【教育教學】電磁感應的案例分析課件

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1、【教育教學】【教學課件】【教育培訓】【課文教育】【課文教學】教育教學通用PPT【教育教學】【教學課件】【教育培訓】【課文教育】【課文教學電磁感應的案例分析電磁感應的案例分析電磁感應的案例分析 案例案例1 1：設電流表相當于一個電阻值為設電流表相當于一個電阻值為11的電阻，磁的電阻，磁場的磁感應強度場的磁感應強度B B為為0.1T0.1T，導體間的距離，導體間的距離L L為為1m,1m,金屬棒金屬棒電阻為電阻為11，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，以以10m/s10m/s的速度水平向右運動的速度水平向右運動 1 1）此時金屬棒上產生的感應電動勢大?。┐藭r金

2、屬棒上產生的感應電動勢大小,感應電流的方感應電流的方向向 2)2)此時金屬棒此時金屬棒abab兩端的電勢差兩端的電勢差 3 3）金屬棒將做什么運動？）金屬棒將做什么運動？4 4）分析在金屬棒運動過程中能量的轉換情況）分析在金屬棒運動過程中能量的轉換情況 5 5）求金屬棒運動過程中克服安培力做了多少功？）求金屬棒運動過程中克服安培力做了多少功？GabvIF 案例1：設電流表相當于一個電阻值為1的電阻，磁場的磁 案例案例1 1：設電流表相當于一個電阻值為設電流表相當于一個電阻值為11的電阻，磁的電阻，磁場的磁感應強度場的磁感應強度B B為為0.1T0.1T，導體間的距離，導體間的距離L L為為1m

3、,1m,金屬棒金屬棒電阻為電阻為11，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，以以10m/s10m/s的速度水平向右運動的速度水平向右運動 1 1）此時金屬棒上產生的感應電動勢大?。┐藭r金屬棒上產生的感應電動勢大小,感應電流的方感應電流的方向向 解：導體切割磁感線產生感應電動勢解：導體切割磁感線產生感應電動勢 E=BLV=1V E=BLV=1V 由右手定則可知，感應電流的方向由由右手定則可知，感應電流的方向由B B至至A A 感應電動勢的方向由感應電動勢的方向由B B至至A A GabvIF 案例1：設電流表相當于一個電阻值為1的電阻，磁場的磁 案例案例1 1：

4、設電流表相當于一個電阻值為設電流表相當于一個電阻值為11的電阻，磁的電阻，磁場的磁感應強度場的磁感應強度B B為為0.1T0.1T，導體間的距離，導體間的距離L L為為1m,1m,金屬棒金屬棒電阻為電阻為11，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，以以10m/s10m/s的速度水平向右運動的速度水平向右運動 2)2)此時金屬棒此時金屬棒abab兩端的電勢差兩端的電勢差 解：由閉合電路歐姆定律：解：由閉合電路歐姆定律：I=E/(R+r)=0.5AI=E/(R+r)=0.5A ab ab兩端的電勢差兩端的電勢差:U=IR=0.5v:U=IR=0.5v Gabv3

5、3）金屬棒將做什么運動？）金屬棒將做什么運動？加速度逐漸減小的減速運動，直至靜止加速度逐漸減小的減速運動，直至靜止IF 案例1：設電流表相當于一個電阻值為1的電阻，磁場的磁 案例案例1 1：設電流表相當于一個電阻值為設電流表相當于一個電阻值為11的電阻，的電阻，磁場的磁感應強度磁場的磁感應強度B B為為0.1T0.1T，導體間的距離，導體間的距離L L為為1m,1m,金屬棒電阻為金屬棒電阻為11，導軌電阻不計。金屬棒在垂直，導軌電阻不計。金屬棒在垂直磁場放置，以磁場放置，以10m/s10m/s的速度水平向右運動的速度水平向右運動 4 4）分析在金屬棒運動過程中能量的轉換情況）分析在金屬棒運動過

6、程中能量的轉換情況5 5）求金屬棒運動過程中克服安培力做了多少功？）求金屬棒運動過程中克服安培力做了多少功？動能定理：動能定理：能量守恒定律：金屬棒損失的動能轉化為整個回能量守恒定律：金屬棒損失的動能轉化為整個回路的電能路的電能小結論：金屬棒運動過程中克服安培力做功等小結論：金屬棒運動過程中克服安培力做功等于于整個整個回路產生的熱量回路產生的熱量 案例1：設電流表相當于一個電阻值為1的電阻，磁場的磁 案例案例2 2：如圖所示，如圖所示，MNMN和和PQPQ為豎直方向的兩平行長直金為豎直方向的兩平行長直金屬導軌屬導軌(無限長無限長)，間距，間距L L為為0.4m,0.4m,電阻不計，導軌所在電阻

