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文檔簡介

知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象與感應(yīng)電流 .(1)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象,叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(2)由電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的電流,叫做感應(yīng)電流。上下移動(dòng)導(dǎo)線 AB,不產(chǎn)生感應(yīng)電流左右移動(dòng)導(dǎo)線 AB,產(chǎn)生感應(yīng)電流原因 :閉合回路磁感線通過面積發(fā)生變化不管是N級(jí)還是S級(jí)向下插入,都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,抽出也會(huì)產(chǎn)生,唯獨(dú)磁鐵停止在線圈力不會(huì)產(chǎn)生原因閉合電路磁場(chǎng) B發(fā)生變化B就有感應(yīng)電流二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件TOC\o"1-5"\h\z1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 :閉合電路....中磁通量發(fā)生變化....... 。2、產(chǎn)生感應(yīng)電流的常見情況 .(1)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)。 (法拉第電動(dòng)機(jī))(2)閉合電路一部分導(dǎo)線運(yùn)動(dòng) (切割磁感線 )。(3)磁場(chǎng)強(qiáng)度 B變化或有效面積 S變化。(比如有電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),電流大小變化或者開關(guān)斷開 )3、對(duì)“磁通量變化”需注意的兩點(diǎn) .( 1)磁通量有正負(fù)之分,求磁通量時(shí)要按代數(shù)和(標(biāo)量計(jì)算法則)的方法求總的磁通量(穿過平面的磁感線的凈條數(shù)) 。( 2)“運(yùn)動(dòng)不一定切割,切割不一定生電” 。導(dǎo)體切割磁感線,不是在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流的充要條件,歸根結(jié)底還要看穿過閉合電路的磁通量是否發(fā)生變化。三、感應(yīng)電流的方向1、楞次定律 .( 1)內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化?!白璧K”的含義.從阻礙磁通量的變化理解為 :當(dāng)磁通量增大時(shí), 會(huì)阻礙磁通量增大, 當(dāng)磁通量減小時(shí), 會(huì)阻礙磁通量減小。從阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解為 :阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)是 “阻礙”的又一種體現(xiàn),表現(xiàn)在“近斥遠(yuǎn)吸,來拒去留” ?!白璧K”的作用.楞次定律中的“阻礙”作用,正是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的反映,在克服這種阻礙的過程中,其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能?!白璧K”的形式.TOC\o"1-5"\h\z.阻礙原磁通量的變化,即 “增反減同 ”。2.阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),即 “來拒去留 ”。使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì),即 “增縮減擴(kuò) ”。阻礙原電流的變化 (自感現(xiàn)象 ),即 “增反減同 ”。適用范圍: 一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象 .使用楞次定律的步驟:明確(引起感應(yīng)電流的)原磁場(chǎng)的方向 .明確穿過閉合電路的磁通量的變化情況, 是增加還是減少根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向 .利用安培定則 (右手 )確定感應(yīng)電流的方向2、右手定則 .(1)內(nèi)容:伸開右手,讓拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直(或傾斜)從手心進(jìn)入,拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,其余四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。(2)作用:判斷感應(yīng)電流的方向與磁感線方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向間的關(guān)系。適用范圍: 導(dǎo)體切割磁感線。研究對(duì)象: 回路中的一部分導(dǎo)體。右手定則與楞次定律的區(qū)別 .右手定則只適用于導(dǎo)體切割磁感線的情況,不適合導(dǎo)體不運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)或者面積變化的情況;若導(dǎo)體不動(dòng),回路中磁通量變化,應(yīng)該用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向;若是回路中一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流,用右手定則判斷較為簡單,用楞次定律進(jìn)行判定也可以,但較為麻煩。

