传送带模型分析

1、传送带模型分析 +电磁感应经典解析传送带模型分析情景传送 带类 别图示滑块可能的运动情况滑块受（摩擦）力分析情景 1水平一直加速受力 f= mg先加速后匀速先受力 f= mg，后 f=0情景 2水平v0 v，一直减速受力 f= mgv0v，先减速再匀速先受力 f= mg，后 f=0v0 v，一直加速受力 f= mgv0v，先加速再匀速先受力 f= mg，后 f=0情景 3水平传送带长度 l ，滑块一直减速到达左端受力 f= mg（方向一直向右）传送带长度 l ， v0v，滑块先减速再向右加速，最后匀速，到达右端速度 为v减速和反向加速时受力 f= mg（方向一直向右），匀 速运动 f=0情景

2、4倾斜一直加速受摩擦力 f =mgcos 先加速后匀速先受摩擦力 f= mgcos， 后 f= mgsin 情景 5倾斜一直加速受摩擦力 f =mgcos 先加速后匀速先受摩擦力 f= mgcos，后 f= mgsin 先以加速度 a1 加速，后以加速度 a2加速先受摩擦力 f= mgcos ， 后受反向的摩擦力 f= mgc os情景 6倾斜一直加速受摩擦力 f =mgcos 先加速后匀速先受摩擦力 f= mgcos ， 后 f= mgsin 一直匀速（ v0v ）受摩擦力 f =mgsin 一直匀速（ v0=v ）受摩擦力 f =0先以加速度 a1 加速，后以加速度 a2加速先受摩擦力 f

3、= mgcos， 后受反向的摩擦力 f= mgc os情景 7倾斜一直加速受摩擦力 f =mgcos 一直匀速受摩擦力 f =mgsin 先减速后反向加速受摩擦力 f= mgcos ，电磁感应难点突破知识网络:阻碍变化一、电選感应现象1产生愍应电流的条件感应电流产生的条件是；穿过闭合电路的磁通量发生变化。以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和盛通量发生变化这两个 条件，就必然产生感应电流；反之，只藝产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该 电路的磁通量也一定发生了娈化。当闭合电路的一咅吩导体在磁场中做切割磁感线的运动吋，电路中有感应电流产生。这 个表述是充分条件，不是必要

4、的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。2感应电动势产生的条件。感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量岌生变化。这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。 这奸比一个电源；不论外电路杲否闭合，电动梦严是存在的“但只有当外电路闭合时，电路 W InJj ? Jii I j j中才会有电流。二、楞次定律1. 楞次定律感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通童的变 化。楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生 的磁场）和引起感应电浇的磁场（原来就有的晞场）。前者租后者的关系不是“同邨或“反 向”

5、的简单关系，而是前者“阻碍”后者变化的关系C2. 对“阻碍”意义的理解：（1）阻碍原盛场的变化。“阻碍不是阻止，而是“延缓匕感应电凌的磁场不会阻止 原磁场的变化，只能使原碗场的变化被延缓或者说被迟滞了，原昭场的变化趋势不会改变, 不会发生逆转.（2）阻碍的是原晞场的变化，而不罡原盛场本身，如果原磁场不变化，即使它再强， 也不会产生感应电流.（3）阻碍不是相反.当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小; 当磁依远离导体运动时导体运动将和晞体运动同向，以记碍其相对运动（4）由于“阻碍”，为了维持原昭场的变化，必须有外力克服这一邙目碍”而做功，从 而导致其它形式的能转化为电能.因此楞

6、次走律是能量转化和守恒定律在电昭感应中的体 现.3. 楞次定律的具体应用从阻碍EHS量变化的角度来看由磁通量计算式Q书Ssin ”可知，磁通量变 化4 0=6-5有多种形式，王要有： $、。不变冷改变，这时2=励皿0微信号：gciozhocgwulilOO 、c不变，S改变，这时S不变 b改变j 这时 4（sin当乩：。中有两个或三个一起变化0寸，就要分别计算、知再求了。 从“阻碍相对运动的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释： 既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所次只能是机 械能减少转化为电能，表现出的现象就是阻碍”相对运动。（3）从邛且碍自身电