7、不計，導軌所在平面與磁感應強度平面與磁感應強度B=0.50TB=0.50T的勻強磁場垂直。導軌兩端的勻強磁場垂直。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為分別接有滑動變阻器和阻值為3.03.0的電阻的電阻 R R1 1.質量為質量為0.006kg0.006kg、電阻為、電阻為1.01.0的金屬桿的金屬桿abab始終垂直于導軌，始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。當桿并與其保持光滑接觸。當桿abab以速率以速率v v勻速下滑時，整勻速下滑時，整個電路消耗的功率個電路消耗的功率P P為為0.27w0.27w（g g取取1010）MPabQNvR1RPBl試求：試求：（1 1）速率）速率V V（2 2）滑

8、動變阻器接入電路部分）滑動變阻器接入電路部分的阻值的阻值R RP P，（3 3）分析勻速直線運動時能量）分析勻速直線運動時能量轉化的情況轉化的情況 案例2：如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導 案例案例2 2：如圖所示，如圖所示，MNMN和和PQPQ為豎直方向的兩平行長直金為豎直方向的兩平行長直金屬導軌屬導軌(無限長無限長)，間距，間距L L為為0.4m,0.4m,電阻不計，導軌所在電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度平面與磁感應強度B=0.50TB=0.50T的勻強磁場垂直。導軌兩端的勻強磁場垂直。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為分別接有滑動變阻器和阻值為3.03.0的電阻的電阻

9、 R R1 1.質量為質量為0.006kg0.006kg、電阻為、電阻為1.01.0的金屬桿的金屬桿abab始終垂直于導軌，始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。當桿并與其保持光滑接觸。當桿abab以速率以速率v v勻速下滑時，整勻速下滑時，整個電路消耗的功率個電路消耗的功率P P為為0.27w0.27w（g g取取1010）MPabQNvR1RPBl試求：試求：（3 3）分析勻速直線運動時能量轉化）分析勻速直線運動時能量轉化的情況的情況 當桿做勻速直線運動時，其不斷減當桿做勻速直線運動時，其不斷減 少的重力勢能全部轉化為電能，再轉少的重力勢能全部轉化為電能，再轉化為金屬桿和上述電阻的內能化為金

10、屬桿和上述電阻的內能 案例2：如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導 案例案例2 2：如圖所示，如圖所示，MNMN和和PQPQ為豎直方向的兩平行長直金為豎直方向的兩平行長直金屬導軌屬導軌(無限長無限長)，間距，間距L L為為0.4m,0.4m,電阻不計，導軌所在電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度平面與磁感應強度B=0.50TB=0.50T的勻強磁場垂直。導軌兩端的勻強磁場垂直。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為分別接有滑動變阻器和阻值為3.03.0的電阻的電阻 R R1 1.質量為質量為0.006kg0.006kg、電阻為、電阻為1.01.0的金屬桿的金屬桿abab始終垂直于導軌，始

11、終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。當桿并與其保持光滑接觸。當桿abab以速率以速率v v勻速下滑時，整勻速下滑時，整個電路消耗的功率個電路消耗的功率P P為為0.27w0.27w（g g取取1010）MPabQNvR1RPBl試求：試求：（1 1）速率）速率V V 解：由能量守恒，有解：由能量守恒，有 mgv=Pmgv=P 代入數據解得代入數據解得 v=4.5m/sv=4.5m/s 案例2：如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導 案例案例2 2：如圖所示，如圖所示，MNMN和和PQPQ為豎直方向的兩平行長直金為豎直方向的兩平行長直金屬導軌屬導軌(無限長無限長)，間距，間距L L為為0

12、.4m,0.4m,電阻不計，導軌所在電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度平面與磁感應強度B=0.50TB=0.50T的勻強磁場垂直。導軌兩端的勻強磁場垂直。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為分別接有滑動變阻器和阻值為3.03.0的電阻的電阻 R R1 1.質量為質量為0.006kg0.006kg、電阻為、電阻為1.01.0的金屬桿的金屬桿abab始終垂直于導軌，始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。當桿并與其保持光滑接觸。當桿abab以速率以速率v v勻速下滑時，整勻速下滑時，整個電路消耗的功率個電路消耗的功率P P為為0.27w0.27w（g g取取1010）MPabQNvR1RPBl試求：試求

13、：（2 2）滑動變阻器接入電路部分的阻值）滑動變阻器接入電路部分的阻值R RP P 解：導體切割磁感線產生感應電動勢解：導體切割磁感線產生感應電動勢E=BLVE=BLV 并聯總電阻：并聯總電阻：R=RR=R1 1R RP P/(R/(R1 1+R+RP P)由閉合電路歐姆定律：由閉合電路歐姆定律：I=E/(R+r)I=E/(R+r)整個電路消耗的功率整個電路消耗的功率P=IEP=IE RP=6=6 案例2：如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導 練練1 1：如圖，水平面上有兩根相距如圖，水平面上有兩根相距0.5m0.5m的足夠長的平的足夠長的平行金屬導軌行金屬導軌MNMN和和PQPQ