3、“三定則”比較項(xiàng)目右手定則左手定則安培定則基本現(xiàn)象部分導(dǎo)體切割磁感線磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、 電流的作用力運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生磁場(chǎng)作用判斷磁場(chǎng) B、速度 v、感應(yīng)電流 I方向關(guān)系判斷磁場(chǎng) B、電流 I、磁場(chǎng)力 F方向電流與其產(chǎn)生的磁場(chǎng)間的方向關(guān)系v(因)(因) ○× B· ×(果)·· ××圖例(果) ○×BF(果)·×(因)因果關(guān)系因動(dòng)而電因電而動(dòng)電流→磁場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電磁鐵推論:兩平行的同向電流間有相互吸引的磁場(chǎng)力;兩平行的反向電流間有相互排斥的磁場(chǎng)力。安培定則判斷磁場(chǎng)方向,然后左手定則判斷導(dǎo)線受力。TOC\o"1-5"\h\z1、法拉第電磁感應(yīng)定律 .(1)內(nèi)容:電路中 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的大小,跟穿過這一電路的 磁通量變化率 成正比。發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的這部分電路就相當(dāng)于電源,在電源的內(nèi)部電流的方向是從低電勢(shì)流向高電勢(shì)。(即:由負(fù)到正 )(2)公式: E(單匝線圈) 或En(n匝線圈) .tt對(duì)表達(dá)式的理解:En本式是確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的普遍規(guī)律,適用于所有電路,此時(shí)電路不一定閉合。t在En中(ΔΦ取絕對(duì)值,此公式只計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E的大小, E的方向根據(jù)楞次定律或t右手定則判斷) ,E的大小是由匝數(shù)及磁通量的變化率 (即磁通量變化的快慢) 決定的,與Φ或ΔΦ之間無大小上的必然聯(lián)系(類比學(xué)習(xí):關(guān)系類似于 a、v和Δv的關(guān)系)。當(dāng)Δt較長時(shí), En求出的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);當(dāng) Δt趨于零時(shí), En求出的是瞬時(shí)tt感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。E=BLv的推導(dǎo)過程如圖所示閉合線圈一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度是 B,ab以速度v勻速切割磁感如圖所示閉合線圈一部分導(dǎo)體線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ?推導(dǎo):回路在時(shí)間 t內(nèi)增大的面積為: ΔS=L(vΔt)Φ=B·ΔS=Φ=B·ΔS=BLv·Δtv是相對(duì)于磁場(chǎng)的速度)BLvtE BLv此時(shí)磁感線方向和運(yùn)動(dòng)方向垂直。TOC\o"1-5"\h\zE=BLv的四個(gè)特性 .)相互垂直性 .公式E=BLv是在一定得條件下得出的, 除了磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)外, 還需要 B、L、v三者相互垂直,實(shí)際問題中當(dāng)它們不相互垂直時(shí),應(yīng)取垂直的分量進(jìn)行計(jì)算。若B、L、v三個(gè)物理量中有其中的兩個(gè)物理量方向相互平行,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。)L的有效性 .公式E=BLv是磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向與直導(dǎo)線 L及運(yùn)動(dòng)方向 v兩兩垂直的情形下,導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 L是直導(dǎo)線的有效長度,即導(dǎo)線兩端點(diǎn)在 v、B所決定平面的垂線方向上的長度。實(shí)際上這個(gè)性質(zhì)是“相互垂直線” 的一個(gè)延伸, 在此是分解 L,事實(shí)上,我們也可以分解 v或者 B,讓B、L、v三者相互垂直,只有這樣才能直接應(yīng)用公式 E=BLv。E=BL(vsinθ)或E=Bv(Lsinθ) E=B·2R·v有效長度——直導(dǎo)線(或彎曲導(dǎo)線)在垂直速度方向上的投影長度3)瞬時(shí)對(duì)應(yīng)性 .對(duì)于 E=BLv,若 v為瞬時(shí)速度,則 E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);若 v是平均速度,則 E為平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。4)v的相對(duì)性 .公式E=BLv中的v指導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度,并不是對(duì)地的速度。只有在磁場(chǎng)靜止,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的情況下,導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度才跟導(dǎo)體相對(duì)地的速度相等。