7、流变化的角度来看，就是自感现象。在应用楞次定律时一定要注意；邙目碍”不等于“反向3 “阻碍”不是邛目止叫4. 右手定则c对一咅吩导线在磁场中切割磁感线产生感应电流的情况，右手定则和楞次定律的结论罡 完全一致的。这时，用右手走则更方便一些。5- 铐次定律的应用步骤楞次定律的应用应该严格按臥下四步进行：确定原磁场方向；判定原硯场如何变化 （墙大还是减小）；确定感应电流的磁场方向（增反减同）；根据安培走则判走感应电凉 的方向。6- 解法指导：（1）楞次定律中的因果关联楞坎定律所掲示的电磁感应过程中有两个最基本的因果麻系，一是感应磁场与原磁场帝 通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系，二是感应电流与感应磁场

8、间的产生和被产生的关系- 抓住邛目碍和产生这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理I可题的关锂（2）运用楞次定律处理问题的思路Q）地徳应电茨方向类问题的思路毛 微信号:goozhongwulilOO迂用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为一原、二感、三电浇，即为: 明确原磁场；弄清原磁场的方冋及磁通量的变化情况. 确定感应越场：即木艮抿楞次這律中的阻碍”原则，结合原磁场磁通量变化情况，确走 出愍应电流产生的感应磁场的方向 判定电流方向；即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流方向.（b）判断闭合电路（或电路中可动咅盼导体）相对运动类冋题的分析策略任电晞感应问题中，有一类综合性较强的

9、分析利断类问题，王要讲的是昭场中的闭合电 路在一罡条件下产生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力作用，从而使诩合电 路或电路中可动咅吩的导体发生了运动.如例2对其运动趙势的分析判断可有两种思路方 法： 常规法：捋原碗场W三方向及况）楞次定律 确定感应就场（莎向）安培走则 判断感应电流（方向）左手定则，导体受力及运动芒势- 效果法由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起駆电流的“嫖因3深刻理解“阻 碍”的含义拥”阻碍”原则，可直接对运动逍势作出判断，更简捷、迅速一【例1】（1996年全国）一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位甌释放 后让它在如團所示的匀强硯场中运动，已知线

10、圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位 置I和位蚤II时，顺看磁场的方向看去，线圈中的感应电流的方向分别为0那么在f为多大时，金属棒开始移动？解：由逹乂已厶可扯 回路中感应电动势是恒定的.电流大小也是恒定的，但由Ar于安培力F=B!L8B=S 随时间的増大，安培力将随之壇大。当安培力增大到等于最大 静摩勵时，詁将开始向左移动。迦海 吨i 曬2转动产生的感应电动势转动轴与硯感线平行。如團磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸： 面向外，长Z的金雇檯oaCAo为轴在该平面內以笛谏度3逆E寸针匀養转动。订算? 求金属棒中的感应电动势。在用导线切割晞感线产生感应电动势的公式时注意：弓 其中的速度V应该

11、是平均速度、即金属桎中点的速度0（2）线圈的话动轴与磁感线垂直。如團矩形线圈的长、宽外别为厶、L“所围面积为S,实际匕 这就是交淡发电机发出的交济电的即时电动势公式。【例4】如團所示，X0坐标系p轴左侧和右侧分别有垂直于纸面 向外、向里的匀强磁场，越感应强度均为B, 一个围成四分之一圆形的 导体环gQ,其圆心在原点。，半径为兀开始时在第一象限。从H起 绕。点臥角速度3逆时针匀速转动。试画出环内感戍电动势E随时间r 而变的函数图象（以顺时针电动势为正）。解：幵始的四分之一周期内，oa. ob中的感应电动 势方向相同，大小应相加；第二个四分之一周期内穿过 线圈的昭適量不变，因此感应电动势为零；第三

12、个四分 之一周期内惑应电动势与第一个四分之一周期内大小相 同而万向相反；第四个四分之一周期内感应电动势又为 零。感应电动势的最大值为EfBR5,周期为厂=2工3,图象如右。3.电硯感应中的能量守恒只要有感应电流产生，电越感应现象中总伴随看能量的转化。电硯感应的题目往往与能 量守恒的知识相结合。这种综合是狼重婪的。要牢固树立起能量守恒的思想。【例5】如團所示，矩形线圈a比才质量为叫赛:为d,在竖直平面内由静止自由下落。其下方有如團方向的匀强磁场，磁场上、下边界水平，宽度a也为心线圈羽边刚进入晞场就幵始做匀速运动，那么在线圈芽越磁场的全过程，产生了多少电热？解：必刚进入磁场就做匀速运动，说明安培力

