1.4电磁感应的案例分析学习目标知识脉络理解反电动势的概念及其是怎样产生1.的．2.知道反电动势在电路中的作用．掌握电磁感应与力学的综合应用问题3.)重点、难点(和处理方法．掌握电磁感应现象中能量的相互转4.)化．(难点]知[自主预习·探新]知识梳理[一、反电动势1．基本概念线圈因切割磁感线，会产生感应电动势，感应电动势的方向电动机转动时，这个跟外加电压的方向相反的感应电动势叫做反跟加在线圈上的电压方向相反．电动势．．含反电动势电路的电流和功率关系2E－U反.(1)电流：I＝R2.＝IU(2)功率关系：－IEIR反二、电磁感应中的能量转化杆在磁场中下降的过如图杆后，在重力的作用下，abab11-4-所示，释放杆受，则bab→杆中电流的方向程中，向下切割磁感线产生感应电流，在aba，v到的安培力方向向上，当安培力等于重力时，杆的下降速度最大，其数值为m则14-1-图页1第(1)最大速度的条件：mg＝BIL.(2)最大电动势：E＝BLv.mmEm(3)最大电流：设总电阻为R，则I＝.mRmgR(4)下降的最大速度：v＝.22mLB22Rmg(5)重力做功的最大功率：P＝mgv＝.22mGLB222mgREm(6)最大电功率：P＝＝.22BLR电能量转换：达到最大速度后，重力做功功率与整个回路电功率相等．[基础自测]1．思考判断(1)电动机转动时，线圈中产生的感应电动势方向与外加电压方向相同．【提示】相反．(2)对同一个电动机转得越快，产生的反电动势越大．(√)(×(3)电动机工作时，有反电动势产生，不遵守能量守恒定律．)仍遵守能量守恒定律．【提示】)√(4)外力克服安培力做功的过程是机械能转化为电能的过程．((5)电磁感应现象中一定有能量的转化，其中克服安培力做的功大于电路中产生的电能．(×)【提示】克服安培力做的功等于电路中产生的电能．(6)楞次定律是电磁感应现象中能量转化守恒定律的反映．(√))．关于反电动势，下列说法中正确的是2(【导学号：53932022】A．只要线圈在磁场中运动就能产生反电动势．只要穿过线圈的磁通量变化，就产生反电动势BC．电动机在转动时线圈内产生反电动势D．反电动势就是发电机产生的电动势反电动势是与电源电动势相反的电动势，其作用是削弱电源的电动势，[C页2第产生反电动势的前提是必须有电源存在，故选C.]3．如图1-4-2所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直方向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于()图1-4-2A．棒的机械能增加量B．棒的动能增加量C．棒的重力势能增加量D．电阻R上放出的热量A[棒加速上升时受到重力、拉力F及安培力．根据功和能的关系可知力F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能的增加量，A选项正确．][合作探究·攻重难]电磁感应中的动力学问题1．具有感应电流的导体在磁场中将受到安培力作用，所以电磁感应问题往往与力学问题联系在一起，处理此类问题的基本方法是：用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向．(1)求回路中的感应电流的大小和方向．(2)．包括安培力)(3)分析导体的受力情况((4)列动力学方程或平衡方程求解．．电磁感应现象中涉及的具有收尾速度的力学问题，关键要抓好受力情况2和运动情况的动态分析：加速度等于零时，导体达到稳定运动状态．．两种状态处理3——静止或匀速直线运动状态．导体处于平衡状态(1)处理方法：根据平衡条件——合力等于零列式分析．(2)导体处于非平衡状态——加速度不为零．页3第处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析．如图1-4-3所示，空间存在B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L＝0.2m，电阻R＝0.3Ω接在导轨一端，ab是跨接在导轨上质量m＝0.1kg，电阻r＝0.1Ω的导体棒，已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.2.从零时刻开始，对ab棒施加一个大小为F＝0.45N、方向水平向左的恒定拉力，使其从静止开始沿导轨滑动，过程中棒始终保持与导轨垂2)，求：10m/sg取直且接触良好(不计导轨电阻，34-图1-(1)导体棒所能达到的最大速度．(2)试定性画出导体...