4、公式 En和E=BLvsinθ的區(qū)別和聯(lián)系t(1)兩公式比較 .EntE=BLvsinθ研究對(duì)象整個(gè)閉合電路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體區(qū)適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況別計(jì)算結(jié)果一般情況下, 求得的是 Δt內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一般情況下,求得的是某一時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)適用情形常用于磁感應(yīng)強(qiáng)度 B變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (磁場(chǎng)變化型)常用于導(dǎo)體切割磁感線所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象(切割型)聯(lián)系E=Blvsinθ是由 En 在一定條件下推導(dǎo)出來的,該公式可看作法拉第電磁感應(yīng)定t律的一個(gè)推論或者特殊應(yīng)用。TOC\o"1-5"\h\z2)兩個(gè)公式的選用 .①求解導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的問題時(shí),兩個(gè)公式都可以用。

求解某一過程(或某一段時(shí)間)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、平均電流、通過導(dǎo)體橫截面的電荷量( q=IΔt)等問題,應(yīng)選用 En.t求解某一位置(或某一時(shí)刻)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),計(jì)算瞬時(shí)電流、電功率及某段時(shí)間內(nèi)的電功、電熱等問題,應(yīng)選用 E=BLvsinθ。小結(jié):感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式E=BLVBsEnnttBsnt(小結(jié):感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式E=BLVBsEnnttBsnt(普適公式 )E=nBSωsin(ωt+Φ);Em=nBSωE=BL2ω/2感應(yīng)電量的計(jì)算E感應(yīng)電量 qIttntnRRt R(垂直平動(dòng)切割,動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) )∝ (法拉第電磁感應(yīng)定律 )t(線圈轉(zhuǎn)動(dòng)切割 )(直導(dǎo)體繞一端轉(zhuǎn)動(dòng)切割 )五、電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用11、法拉第電機(jī) .(1)電機(jī)模型 .2)原理:應(yīng)用導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 .①銅盤可以看作由無數(shù)根長度等于銅盤半徑的導(dǎo)體棒組成,導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中要切割磁感線。12大?。篍BL2(其中L為棒的長度, ω為角速度)2方向:在內(nèi)電路中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向是由電源的負(fù)極指向電源的正極,跟內(nèi)電路的電流方向一致。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分電路就是電源 ,用右手定則或楞次定律所判斷出的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向,就是電源 內(nèi)部的電流方向。2、電磁感應(yīng)中的電路問題 .(1)解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問題的基本步驟和方法:明確哪部分導(dǎo)體或電路產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),該導(dǎo)體或電路就是電源,其他部分是外電路。用法拉第電磁感應(yīng)定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,用楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。畫出等效電路圖。分清內(nèi)外電路,畫出等效電路圖是解決此類問題的關(guān)鍵。運(yùn)用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功率、電熱等公式聯(lián)立求解。在電磁感應(yīng)中對(duì)電源的理解電源的正、負(fù)極可用右手定則或楞次定律判定 ,電源中電流從負(fù)極流向正極。電源電動(dòng)勢(shì)的大小可由 E=BLv或 En求得。t對(duì)電磁感應(yīng)電路的理解在電磁感應(yīng)電路中 ,相當(dāng)于電源的部分把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。電源兩端的電壓為路端電壓 ,而不是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 (考慮電源內(nèi)阻)3、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)換 .電磁感應(yīng)過程實(shí)質(zhì)是不同形式的能量轉(zhuǎn)化的過程。電磁感應(yīng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中必定受到安培力作用,因此要維持感應(yīng)電流的存在,必須有“外力”克服安培力做功。此過程中,其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能?!巴饬Α笨朔才嗔ψ龆嗌俟Γ陀卸嗌倨渌问降哪苻D(zhuǎn)化為電能。當(dāng)感應(yīng)電流通過用電器時(shí),電能又轉(zhuǎn)化為其他形式的能。同理,安培力做功的過程是電能 轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程。安培力做多少功,就有多少電能 轉(zhuǎn)化為其他形式的能。4、電磁感應(yīng)中的電容問題 .在電路中含有電容器的情況下,導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),使電容器充電或放電。