13、与重力刚好平衡，在下落2d的过程中，重力势能全部转化为电能，电能又全部转化为电热，所次产生电舷沁几【例6】如團所示，水平面上固定有平行导轨，區感应强度为B的匀强诙场方问竖直冋下。同种合金俶的导体棒ab、加横截面积之予十比为2 ： 1,妖度和导轨的宽均为L, at的质量为加,电阻为厂，开V /始时血、cd都垂直于导轨静止，不计摩抿。给血一个向右的瞬时。/冲量人在次后的运动中，M的最大速度、最大加速度直、产生的电热各是多少？解：给少冲重启，处茯得速度冋右运动，回路中产生感应电茨，cd受安培力作用而加 速，肝受安培力而减速；当两者速度相尊吋，剖开始做匀遠运动。所叹开始时刃的加速度 最大，最纟冬少的速

14、度最大。全过程系统动能的损失部转化为电能，电能又转化为内能。由 于劲、皿横截面积之比为2： 1,所以电阻之比先1： J根屯QPRLR,所以加上产生ZJ I。I vj /的电热应该是回路中产生的全部电热的2 3。戈根据已知得处的初速度为丫尸5,因此有：E = BL、l = -.F = BLLa =：解得乙=竺程。最后的共同速度为临/3 r + 2r* mH3加“負统动能损失为OEE 6加，其中加上产生电热0=12 - 9朋二、惑应电量的计算根据法拉第电砖感应定律，在电磁感应现象中，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化, 可合电路中就会产生感应电溢。设在时间&内通过导线截面的电量为-则根据电浚定义 弋

15、Z = g Ar及法拉第电盛感应定律E = wAO/ Az，得:q = I Az = Ar =Az =RRt科3R如果闭合电路是一个单匝线圈（AO21), =K上式中丹为线圈的匝数，厶为晞通量的变化量，尺为闭合电路的总电阻。可见，在电磁感应现象中，只要穿过闭合电路的磯通童发生变化，闭合电路中就会产生 我应电流，在时间A内通过导线截面的电量g仅由线圈的匝数心磁通量的变化量亠和 跆电路的电阻R决定，与发生磁通量的变化量的时间无芫。因此，要快速求得通过导体横截面积的电量J关键是正确求得娥通量的变化董人。 荻通1的变化量AO是指穿过某一面积末时刻的磁通童:与穿过这一面积初时刻的磁通 总乌之差，即2 =

16、 ?-在计算g时通常只取耳绝对值，如果？与料反向, 彭么2与L的符号相反。- 箇fh吕：gao?honawuli 100线圈在匀强晞场中转动，产生交变电流，在一个周期内穿过线圈的磁通童的变化量AO=0?故通过线圈的电童旷0。官过闭合电路磁適量变化的形式一般有下列几种情况：（1）闭合电路的面积在垂直于磁场方向上的分量S不变，磁感应强度E发生变化时，（2）磁感应强度B不变，闭合电踣的面积在垂直于越场方向上的分量S发生变化时，（3）磁感应强度B与闭合电路的面积在垂直于磁场方向的分量S均发生变化时，=；_。下面举例说明：【例7】如團所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位賈匀速拉出匀强镒

17、场。若第一次用0.九时间拉出，夕卜力所做的功为 环 通过导线截面的电量为q；第二次用0.9s时间拉岀，夕卜力所做的功为肥，逋过导线截面的电重为g-则（）A 叭 v 阴，qL B.叫 H；, qx = q：D.qx q：解析:设线框长为S宽为S第一次拉出茫許为心策二欠技出速便为卡则旳70 匀速拉出晞场时，夕卜力所做的功恰等于克安培力所做的功，有瑪=耳厶=叫匸占=BzL：2L1l /R ；同理晒=0厶厶卩故矿卩睥；又由于线框两;欠拉出过程中，磁通量的变化蚩相等艮卩2广由g =人，得：qx =q2故正确答亲为选项Co【例S】如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场丿在半径为Q的圆形区域内部及外 部，磁