14、，它們的電阻可忽略不計，在，它們的電阻可忽略不計，在M M和和 P P之間接有阻值為之間接有阻值為R R 3.03.0的定值電阻，導體棒的定值電阻，導體棒abab長長0.5m0.5m，其電阻為，其電阻為r r 1.01.0 ，與導軌接觸良好，與導軌接觸良好.整個裝整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，置處于方向豎直向上的勻強磁場中，B B0.4T0.4T?，F使?，F使abab以以v v10m10ms s的速度向右做勻速運動。的速度向右做勻速運動。（1 1）a ba b中的電流大中的電流大?a b?a b兩點間的電壓多大？兩點間的電壓多大？（2 2）維持）維持a ba b做勻速運動的外力多大？做勻

15、速運動的外力多大？（3 3）a ba b向右運動向右運動1m1m的過程中，外力做的功是多少？電的過程中，外力做的功是多少？電路中產生的熱量是多少？路中產生的熱量是多少？RBrPMNaQbv（1 1）0.5A 1.5V0.5A 1.5V（2 2）0.1N0.1N（3 3）0.1J 0.1J0.1J 0.1J 練1：如圖，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行 案例案例3 3：啟用家用空調機時，室內的點燈往往會暗啟用家用空調機時，室內的點燈往往會暗一下；正在轉動的電風扇葉片，一旦被卡住，電風一下；正在轉動的電風扇葉片，一旦被卡住，電風扇電動機的溫度立刻上升，時間一久，便會發(fā)出焦扇電動機的溫度立刻

16、上升，時間一久，便會發(fā)出焦糊味，十分危險。產生這些現象的原因是什么呢？糊味，十分危險。產生這些現象的原因是什么呢？1 1、空調機和電風扇都是電動機、空調機和電風扇都是電動機 分析：分析：2 2、電動機從能量轉換角度來說是一種什么樣的裝置？、電動機從能量轉換角度來說是一種什么樣的裝置？2 2、電動機是一種把電能轉換成機械能的裝置、電動機是一種把電能轉換成機械能的裝置3 3、電動機是非純電阻，不滿足歐姆定律、電動機是非純電阻，不滿足歐姆定律由能量守恒定律：由能量守恒定律：（IU/R)IU/R)案例3：啟用家用空調機時，室內的點燈往往會暗一下；正在直流電動機工作原理圖直流電動機工作原理圖直流電動機工

17、作原理圖 問題：電動機線圈的轉動會產生感應電動勢。這問題：電動機線圈的轉動會產生感應電動勢。這個電動勢是加強了電源產生的電流，還是削弱了個電動勢是加強了電源產生的電流，還是削弱了電源的電流？是有利于線圈轉動還是阻礙線圈的電源的電流？是有利于線圈轉動還是阻礙線圈的轉動？轉動？4.4.反電動勢反電動勢 問題：電動機線圈的轉動會產生感應電動勢。這個電動勢是加強 討論：討論：1.1.電動機空載轉動時跟帶負載轉動時的電流大小一電動機空載轉動時跟帶負載轉動時的電流大小一樣嗎？樣嗎？2.2.轉動中的電動機因故卡住不轉動時，回路中的電轉動中的電動機因故卡住不轉動時，回路中的電流將如何變化？流將如何變化？3 3

18、。產生本案例所述現象的原因是什么？。產生本案例所述現象的原因是什么？空載：電動機不帶動其他物體轉動，轉速快空載：電動機不帶動其他物體轉動，轉速快負載：電動機帶動其他物體轉動負載：電動機帶動其他物體轉動 ，轉速慢，轉速慢變大變大 空調啟動瞬間，其中的電動機轉速較慢，反電空調啟動瞬間，其中的電動機轉速較慢，反電動勢較小，電路電流較大，線路中的電壓降落增加，動勢較小，電路電流較大，線路中的電壓降落增加，電燈兩端電壓值下降，室內的電燈往往會暗一下。電燈兩端電壓值下降，室內的電燈往往會暗一下。討論：空載：電動機不帶動其他物體轉動，轉速快變大 練練2 2：有一直流電動機，把它接入有一直流電動機，把它接入0

19、.2V0.2V電壓的電電壓的電路時，電機不轉，測得流過電動機的電流是路時，電機不轉，測得流過電動機的電流是0.4A0.4A，若把電動機接入，若把電動機接入2.0V2.0V電壓的電路中，電動電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是機正常工作，工作電流是1.0A1.0A，求：，求：（1 1）電動機正常工作時的輸出功率多大？）電動機正常工作時的輸出功率多大？（2 2）如果在發(fā)電機正常工作時，轉子突然被卡住，）如果在發(fā)電機正常工作時，轉子突然被卡住，電動機的發(fā)熱功率多大？電動機的發(fā)熱功率多大？1.5w 8w1.5w 8w 練2：有一直流電動機，把它接入0.2V電壓的電路時，電寄語寄語 本范本為按照專業(yè)標準制作的文案，可供你直接使用，或者按照實際需求進行適當修改套用，實用便捷！一份好的范本，將極大的提高你的工作效率，歡迎使用！溫馨提示：本范本僅供本人使用，或者用于工作內部傳播之用，歡迎下載！寄語 本范本為按照專業(yè)標準制作的文案，可供你直