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第第11讲电磁感应规律及其应用讲电磁感应规律及其应用 1感应电流方向的判断方法 方法一楞次定律 使用步骤如下： 方法二右手定则：适用于部分导体切割磁感线运动热点热点1楞次定律及法拉第电磁感应定律的应用楞次定律及法拉第电磁感应定律的应用 答案AB 【针对训练1】 如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1 E2分别为() Aca,2 1 Bac,2 1 Cac,1 2 Dca,1 2 解析：由右手定则判断可得，电阻R上的电流方向为ac，由EBlv知，E1Blv，E22Blv，则E1E212，故选项C正确 答案：C 电磁感应现象中，回路产生的感应电动势、感应电流及磁场对导线的作用力随时间的变化规律，可用图象直观地表现出来(如：Bt、t、Et、It等)，此题型可大致分为两类： (1)由给定的电磁感应过程选择相应的物理量的函数图象，以选择题形式为主； (2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，确定相关物理量，以综合计算题形式出现热点热点2电磁感应中的图象问题电磁感应中的图象问题 答案BD 【借题发挥】 解答电磁感应问题的一般步骤 (1)明确图象的种类，即是Bt图还是t图，或者Et图、It图等 (2)分析电磁感应的具体过程 (3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系 (4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式 (5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等 (6)画图象或判断图象 【针对训练2】 如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为a.一直角三角形导线框ABC(BC边的长度为a)从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流i、BC两端的电压UBC与线框移动的距离x的关系图象正确的是() 解析：由楞次定律可知，线框刚进入磁场时产生的感应电流的磁场方向垂直纸面向外，故线框中的感应电流沿逆时针方向，为正，又因为线框做匀速运动，故感应电流随位移线性增大；同理可知线框离开磁场时，产生的感应电流大小随位移线性增大，方向为负，选项A、B错误；BC两端的电压UBC跟感应电流成正比，故选项C错误，D正确 答案：D 电磁感应中电路和力学问题的分析关键是正确把握“两个对象” (2)热点热点3电磁感应中的电路和力学问题电磁感应中的电路和力学问题 审题指导解决此题首先要应用平衡条件写出平衡方程，然后根据法拉第电磁感应定律写出金属棒中产生的感应电动势的表达式，再与电路知识尤其是闭合电路欧姆定律结合求解 【借题发挥】 电磁感应中的动力学问题的解题思路 此类问题中力现象和电磁现象相互联系、相互制约，解决问题前首先要建立“动电动”的思维顺序，可概括为： (1)找准主动运动者，用法拉第电磁感应定律和楞次定律求解感应电动势的大小和方向 (2)根据等效电路图，求解回路中电流的大小及方向 (3)分析安培力对导体棒运动速度、加速度的影响，从而推理得出对电路中的电流有什么影响，最后定性分析导体棒的最终运动情况 (4)列牛顿第二定律或平衡方程求解 【针对训练3】 如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L1 m，导轨平面与水平面成37角，上端连接阻值R13 的电阻，下端连接阻值R22 的电阻磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为B0.4 T质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.金属棒沿导轨由静止开始下滑(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)判断金属棒下滑过程中产生的感应判断金属棒下滑过程中产生的感应电流的方向；电流的方向；(2)求金属棒下滑速度达到求金属棒下滑速度达到3 m/s时的加时的加速度大小；速度大小；(3)当金属棒下滑速度达到最大时，求当金属棒下滑速度达到最大时，求电阻电阻R2消耗的功率消耗的功率 答案：(1)由a到b(2)2 m/s2(3)2.88 W 【审题】抓住信息，准确推断 【点题】突破瓶颈，稳拿满分 (1)不能正确分析“导体棒切割”“电容器充电”的现象，无法建立“力”和“电”的联系 (2)在(2)问中，不能正确把握“安培力中有电流”，“电动势和电荷量中有速度”的条件，无法正确推导金属棒的加速度表达式.
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