18、场方向相反，磁感应强度的大小均为& 一半径为小电阻为R的圆形导线环放置在 纸面內，其圆心与圆形区域的中心重合。当內、外盛场同时由B均匀地减水到零的过程中, 通过导线截面的电量g =。解析：由题意知：也二国咖-2刊，：=0,re =也-乌| =邮、2/1,一二微后号：s必100【例9如图所示是一种测量通电蝮线管中磁场的装詈，把一个很小的测量线圈，放在 待测处，线圈与测量电量的冲击电流计G串联，当用双刀双掷开关S使憚线管的电流反向 时，测量线圈中就产生感应电动势从而引起电荷的迁移，由表G测出电量Or就可以算 出线圈所在处的議感应强度以已知椒僮线圈共有卫匝，直径为厶它和表G串联电路的总 电阻为R,则

19、披测处的磁感强度E为多大？|解析：当双刀双掷开关S使螺线管的电淡反向时，测量线圈中就产生感应电动势，很 抿去拉第电磁感应定律可得:由踽定律得:h由上述二式可得：鶉【例10 一个电阻为R的长方形线圈乩少沿着磁针所指的南北方向平放在北半球的一 个水平桌面上，ab-Ln bi,如團所示。现穿片将线躍飜专18,使abdc互换位置， 用冲击电涛计测得导线中流过的电量为0。然后维持站辺不动，将线圈绕加边转动便之突然竖直，这;欠测得导线中流过的电量为3试求该处地晞场的題感强度的大小。解析；根据地磁场的特征可知，在北半球的地腐场方冋是向北向下的。只要求出这个横 感强度的竖直分量和水平分量B2f就可以求出该处磁

20、感强度B的大小。当线圈翻个身吋，穿过线圈的盛通量的变化量为、积_ 2禺S ,因为感应屯动势&=竺=皿=R 所以 2BLL：=R0AzAr当线圈绕ad边竖直站起来时,穿过线圈的磁通量的变化量为=九厶厶-列厶厶,所臥-（屍_陀屮：-RQ：宙此可得：P二蓋;jQfiQQTQ；三、自感现象1、自感现象自虧现象是指当线圈自身电流岌生变化时，在线圈中引起的电磁感应现象，当线圈中的 电流増加时，自感电流的方向与原电流方向相反；当线圈中电流滅N寸，自感电流的方向与 原电流的方向相同.自感电动势的大小与电流的变化率成正比.:ruzhongwulUOO自感系数厶由线圈自身的性质决定，与线圈的长短、粗细、匝数、有无

21、铁芯有关.自感现象是电昭感应的特例一般的电晞感应现象中变化的原磁场罡外界提供的，而自 感现象中是靠流过线圈自身变化的电流提供一个变化的磁场它们同属电磁感应，所以自感 现象遵摘所有的电盛感应规律自感电动势仅仅罡减缓了原电流的变化，不会阻止原电流的 变化或逆转原电流的变化.原电流最终还是要増加到稳定值或减小到零。自感现象只有在通过电路的电流发生变化时才会产生在判断电路性质时，一般分析方 法是：当流过线圈Z的电流突然増大瞬间我们可以把厶看成一个阻值很犬的电阻；当流经 厶的电流突然减小的瞬间，我们可次把厶看作一个电源，它提供一个跟原电流同向的电流.A厨2电路中，当S断开时，我们只看到A灯闪亮了一下后熄

22、灭，那么S断开时画1电路 中就没有自感电流？能否看到明显的自感现象，不仅仅取决于自感电动势的大小,还取决于 电路的结构在圉2电路中，我佃先在电路设计时取线圈的阻值远小于灯/的阻值，使S 断开前，并联电路中的电流3” , S断开瞬间，虽然中电流在减小，但这一电流全却 流过上灯，仍比S断开前/灯的电流大得多，且延滞了一段时间，所以我们看到.4灯闪亮 一下后熄灭，对图1的电路，S断开瞬间也有自感电流，但它比断开前流过两灯的电流还小, 就不会出现闪亮一下的现象除线圈外，电路的耳它部分是否存在目感现象？当电路中的电流发生变化3力电路中每一个组成部分，甚至连导线，都会产生自感电动 势去阻碍电流的变化只不过

