2019-2020学年教科版选修3-2 第一章 第5节 电磁感应中的能量转化与守恒 学案
2019-2020学年教科版选修3-2 第一章 第5节 电磁感应中的能量转化与守恒 学案第1页

第5节 电磁感应中的能量转化与守恒

 1.掌握电磁感应现象中的能量转化与守恒问题,并能用来处理力、电综合问题.(重点) 2.会判断电磁感应现象中哪一部分电路充当电源,并能结合闭合电路欧姆定律处理电磁感应现象中的电路问题.(重点) 3.掌握电磁感应与力学综合应用问题的处理方法.(重点+难点) 4.知道什么是反电动势及其作用.

一、电磁感应中的能量转化

如图所示,处在匀强磁场中的水平导轨上有一根与导轨接触良好的可自由滑动的直导线ab在外力F作用下向右做匀速直线运动.该过程中外力F克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能,因为这个电路是纯电阻电路,所以转化过来的电能通过电流做功又全部转化为电阻的内能,即:

上面情境中外力F做功的功率P外与回路中的电功率P电有什么关系?为什么?

提示:相等.因为只有P外=P电,合外力对导线ab做的功才等于零,导线才能做匀速直线运动.

二、电磁感应中的能量守恒

能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化和转移的过程中能量的总量保持不变,这是自然界普遍遵循的一条规律,在电磁感应现象中也不例外.所以,在电磁感应现象中产生了多少焦耳热(纯电阻电路)就意味着消耗了多少其他形式的能量,即Q=ΔE减.

 楞次定律与能量守恒

1.电磁感应中的能量转化: