为正极 图7 例二 题型一 电学综合题：ΔΦ现象 E=ΔΦ/Δt的应用 电流流经R的方向如何？ 例一：匀强磁场磁感应强度为B，垂直水平金属导轨 平面向上。直导体棒电阻为0.5R，与导轨良好接触， 回路中电阻的阻值为R，不计导轨电阻。两导轨间距 为d，现用外力拉动导体棒做速度为V0的匀速运动。 求： 1、电路中总电功率 电阻R的电功率 2、拉力大小 3、拉力功率 F a b R c d c a b d 1)电路分析：电源、电路连接 解：cd是电源， 题型二力电综合题：匀速切割现象 E=BLv的应用 2、拉力大小 3、拉力功率 F a b R c d 2)力学分析： 合力与加速度、速度； 功与能的关系， 能与能的关系 解：cd匀速运动 解得： 力、电的联接点： 电流及安培力 功能关系：克服安培力做功等于产生的电能 匀速切割时，外界能量完全转化为电能 ; 加速切割时，外界能量转化为电能和系统的动能。 例二、两水平光滑平行导轨，相距为d，一端接阻值为 R的电阻，质量为m的导体MN垂直放置在两导轨上， 导轨与导体MN的电阻不计。匀强磁场方向竖直向下， 磁感应强度为B，现用水平恒力F向右拉动MN。求： 1）MN如何运动？MN可达的最大速度是多大？ × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × R v M N 2）MN速度达最大速度的三分之一时的加速度a 3）导体棒达最大速度时立即 撤去F，求这以后电阻R释放 的焦耳热 题型二力电综合题：变速切割现象 E=BLv的应用 结论：a=0时，速度最大，匀速运动； 克服安培力做功，等于产生的电能。 M N α B 例三、电阻为R的电阻器与不计电阻的光滑金属导轨 构成如图所示电路，导轨面倾斜角为α，匀强磁场 磁感应强度为B，垂直导轨面向上。质量为m的金属 棒MN电阻值为r。现由静止释放MN，则 1）MN的运动情况如何？ 2）能达到的最大速度如何？ 3）达到最大速度后，电路 总电功率多大？ 4）达到最大速度后, 重力的功率多大? 描述全过程中的能量转化情况 变速切割现象 结论：a=0时，速度最大，匀速运动； 重力势能转化为动能和电能。 例四、两根足够长的平行光滑的金属导轨，竖直放置在匀强磁场中，磁场的方向与导轨所在平面垂直，金属棒MN两端套在导轨上，且可以自由滑动，电源电动势E0=3V。电源内阻和金属棒电阻相等，其余部分电阻忽略不计。当S2断开S1接通时，金属棒恰好不动。现断开S1，接通S2，求： 1）金属棒在运动过程中产生的最大电动势 2）当金属棒的加速度为g/2时，它产生的感应电动势多大？ M N S2 S1