23、是线圈中产生的自感电动势比较大，其它剖分产生的自感电动 势非常小而已。二微信号：gaozhongwuli 1002、自感现象的应用一一日光灯(1) 启动器：利用氛管的悸光放电，起自动把电路接通和断开的作用(2) 镇流器：在日光灯点燃时，利用自感现象，产生瞬时高压，在日光灯正常发光时小 利用自感观象，起降压限流作用。3、日光灯的工作原理图如下：團中上镇说器，其作用是在灯开始点燃时起产生瞬时高压的作用,在日光灯正常发光 时起起降压限滾作用.占是日光灯管，它的内壁涂有一层荧光粉，使其岌出的光为柔和的白 光J Q是启动器，它是一个充有氛气的小玻璃泡，里面装上两个电极，一个固定不动的静触 片和一个用双金

24、属片制成的疗形触片组成.【例10】如囹所示的电路中，尙和去是完全相同的灯泡，线圈厶的电阻可以忽略不计, 下列说法中正确的是()A-合上开关S接通电路吋，比先亮尙后亮最后一祥亮B. 合上幵关S接通电路时，禺和去始终一样亮C. 断开幵关S切断电路时八七立即熄灭，4过一会熄灭* 微信弓:gaozhongwjlil 00D. 断开开关S切断电路时，內和比都姜过一会才熄灭解析：S闭合接通电路时支路中的电流立即达到最大42先亮,由于线圈的自感 作用，小支路电流増加的惶，小后亮。&中的电渍稳定后，线圈的阻碍作用消失，4与出 并联，亮度一样，故A正确，B不正确。S断开时，L和和、去组成串联的闭合回路，由 和出

25、亮度一样，由于L中产生自感电动势阻碍中原电流的泊失.，傍和和芈过一会才熄 灭，故D选项正确。所次答案为A、D.电路冋題1. 确定电源;苜先判断产生电黴感应现象的那一部分导体（电源），其;欠利用E = n 或刃血&求感应电动势的大小，利用右手走则或楞次定律判斷电流方向。厶分析电路结构，画等效电路團3.利用电路规律求解，主要有欧姆定律，串并联规律等$ 薇信号:gaozkiongwulilOO二、團象冋題1、定性或定量地表示出所研究问题的函数关系2、在團象中、I、丘等物理量的方向是通过正员值来反映3、画團象时妾注竜横、纵坐标的单位长度定义或表达【例11如團所示，平行导轨墨于磁感应强度为B的匀强昭场

26、中（方向向里），间距为。左端电阻为人，其余电阻不计，导轨右 端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上， ab次d为轴顺时针转过90的过程中,適过R的电量为多少？解析：（1）由血棒以&为轴旋转到b端脱禽导轨的过程中，产 生的感应电动势一直増大，对C不断充电，同时又与R构成闵合回 路。前产生感应电动势的平均值BS ArAS表示ab扫过的三角形的面积，即AS = 2厶2E退过R的电量0= R由匕上式解得a=4在这一过程中电容器充电的总电量QCGG为创棒在转动过程中产生的感应电动势的最大值。即UH = x2Zx（lx2Z）-2Z:cy-二微信号：勺2门勺/100脈立得：2： =25Z

27、:(yC(2)当处棒脱禽导轨后(对*放电，通过R的电量为2,所臥整个过程中通过R 的总电量为：,J50=01 + 2X)2R电励感应中“双杆问题”分类解析【例】沟强磁场磁感应强度B=0.2 T,盛场宽度L=3m,正方形金属框边长ab=/=lm, 每边电阻2C,金属框以iTOms的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方 向垂直如图所示求：口，4 Q(1) 画出金雇框穿过盛场区的过程中，金属框内感应电流的團线(2) 画出血两端电压的图线解析:线框逬人磁场区时V,厶=_2.5 A4r方向沿逆时针，如图 实线報d所示，怎电流持缕的时间右二7丄51V线框在硯场中运动时：ET心无电流的持续时间：t2

