2019_2020学年高中物理第4章电磁感应第5节电磁感应现象的两类情况同步作业含解析新人教版选修3_2

这篇文章是关于高中物理中电磁感应现象的讲解，主要涉及了电磁感应的基础知识和相关计算。以下是对这些知识点的详细解析： 1. **电磁感应的基本概念**：电磁感应是指当磁场发生变化时，会在导体中产生电动势的现象。这是由法拉第电磁感应定律所描述的，它表明磁通量的变化率与产生的感应电动势成正比。 2. **磁通量**：磁通量是磁场穿过某一面积的总量，公式为φ=B⋅S，其中B是磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积。磁通量的变化是产生感应电动势的关键因素。 3. **法拉第电磁感应定律**：该定律指出，线圈中感应电动势E的大小等于磁通量φ随时间变化率的负值，即E=nΔφ/Δt，其中n是线圈的匝数。这里，负号表示电动势的方向总是试图阻止引起它的磁通量变化。 4. **楞次定律**：楞次定律是判断感应电流方向的规则，它指出感应电流的效果总是要阻碍引起这个感应电流的原因。在例题2中，磁场变化产生了感应电场，使得带电小球加速，符合楞次定律。 5. **右手定则**：右手定则是用来判断导体切割磁感线时产生的感应电流方向的规则，伸开右手，四指指向磁场方向，大拇指方向则表示导体切割磁感线时感应电流的方向。 6. **发电机的工作原理**：在第3题中，描述了一个简单的发电机模型——法拉第圆盘发电机。当导体圆盘旋转时，切割磁感线产生电动势，通过电刷将电动势引出，形成电流。 7. **欧姆定律的应用**：在第4题中，回路中的电流与电阻的关系遵循欧姆定律I=E/R，其中E是电动势，R是总电阻。 8. **能量转换与守恒**：在第5题中，金属块下滑过程中，由于电磁感应，部分机械能转化为焦耳热，最终金属块达到一个新的稳定状态，能量守恒得以体现。 9. **电磁力与动能定理**：在最后一题中，导体棒在磁场中运动，动能的变化与克服安培力做的功有关，这涉及到动能定理和能量转化的问题。 总结起来，这部分内容涵盖了电磁感应现象的基本理论、定律应用以及能量转换等核心知识点，适合高中物理学习者理解和掌握电磁感应的基本概念和计算方法。通过解决实际问题，学生可以加深对电磁感应的理解，并提升分析和解决问题的能力。