13.電磁感應(yīng)現(xiàn)象

1、講義13.電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律定性分析基礎(chǔ)知識梳理:一磁通量定義：在勻強磁場中有一個與磁場方向垂直的平面，則叫做穿過這一面積的磁通量。公式：，（0為平面與垂直磁場方向的夾角）注意：磁通量是標(biāo)量但有正負(fù)。若某平面S初始位置與勻強磁場B垂直，轉(zhuǎn)過180又與勻強磁場B垂直，則=二.電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過的磁通量發(fā)生2.感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件：穿過的磁通量發(fā)生變化。三.楞次定律表述一：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即總要阻礙引起感應(yīng)電流的表述二：感應(yīng)電流總要阻礙的相對運動。表述三：感應(yīng)電流的效果總要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法指導(dǎo)一.會計算磁通量和磁通量的變化例1.如圖，磁感應(yīng)強度B垂直

2、線圈平面S、S2，且向著紙內(nèi)，若通過線圈平面S、S2的磁通量分別為、2，貝）7A.廠聲B.聲C.O1h,從線框開始下落到完全穿過XXXX磁場區(qū)域的全過程中（）口線框中總有感應(yīng)電流存在口xxX線框受到磁場力的合力方向有時向上，有時向下口線框運動方向始終是向下的口線框速度的大小不一定總是在增加例9.如圖所示，電源、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈連接成閉合回路，ab是一個可繞垂直于紙面的O軸轉(zhuǎn)動的閉合矩形金屬線框，靜止在圖中位置，當(dāng)滑動變阻器的滑動片P自左端向右端滑動時，線框ab將（）口保持靜止不動DB.逆時針轉(zhuǎn)動口C.順時針轉(zhuǎn)動口D.發(fā)生轉(zhuǎn)動，但因電源極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動方向TOC o 1-5 h z

3、例10.如圖所示，以O(shè)軸為圓心的光滑金屬環(huán)，OaOb均為一端套在O軸上，另一端可放在圓環(huán)上無摩擦自由滑動的金屬細(xì)棒整個裝置水平放置，Z除金屬棒Ob有較小的電阻外，其余電阻均可忽略.豎直向下的勻強磁場，/其磁感線垂直穿過圓環(huán)平面，若由于金屬棒Oa繞軸轉(zhuǎn)動，引起Ob逆時針XX轉(zhuǎn)動，則金屬棒Oa的轉(zhuǎn)動方向是;若使穿過圓環(huán)平面的磁感線反、.、向，由于Oa轉(zhuǎn)動，Ob仍逆時針轉(zhuǎn)動，則Oa的轉(zhuǎn)動方向是；若磁址址場方向水平向右，則當(dāng)Oa順時針轉(zhuǎn)動時，Ob將.口例11.如圖所示，兩個相同的鋁環(huán)套在一根光滑桿上，將一條形磁鐵向左插人鋁環(huán)的過程中兩環(huán)的運動情況是（）（A）同時向左運動，間距增大（B）同時向左運動，間

4、距不變（C）同時向左運動，間距變小（D）同時向右運動，間距增大f二次感應(yīng)問題例13.如圖所示的整個裝置在豎直平面內(nèi)，欲使帶負(fù)電的油滴P在兩平行金屬板間靜止，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌運動的情況.口例14.如圖所示裝置中，cd桿原來靜止。當(dāng)ab桿做如下那些運動時，cd桿將向右移動？A.向右勻速運動B.向右加速運動C.向左加速運動D.向左減速運動電磁感應(yīng)在實際生活中的應(yīng)用例15.如圖所示是一種延時開關(guān)。當(dāng)S閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通。當(dāng)S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放。則由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用如果

5、斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長例16.路上使用種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和速度，安放在火車首節(jié)車廂下面的磁鐵能產(chǎn)生勻強磁場，如圖（俯視圖）.當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，便會產(chǎn)一電信號，被控制中心接收.當(dāng)火車以恒定速度通過線時，表示線圈兩端的電壓Uab隨時間變化關(guān)系的圖像是：（）強化訓(xùn)練一：電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)磁通量申下列說法正確的是A.磁通量越大表示磁感應(yīng)強度越大B.面積越大穿過它的磁通量也越大C.穿過單位面積的磁通量等于磁感應(yīng)強度D.磁通密度在數(shù)值上等于磁感應(yīng)強度有一矩形線圈，面積為S,匝數(shù)為n將它置于勻強磁場中，且使線圈平面與磁感線方