28、= =0.2 s,V线框穿出昭场区时:E1 *2 V,厶=如=2.5 A4r. 么丄x 4 X a X：d% hi f .圏1)此电流的方向为顺时针如團（1）虚线abed所示，规定电流方向逆时针为正，得It 團线如團（2）所示（2）线框进人磁场区ab两端电压6Wi2.5X0.2=0.5V线框在硯场中运动时；。两端电压等于感应电动势OW/v=2V线框出硯场B寸ib两扁电压:SE - ；2 l.SV由此得口團线如團（3）所示点评：将线框的运动过程分为三个阶段第一阶段必为外 电路，第二阶段比相当于开路时的电源，第三阶段必是接上卄 电路的电源三.综合例析电磯感应电路的分析与计算以其覆盖知识点多，综合性

29、强，思维含童高，充分体现考生 能力和素质等特点，成为历届高考命题的特点-1、命题特点微信号:QQozhonQWuili 100 对电盛感应电路的考查命题，常次学科内综合题目呈现，涉及电盛感应定律、直滾电路、功、动能定理、能塞专化与守恒等多个知识点，突出考查考生理解能力、分析综合能力”尤 其从实际问题中抽象槪括构建物理模型的创新能力2、求解策略变换物理模型，是将陌生的物理模型与熟悉的物理模型相比较，分析异同并从中挖掘其 内在联系，从而建立起熟悉模型与未知现象之间相互关系旳一种特殊解题方法巧妙地运用 类同”变换,“类似”变换，“类异”变换，可使复杂、陌生、抽象的问题变成简单、熟悉、 具体的题型，从

30、而使问题大为简化.解决电磁感应电路问题的关键就是借鉴或利用相似原型来启发理解和变换物理模型，即 旭电磁感应的冋题等效轻换成稳恒直茨电跖旭产生感应电动势的那剖分导体竽效为内电路- 感应电动势的大小相当于电源电动势.其余部分相当于外电路，并画出等效电路图此时，处 理问题的方法与闭合电路求解基本一致，惟一要注意的是电盛感应现象中，有时导体两端有 电压：但没有电流流过，这类似电源两端有电势差但没有接入电路时，电流为零.【例3】据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯号航天飞机进行了一项卫星悬绳岌 电实验，实验取得了部分成功航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处由东向西飞亍 相对地面速度大约6.5

31、X2 ms,从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，攥芾一根长20 山，电阻为SOO Q的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，做切割磁感线运动一假定这一范 围內的地磁场是扌匀匀的磁感应强度为4X10:T,且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机 的速度相同根据理论设计，通过电离层（由等离子体组成）的作用，悬绳可以产生约3 A 的感应电流，试求：（1）金属悬绳中产生的感应电动势（2）悬绳两端的电圧；航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能（已虹地球半径为6400 km）.命题意图：考查考生信息摄取、提炼、加工能力及构建物理模型的抽象概括能力错解分析:考生缺乏知识迁移运用能力和抽象慨括能力，不能于现实情景中构建

32、模型（切害幅感线的导体棒模型）并进行模型转换（稔换为电源模型履直茨电路模型力无法顺利运 用直浚电路相关知识突破.解題方法与技巧：将飞机下金属悬绳切割盛感线产生感应电动势看作电源模型，当它通 过电离层放电可看作直流电路模型如團所示.（1）金雇绳产生的电动势2E=BhTX 10山 X 20X l/Xe.TX IO3 V=52X 105V（2）悬绳两端电压，即路端电压可由闭合电路敗姆定律得:L-Zr-5.2X 1（P-3X 800 V-2.SX 105 V（3）飞机绕地运行一周所需时间L 2凉 _ 2*3.14x（6400x10+ 3000X103）刊乂山，v6.5x10sS则飞机绕地运行一圈输出电

33、能:-L7r-2800X 3X 9.1 X 1（PJ-7 6X10J【例4】如图所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强廣5=05 T,并且以=01 Ts Ar在变化，水平轨道电阻不计，且不计摩撫阻力，0-5 mff导轨上放一电阻局=0丄。的导 体棒，并用水平线通过定滑轮吊看质fi.VO.2kg的重物，轨道左端连接的电阻尺T-4 C, 图中的/78 m,求至少经过多长时间才能吊起重物.命题意團；考查理解能力、推理能力及分析综合能力错解分析：（1）不善于逆向思维，采取执果索因的有效途径探寻解题思路$ （2实际运算过程忽视了 0的变化，将B代入；也，毀错解一苗恒：j j鯉题方法与技巧:AOA 7?由法拉

