高三物理专题复习微元法在电磁感应现象中的应用-全国通用.pptx

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2008.12.16,*,南通中学 chenweimin,电磁感应动态分析（一）,微元法在电磁感应问题中应用,第1页,加速度改变,合外力改变,安培力改变,F=BIL,v,与,a,方向关系,F,合,=ma,导体,变速运动,感应电动势改变,E=BLv,感应电流改变,F,合,=F,安,+F,其,分析这类问题关键是抓住状态改变过程中变量,改变特点,和,规律,，从而确定状态改变过程中,临界点,和,最终状态,.12.16,7/14/2026,第2页,v,t,v,0,v,0,B,R,例.如图，水平放置导体电阻为,R,，,R,与两根光滑平行金属导轨相连，导轨间距为,L,，其间有垂直导轨平面、磁感应强度为,B,匀强磁场。导轨上有一导体棒ab质量为,m,以初速度,v,0,向右运动。,导体棒将做什么运动？,加速度越来越,小,减速运动,请描绘出运动,v-t,图像,最终静止,.12.16,7/14/2026,第3页,v,t,v,0,v,B,R,例1.如图，水平放置导体电阻为,R,，,R,与两根光滑平行金属导轨相连，导轨间距为,L,，其间有垂直导轨平面、磁感应强度为,B,匀强磁场。导轨上有一导体棒ab质量为,m,以初速度,v,0,向右运动。,全过程一共产生多少焦耳热？,.12.16,7/14/2026,第4页,v,t,v,B,R,例1.如图，水平放置导体电阻为,R,，,R,与两根光滑平行金属导轨相连，导轨间距为,L,，其间有垂直导轨平面、磁感应强度为,B,匀强磁场。导轨上有一导体棒ab质量为,m,以初速度,v,0,向右运动。,能否求出这个过程总位移呢？,位移：图像与横轴所包含,面积,运动规律（牛顿第二定律）：,即：,v,0,.12.16,7/14/2026,第5页,v,t,v,B,R,能否求出这个过程总位移呢？,微元法,t,取一,元过程,t,极小，,v,i,与这一时间间隔内,平均速度,相等,a,大小与元过程相关,v,0,.12.16,7/14/2026,第6页,v,t,v,B,R,能否求出这个过程总位移呢？,微元法,t,在使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小“,元过程,”，而且每个“元过程”所遵照,规律是相同,，这么，我们只需分析这些“元过程”，然后再将“元过程”进行必要数学方法（累计求和）进而使问题求解。,v,0,.12.16,7/14/2026,第7页,v,t,v,B,R,能否求出这个过程总位移呢？,能否求出全过程中经过导体某个横截面电量？,v,0,.12.16,7/14/2026,第8页,v,t,v,B,R,能否求出这个过程总位移呢？,能否求出全过程中经过导体某个横截面电量？,微元法,t,I,.12.16,7/14/2026,第9页,F,B,R,引申1：如图，水平放置导体电阻为,R,，,R,与两根光滑平行金属导轨相连，导轨间距为,L,，其间有垂直导轨平面、磁感应强度为,B,匀强磁场。导轨上有一导体棒ab质量为,m,受到大小为,F,恒力作用从静止开始向右运动。,导体棒将做什么运动？,加速度越来越,小,加速运动，,请描绘出运动,v-t,图像,最终做匀速运动，外力,F,与安培力平衡,v,t,.12.16,7/14/2026,第10页,F,B,R,v,t,末速度多大？,v,m,t,0,若在,t,时刻，棒作匀速运动，求这段时间内总位移。（,t t,0,）,t,t,运动规律,思索：求该过程中产生焦耳热,.12.16,7/14/2026,第11页,引申2：,如图，竖直放置光滑U形导轨宽为,L,，上端串有一个电容，电容为,C,，,磁感应强度为,B,匀强磁场方向垂直于纸面向里。金属棒,ab,质量为,m,，与导轨接触良好，不计摩擦及各部分电阻，试经过计算说明金属棒运动情况。,a,b,C,要说明运动情况，可能有哪些？,匀速,，,匀加速,还是,变加速,？,找出,F-t,，,或,a-t,关系,需要经过计算说明什么问题？,.12.16,7/14/2026,第12页,a,b,C,mg,BIL,运动规律,这种情况下,欧姆定律适用么?,恒量,即物体作,匀加速,直线运动！,分析元过程来帮助了解运动细节,微元,分析受力,不适用,.12.16,7/14/2026,第13页,小结微元法在电磁感应问题中应用,在处理问题时，从对事物极小部分(微元)分析入手，到达处理事物整体方法。,在使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小“,元过程,”，而且每个“元过程”所遵照,规律是相同,，这么，我们只需分析这些“元过程”，然后再将“元过程”进行必要数学方法（累计求和）进而使问题求解。,在电磁感应问题中，经常碰到非匀变速运动过程中求位移，电量，能量等问题，灵活利用微元思想，能够帮助我们更深刻了解物理过程。,.12.16,7/14/2026,第14页,思索题,d,d,d,d,d,d,d,P,O,N,M,v,0,如图,空间等间距分布着水平方向条形匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长，磁感应强度为,B,=,1T,，,每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为,d,=0.5m,现有一边长,l,=0.2m、质量,m,=0.1kg、电阻,R,0.1正方形线框,MNOP,以,v,0,=7m/s初速从左侧磁场边缘水平进入磁场,求,线框从开始进入磁场到竖直,下落过程中产生焦耳热,Q,.12.16,7/14/2026,第15页,线框能穿过完整条形磁场,区域个数,n,。,d,d,d,d,d,d,d,P,O,N,M,v,0,B、d、m、l、R、v,0,微元法,能完整穿过4个条形磁场区域,.12.16,7/14/2026,第16页,作业,创新活页P301页 课时3,.12.16,7/14/2026,第17页,