6、向垂直,設(shè)穿過該線圈的磁通量為卩則該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為Aq/(ns)B.np/SC.p/SD.無法判斷關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，下列說法中正確的是A.只要閉合電路在磁場中運動，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流只要閉合電路中有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流只要導(dǎo)體做切割磁感線運動，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生只要穿過閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流4如圖所示，勻強磁場區(qū)域?qū)挾葹?,現(xiàn)有一邊長為d(dl)的矩形金屬框以恒定速度v向右通過磁場區(qū)域，該過程中有感應(yīng)電流的時間總共為d212dd1A.B.C.D.-vvvv5如圖所示，有一根通電的長直導(dǎo)線MN中通有恒定的電流I，一閉合線圈從直導(dǎo)線的

7、左側(cè)平移到右側(cè)的過程中，穿過線圈磁通量的變化情況是A.先增大后減小B.先減小后增大C.增大、減小、增大、減小D.減小、增大、減小、增大6如圖所示，一個小矩形線圈從高處自由落下，進(jìn)入較小的有界勻強磁場，線圈平面和磁場保持垂直，設(shè)線圈下邊剛進(jìn)入磁場到上邊剛接觸磁場為A過程；線圈全部進(jìn)入磁場內(nèi)運動為B過程;線圈下邊出磁場到上邊剛出磁場為C過程，則A.只在A過程中，線圈的機械能不變B.只在B過程中，線圈的機械能不變C.只在C過程中，線圈的機械能不變D.在A、B、C過程中，線圈機械能都不變7.如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，一半在勻強磁場外，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.以be為

8、軸轉(zhuǎn)動45B.以ad為軸轉(zhuǎn)動45C.將線圈向下平移D.將線圈向上平移8如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由I平移到II,第二次將金屬框繞ed邊翻轉(zhuǎn)到II,設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為厶申和申2，則A.申申2B.申1=申2C.申1ebB.Pa=PbC.Pa:X；ixrvXCXXXXXX磁通量變化越大，磁通量變化率也越大磁通量的變化率越大，磁通量變化得越快磁通量等于零時，磁通量的變化率也為零如圖所示的裝置中，若光滑金屬導(dǎo)軌上的金屬桿ab發(fā)生移動，其原因可能是A.突然將S閉合B.突然將S斷開C.閉合S后，減小電阻R的阻值D.閉合S后，增大電阻R的阻值如圖所示，

9、金屬框所圍的面積為s,框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過線框的磁通量為；若使線框繞（OO軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，則從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，磁通量變化了，磁通量變化最快的位置是在框架轉(zhuǎn)到位置.13圖所示，在兩平行的反向等值直線電流的正中間放一個閉合線圈，它們在同一平面內(nèi)，穿過線圈的磁通量為卩現(xiàn)將其中一根導(dǎo)線中的電流切斷，則穿過線圈的磁通量為；若將兩根導(dǎo)線中的電流同時反向，則在此強化訓(xùn)練二：楞次定律1如圖所示，在勻強磁場中，兩根平行的金屬導(dǎo)軌上放置兩條平行的金屬棒ab和cd,假定它們沿導(dǎo)軌運動的速率分別為V和v2，且Vv2,現(xiàn)在要使回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，則棒ab、cd的運動情況

10、應(yīng)該為A.ab和cd都向右運動B.ab和cd都向左運動C.ab向右、cd向左做相向運動D.ab向左、cd向右做背向運動2.如圖所示，勻強磁場垂直圓形線圈指向紙內(nèi)，a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點，現(xiàn)用外力在上述四點將線圈拉成正方形，且線圈仍處在原先所在平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中A.線圈中將產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流B.線圈中將產(chǎn)生adcba方向的感應(yīng)電流C.線圈中感應(yīng)電流方向無法判斷D.線圈中無感應(yīng)電流如圖所示，AB為固定的通電直導(dǎo)線，閉合導(dǎo)線框P與AB在同一平面內(nèi)，當(dāng)P遠(yuǎn)離AB運動時，它受到AB的作用力是A.零B.引力，且逐漸減小C.引力，且大小不變D.斥力，且逐漸變小異步電動機模型如圖所示，蹄形輕磁鐵和矩形線框abcd均可繞豎直軸轉(zhuǎn)動.現(xiàn)使線框沿逆時針方向保持勻速轉(zhuǎn)動（從上往下看），則磁鐵的運動情況是磁鐵沿逆時針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動磁鐵沿順時針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動磁鐵由靜止開始一直加速轉(zhuǎn)動磁鐵先由靜止開始加速轉(zhuǎn)動，后勻速轉(zhuǎn)動如圖所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流I,當(dāng)線圈由左向右勻速通過直導(dǎo)線時，線圈中感應(yīng)電