高中物理 电磁感应 05 电磁感应与电路的知识能的转化和守恒专题学案新人教版选修

1、电磁感应与电路的知识、能的转化和守恒专题授课内容：例题1、一闭合金属环垂直于磁力线放置在磁场中，若磁场以B/t为某一常数的规律变化，环中的感应电流值为I。若将环的面积增大到三倍，环还用原来的规格的导线制作，按原方式放入原磁场中，感应电流值变为 。例题2、如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻为细金属环电阻的二分之一。磁场垂直穿过粗金属环所在区域。当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E。则a、b两点间的电势差为（ ） AE/2 BE/3 C2E/3 DE 图二 图三例题3、如图所示，三角形金属导轨EOF上放一金属杆AB，在外力作用下使AB保持与OF垂直，以速度v从O点开

2、始向右平移，设导轨和金属棒均为粗细相同的同种金属制成，则下列正确的是（ ）A电路中的感应电动势大小不变B电路中的感应电动势逐渐增大C电路中的感应电流大小不变D电路中的感应电流逐渐减小例题4、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是（ ） A B C D 图四例题5、半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a0.4m，b0.6m，

3、金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R02，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计，（1）若棒以v05m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的瞬时（如图所示）MN中的电动势和流过灯L1的电流（2）撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL2O以OO为轴向上翻转90，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为B/t（）T/s，求L1的功率 图五例题6、图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直质量m为6.0103kg、电阻为1.0的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触导轨两端分

4、别接有滑动变阻器和阻值为3.0的电阻R1当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2 图六例题7、如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），其大小为（其中r为辐射半径），设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），而弯成铝环的铝丝其横截面积为S，圆环通过磁场由静止开始下落，下落过程中圆环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为0，试求：（1）圆环下落的速度为v时的电功率；（2）圆环下落的最终速度；（3）当下落高度h时，速度最大，从开始下落到此时圆环消耗的电能 图七例题8、如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触（1）求初始时刻导体棒受到的安培力（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep，则这一过程中安培力所做的功W1和