34、第电晞感应定律可求出回路感应电动势：= 5X AzE由闭合电路欧姆定律可求出回路中电浚1= -h+RV由于安培力方问冋左，应用左手定则可判断岀电流方向为顺时针方向（由上往T看.A D再根拐楞次定律可知磁场増加，在7时昭感应强度为: 卄（0 + # 0此时安培力为FBIlab由受力分析可知 F尸吨由式并代入数据：r=495 s【例5）（2001年上海卷）半径为d的El形区域内有均匀越场，磁感强度为50.2T,盛场方向垂直桀面向里；半径为b的金属圆环与昭场同心地放乱“瑶场与环面垂直，其中a=04m, M）.6m,金属环上分别接有灯两灯的电阻均为恥2Q 金厲棒丄鸟与金属环接触良 好，棒与环的电阻均忽

35、略不计A（1）若棒以vo=5m s的速率在环上向右匀速滑动求棒滑过圆环直径00r的瞬时（如图所示）W中的电动势和流过灯厶】 的电流。 撤去中间的金雇棒山；将右面的半圆环0ZQ以。0为轴向上翻转90J若此 时磁场随时间均匀变化，其变化率为厶3 4ZT求b的功率。M微信号：gooxhocgwLill I。鮭析；（1）棒滑过圆环直径0O的瞬时，MV中的电动势圈(1)E尸B2a v-0.2X0.8X 5=O.8V等效电路如團(1)所示，茨过灯厶】的电茨Z：=E/7?=0.8 2=0.4A 撤去中间的金属棒将右面的半圆环少2以07 为轴向上翻轻90J半圆环OEO中产生感应电动势，相当于电源，灯G为外电路

36、，等效电微信号:E)cjciozhc路如图2所示，感应电动势:=A Ar=0.5X7TXA5 Az=032V厶i的功率PH/2)7?=1.28X10AV-X电磁取应中的动力学冋题这类问题覆盖面广，题型也多种多样；但解決这类问题的关键在于通过运动状态的分析 来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等基本思路是；7 E1 =确走电源IE、7)亠感应电流二_运动导体所受的安培力界状态 导轨平面与水平面的夹角为6在整个导轨平、乏微信号:ga面內部有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为比在导轨的端连接一个 阻值为卫的电阻” _根质童为孤垂直于导轨放置的金属谆込从静止幵始沿导

37、轨下滑， 求此过程中处棒的最大速度。已知ab与导轨间的动摩撫因数为n ,导轨和金属棒的电阻都 不计。解析：沿导轨下滑过程中受四个力作用，即重力朋场支持力忌、摩撥力Ff和安培 力口,如图所示，也由静止开始下渭后，将是vTteTtHt隹TtoJ(T为増 大符号力所以这是个变加速过程J当加速度漏到*0时，耳速度即增到最大仁也 此时必 将处于平衡状态，以后将以论匀速渭血下渭时因切割盛愿线，要产生感应电动势，根1电鉅 感应定律:E=BLv 闭合电路AC ba中将产生感应电流,根振闭合电路欧姆定 律： I=ER拐右手定则可判定感应电凌方向为aACba,再据左手定则判断它受的安培力尸二方向如 團示，其大小为

38、；F产BIL取平行和垂直导轨的两个方向对ab所受的力进行正交分解，应有；由可得F.以曲为研究对象，根据牛顿第二定律应有;wgsin 一 “ 血geos & -ma微信号:gaozhoncjwulIlOO皿做加速度减小的娈加速运动，当*0时速度达最大因此，必达到G时应有,-“加geos由式可解得心=B%注意：(1)电磁感应中的动态分析，是处理电磁感应问题的关键，要学会从动态分析的 过程屮米选库足从动力学方面，还罡从就重、动重力面米解;犬问题。(2)在分析运动导体的受力时，常画出平面示意图和物体受力團。二、电磁感应中的能重.动重冋題无论是使闭合回路的晞通量发主变化，还是使闭合回路的部分导体切割晞感线，都要消 耗其它形式的能量，转化为回路中的电能。这个过程不仅体现了能量的转化，而且保持守恒, 使我fi谴一券认识包含电和磁在内的能童的辕化和守恒定律的普遍性。分析问题时，应当牢牢掠住能量守恒这一基本规律，