第五节电磁感应规律的应用学习目标知识脉络知道法拉第电机的结构和工作1.)(重点原理．．理解电磁感应现象中能量转化2难(与守恒，并能解答相关问题．)点．了解电磁感应规律在生产和生3会运用电磁感应规律活中的应用，解决生活和生产中的有关问题.]知新习·探[自主预][知识梳理一、法拉第电机原理．1铜棒一端连在铜盘圆放在两极之间的铜盘可以看成是由无数根铜棒组成的，，铜棒就心，另一端连在圆盘边缘．当转动圆盘时，铜棒在两磁极间它可以其中圆心为电源的一个极，铜盘的边缘为电源的另一个极．相当于，通过导线对用电器供电，使之获得持续的电流．转动切割电动势的大小2．15-图1-如图1-5-1所示，电机工作时电动势的大小22ΦΔ1πBπLLB2BωL.＝＝＝＝E2πΔt2Tω112BωL＝Lω.·＝v或E＝BLBL22中．3电势高低的判断指，在电源内部电动势的方向从产生电动势的导体相当于页1第向．4．电磁感应中的电路问题(1)内电路和外电路切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于．该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的，其余部分是．(2)电源电动势和路端电压ΔΦ电动势：E＝n或E＝_.tΔ路端电压：U＝.(3)电流方向在电源内部：电流由极流向极．在电源外部：电流由极经用电器流向极．二、电磁感应中的能量转化1．电磁感应现象中产生的电能是通过转化而来的．2．克服安培力做了多少功，就有多少产生，而这些电能又通过电流做功而转化为其他形式的能．3．反电动势(1)定义：直流电动机模型通电后，线圈因受而转动，切割磁感线产生的感应电动势．(2)方向：与外加电压的方向．(3)决定因素：电动机线圈转动，反电动势越大．[基础自测]1．思考判断(1)导体杆在磁场中切割磁感线产生感应电动势相当于电源，其余部分相当于外电路．(√)(2)长为l的直导线在磁感应强度为B的匀强磁场中以速度v匀速运动产生的最大感应电动势为Blv.(√)(3)无论“磁生电”还是“电生磁”都必须遵循能量守恒定律．(√)(4)在闭合线圈上方有一条形磁铁自由下落直至穿过线圈过程中，磁铁下落过程中机械能守恒．(×)页2第(5)在电源内部电流从正极流向负极．(×)(6)反电动势的方向与外加电压的方向相反．(√)【提示】(4)此过程有安培力做功，机械能不守恒．(5)在电源内部电流从负极流向正极．2.如图1-5-2所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为R的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则(不计导轨电阻)()【导学号：97752039】图1-5-2A．通过电阻R的电流方向为P→R→MB．a、b两点间的电压为BLvC．a端电势比b端高D．a端电势比b端低C[由右手定则知感应电流方向为baMP，a点电势高于b点，通过R的电BLv两端电＝，故R、D错误，C正确．感应电流为I→流方向为M→RP，故AR＋R1]BL压为IR＝v，故B不正确．2，底L3所示，两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为多选)如图1-5-(3.的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金m的电阻．将质量为端接阻值为R的匀强磁场垂直，除电B属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为)(外其余电阻均不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则阻R31-5-图gA．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度B．金属棒向下运动时，流过电阻Rba→的电流方向为22vLB＝时，所受的安培力大小为．金属棒的速度为CvFR上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少R．电阻D页3第AC[金属棒刚释放时，弹簧处于原长，此时弹力为零，又因此时速度为零，因此也不受安培力作用，金属棒只受重力作用，其加速度应等于重力加速度，故选项A正确；金属棒向下运动时，由右手定则可知，在金属棒上电流方向向右，电阻R等效为外电路，其电流方向为b→a，故选项B错误；金属棒速度为v时，22vLB安培力大小为F＝BIL，I＝BLv/R，由以上两式得F＝，故选项C正确；金R属棒下落过程中，由能量守恒定律知，金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能、金属棒的动能以及电阻R上产生的内能，因此选项D错误．][合作探究·攻重难]电磁感应中的电路问题电磁感应问题常与电路知识综合考查，解决此类...