电磁感应动态分析.ppt

电磁感应动态分析一n n微元法在电磁感应问题中的应用微元法在电磁感应问题中的应用加速度变化合外力变化安培力变化F=BILv v与与a a方向关系方向关系F合=ma导体变速运动感应电动势变化E=BLv感应电流变化F合=F安+F其 分析此类问题的关键是抓住状态变化过程中变分析此类问题的关键是抓住状态变化过程中变量的量的变化特点变化特点和和规律规律，从而确定状态变化过程中的，从而确定状态变化过程中的临界点临界点和和最终状态最终状态vtv0v0BR例. 如图，程度放置的导体电阻为R ，R与两根光滑的平行金属导轨相连，导轨间距为L ，其间有垂直导轨平面的、磁感应强度为B的匀强磁场导轨上有一导体棒ab质量为m以初速度v0向右运动导体棒将做什么运动？加速度越来越小的减速运动请描绘出运动的v-t 图像最终静止vtv0vBR例1. 如图，程度放置的导体电阻为R ，R与两根光滑的平行金属导轨相连，导轨间距为L ，其间有垂直导轨平面的、磁感应强度为B的匀强磁场导轨上有一导体棒ab质量为m以初速度v0向右运动全过程一共产生多少焦耳热？vtvBR例1. 如图，程度放置的导体电阻为R ，R与两根光滑的平行金属导轨相连，导轨间距为L ，其间有垂直导轨平面的、磁感应强度为B的匀强磁场。

导轨上有一导体棒ab质量为m以初速度v0向右运动能否求出这个过程的总位移呢？位移：图像与横轴所包含的面积运动规律牛顿第二定律：即：v0vtvBR能否求出这个过程的总位移呢？微元法t取一元过程,t极小，vi与这一时间间隔内的平均速度相等,a的大小与元过程有关v0vtvBR能否求出这个过程的总位移呢？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的“元过程，而且每个“元过程所遵循的规律是一样的，这样，我们只需分析这些“元过程，然后再将“元过程进展必要的数学方法累计求和进而使问题求解v0vtvBR能否求出这个过程的总位移呢？能否求出全过程中通过导体某个横截面的电量？v0vtvBR能否求出这个过程的总位移呢？能否求出全过程中通过导体某个横截面的电量？微元法tIFBR引申1： 如图，程度放置的导体电阻为R ，R与两根光滑的平行金属导轨相连，导轨间距为L ，其间有垂直导轨平面的、磁感应强度为B的匀强磁场导轨上有一导体棒ab质量为m受到大小为F的恒力作用从静止开始向右运动导体棒将做什么运动？加速度越来越小的加速运动，请描绘出运动的v-t 图像最终做匀速运动，外力F与安培力平衡vtFBRvt末速度多大？vmt0假设在t时刻，棒作匀速运动，求这段时间内的总位移。

t t0tt运动规律考虑：求该过程中产生的焦耳热引申2：如图，竖直放置的光滑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的匀强磁场方向垂直于纸面向里金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦及各部分电阻，试通过计算说明金属棒的运动情况a bC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 的关系需要通过计算说明什么问题？a bCmgBIL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！分析元过程来帮助理解运动细节微元分析受力不适用小结微元法在电磁感应问题中的应用 在处理问题时，从对事物的极小部分(微元)分析入手，到达解决事物整体的方法 在使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小的“元过程，而且每个“元过程所遵循的规律是一样的，这样，我们只需分析这些“元过程，然后再将“元过程进展必要的数学方法累计求和进而使问题求解 在电磁感应问题中，常常遇到非匀变速运动过程中求位移，电量，能量等问题，灵敏运用微元的思想，可以帮助我们更深化的理解物理过程考虑题dddddddPONMv0 如图,空间等间距分布着程度方向的条形匀强磁场, 竖直方向磁场区域足够长， 磁感应强度为B=1T ，每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d=0.5m,现有一边长l=0.2m、质量m=0.1kg、电阻R0.1的正方形线框MNOP以v0=7m/s的初速从左侧磁场边缘程度进入磁场求线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热Q线框能穿过的完好条形磁场区域的个数n。

dddddddPONMv0B、d、m、l、R、v0微元法能完好的穿过4个条形磁场区域作业?创新?活页P301页 课时3。