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电磁感应中动力学与能量问题讲义(教师逐字稿)
课程简介:PPT(第 1 页):同学好,我们又见面了,上次课讲的内容
巩固好了么,要是感觉有什么问题,可以课后和我联系,我们今天的
内容是关于电磁感应中动力学与能量问题的相关概念和知识点,让我
们来一起看一下。
PPT(第 2 页):电磁感应中动力学与能量问题部分是选修 3-2 的重点内
容,主要考察内容就是电磁感应问题与牛顿运动力学和动能定理结合
的应用,同学要重视条件和特点,在这个基础上进行题型巩固。
PPT(第 3 页):我们看一下目录,还是老样子,梳理知识体系和解决经
典问题实例。
PPT(第 4 页):我们先来看一下知识体系的梳理部分。
PPT(第 5 页):这是我们关于磁场对动力学与能量问题部分的总的思
路架构。
PPT(第 6 页):OK,我们先说一下电磁感应中动力学问题部分。
1.两种状态及处理方法
平衡态:加速度为零时,根据平衡条件列式分析;
非平衡态:加速度不为零时,根据牛顿第二定律进行动态分析或结合
功能关系进行分析。
2.电学对象与力学对象的转换及关系PPT(第 7 页):再看一下能量部分的情况:
1.电磁感应中的能量转化
2.求解焦耳热 Q 的三种方法
3.解电磁感应现象中的能量问题的一般步骤
(1)在电磁感应中,切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产
生感应电动势,该导体或回路就相当于电源。
(2)分析清楚有哪些力做功,就可以知道有哪些形式的能量发生了相
互转化。
(3)根据能量守恒列方程求解。
PPT(第 8 页):好,我们再来看看杆加导轨模型中的应用:1.模型构建
“杆+导轨”模型是电磁感应问题高考命题的“基本道具”,也是高
考的热点,考查的知识点多,题目的综合性强,物理情景变化空间大,
是我们复习中的难点。“杆+导轨”模型又分为“单杆”型和“双杆”
型(“单杆”型为重点);导轨放置方式可分为水平、竖直和倾斜;杆
的运动状态可分为匀速、匀变速、非匀变速运动等。
2.模型分类及特点
(1)单杆水平式
物理模型
F B2L2v
动态分析:设运动过程中某时刻棒的速度为 v,加速度为 a= - ,
m mR
BLv
a、v 同向,随 v 的增加,a 减小,当 a=0 时,v 最大,I= 恒定
R
收尾状态:1.运动形式:匀速直线运动;2.力学特征:a=0 v 最大
FR
v=
m
B2L
;3.电学特征:I 恒定。
2
(2)单杆倾斜式
物理模型
动态分析:棒释放后下滑,此时 a=gsin α,速度 v↑ E=BLv↑ I
E
= ↑ F=BIL↑ a↓,当安培力 F=mgsin α时,a=0,v 最大
R
收尾状态:1.运动形式:匀速直线运动;2.力学特征:a=0,v 最大,
mgRsin α
v= ;3.电学特征:I 恒定
m 2
B2L
PPT(第 9 页):这是我们的总图,因为图片有点大,可以下载原图下
来进行研究。PPT(第 10 页):接下来我们来一起看一下经典题型部分,注意我们在
梳理过程中,也应该将我们经常遇到的经典知识点也梳理上去,这样
才能既梳理巩固清楚知识体系,也能清楚出题目的方向。
PPT(第 11—12 页):第 1 题和答案。
PPT(第 13—14 页):第 2 题和答案。
PPT(第 15—16 页):第 3 题和答案。
PPT(第 17 页):回顾落实。看完视频题目后,有没有学会如何运用知
识体系来解题?我们再次总结一下梳理知识体系的重要性吧。
PPT(第 18 页):再来回顾下我们的要点:
①洛伦兹力的定义和应用范围是我们的重中之重;
②注意洛伦兹力作用下带电粒子的运动特点;
③在几种边界运动要区分清楚,和弄清应用范围。
在这中间我们有些小小的提醒:
①磁场只对垂直进入它的带电粒子有力的作用;
②要注意边界磁场中,带电粒子运动的多解性。
PPT(第 19 页):课后作业布置,请认真完成我们准备的题目,因为对
应的题型可以充分的对咱们学习内容进行很好的巩固和加强,所有题
目难度不是太大,但是是对所学内容非常好的融汇与渗透,也是对学
习效果非常好的检验。在解答过程中一定要仔细哦。
PPT(第 20 页):谢谢同学,我们下次再见!