20xx沪科版高中物理选修3-2第1章电磁感应中的动力学及能量问题

20xx沪科版高中物理选修3-2第1章电磁感应中的动力学及能量问题内容摘要：

为电能 . ( 2 ) 与动生电动势有关的电磁感应现象中 ， 通过克服安培力做功 ， 把机械能或其他形式的能转化为电能 .克服安培力做多少功 ， 就产生多少电能 . 2. 求解电磁感应现象中能量守恒问题的一般思路 ( 1) 分析回路， 分清电源和外电路 . ( 2) 分析清楚有 哪些力做功，明确有哪些形式的能量发生了转化 .如： ① 有摩擦力做功，必有内能产生； ② 有重力做功，重力势能必然发生变化； ③ 克服安培力做功，必然有其他形式的能转化为电能，并且克服安培力做多少功，就产生多少电能； ( 3) 列有关能量的关系式 . 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 3. 焦耳热的计算技巧 ( 1) 感应电路中电流恒定，焦耳热 Q ＝ I2Rt . ( 2) 感应电路中电流变化，可用以下方法分析： ① 利用 功能关系： 产生的焦耳热等于克服安培力做的功，即 Q ＝ W 安 ， 而克服安培力做的功可由动能定理求得； ② 利用能量守恒，即感应电流产生的焦耳热等于 其他形式能量的减少，即 Q ＝ Δ E 其他 . 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 例 3 如图 3 所示，足够长的 U 形框架宽度是 L ＝ 0. 5 m ，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成 θ ＝ 37176。 角，磁感应强度 B ＝ T 的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为 m＝ k g ，有效电阻 R ＝ 2 Ω 的导体棒 MN 垂直跨放在 U 形框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数 μ ＝ ，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时，通过导体棒截面的电荷量为 Q ＝ 2 C .( si n 37176。 ＝ ， c os 37176。 ＝ 0. 8 ， g =1 0 m / s2) 求： ( 1) 导体棒匀速运动的速度 . 图 3 解析 ( 1 ) 导体棒受力如图，匀速下滑时有 平行斜面方向： mg s i n θ － F f－ F ＝ 0 垂直斜面方向： F N － mg co s θ ＝ 0 其中 F f＝ μF N 安培力 F ＝ B I L 电流强度 I ＝ER 感应电动势 E ＝ BL v 由以上各式得 v ＝ 5 m / s 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 图 3 例 3 如 3 所示，足够长的 U 形框架宽度是 L ＝ m ，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成 θ ＝ 3 7176。 角，磁感应强度 B ＝ 0 .8 T 的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为 m＝ k。