因此,搞清電容器兩極板間的電壓及極板上電荷量的多少、正負(fù)和如何變化是解題的關(guān)鍵。六、自感現(xiàn)象及其應(yīng)用1、自感現(xiàn)象 .(1)自感現(xiàn)象與自感電動(dòng)勢(shì)的 定義:當(dāng)導(dǎo)體中的電流發(fā)生變化時(shí), 導(dǎo)體本身就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì), 這個(gè)電動(dòng)勢(shì)總是阻礙導(dǎo)體中原來電流的變化。這種由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,叫做自感現(xiàn)象。這種現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),叫做自感電動(dòng)勢(shì)。( 2)自感現(xiàn)象的 原理:當(dāng)導(dǎo)體線圈中的電流發(fā)生變化時(shí),電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也隨之發(fā)生變化。由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,線圈自身會(huì)產(chǎn)生阻礙自身電流變化的自感電動(dòng)勢(shì)。( 3)自感電動(dòng)勢(shì)的 作用.自感電動(dòng)勢(shì)阻礙自身電流的變化,“阻礙”不是“阻止” ?!白璧K”電流變化實(shí)質(zhì)是使電流不TOC\o"1-5"\h\z發(fā)生“突變” ,使其變化過程有所延慢。但它不能使過程停止,更不能使過程反向 .( 5)自感現(xiàn)象的 三個(gè)要點(diǎn) :要點(diǎn)一:自感線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的原因。是通過線圈本身的電流變化引起穿過自身的磁通量變化。要點(diǎn)二:自感電流的方向。自感電流總是阻礙線圈中原電流的變化, 當(dāng)自感電流是由原電流的增強(qiáng)引起時(shí) (如通電瞬間) ,自感電流的方向與原電流方向相反;當(dāng)自感電流時(shí)由原電流的減少引起時(shí)(如斷電瞬間) ,自感電流的方向與原電流方向相同。要點(diǎn)三:對(duì)自感系數(shù)的理解。自感系數(shù) L的單位是亨特( H),常用的較小單位還有毫亨( mH)和微亨( μH)。自感系數(shù) L的大小是由線圈本身的特性決定的:線圈越粗、越長、匝數(shù)越密,它的自感系數(shù)就越大。此外,有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯的大得多。6)通電自感和斷電自感的比較

通電瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加且與電流方向相反, 此時(shí)含線圈 L通電瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加且與電流方向相反, 此時(shí)含線圈 L的支路相當(dāng)于斷路;當(dāng)電路穩(wěn)定,自感線圈相當(dāng)于定值電阻,如果線圈沒有電阻,則自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線(短路) ;斷開瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相同,在與線圈串聯(lián)的回路中,線圈相當(dāng)于電源,它提供的電流從原來的IL逐漸變小 .但流過燈 A的電流方向與原來相反。(多選 )在如圖所示的電路中, A1和 A2是兩個(gè)相同的燈泡,線圈 L的自感系數(shù)足夠大, 電阻可以忽略不計(jì).下列說法中正確的是 ( ).A.合上開關(guān) S時(shí), A2先亮, A1后亮,最后一樣亮B.?dāng)嚅_開關(guān) S時(shí), A1和 A2都要過一會(huì)兒才熄滅C.?dāng)嚅_開關(guān) S時(shí), A2閃亮一下再熄滅D.?dāng)嚅_開關(guān) S時(shí),流過 A2的電流方向向右TOC\o"1-5"\h\z(單選 )某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象,自己找來帶鐵心的線圈 L、小燈泡 A、開關(guān) S和電池組 E,用導(dǎo)線將它們連接成如圖 9-2- 8所示的電路.檢查電路后,閉合開關(guān) S,小燈泡發(fā)光;再斷開開關(guān) S,小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象.雖經(jīng)多次重復(fù),仍未見老師演示時(shí)出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象,他冥思苦想找不出原因.你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是 ( ).A.電源的內(nèi)阻較大B.小燈泡電阻偏大C.線圈電阻偏大D.線圈的自感系數(shù)較大如圖所示的電路, D1和 D2是兩個(gè)相同的小電珠, L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈,其電阻與 R相同。S接通和斷開時(shí),小電珠 D1和D2先后亮暗的次序是(A、接通時(shí) D1先達(dá)最亮,斷開時(shí) D1先暗B、接通時(shí) D2先達(dá)最亮,斷開時(shí) D2先暗C、接通時(shí) D1先達(dá)最亮,斷開時(shí) D1后暗D、接通時(shí) D2先達(dá)最亮,斷開時(shí) D2后暗

專題一:楞次定律應(yīng)用1“阻礙”的形式.TOC\o"1-5"\h\z1.阻礙原磁通量的變化,即 “增反減同 ”。2.阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),即 “來拒去留 ”。使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì),即 “增縮減擴(kuò) ”。阻礙原電流的變化 (自感現(xiàn)象 ),即 “增反減同 ”。2.兩平行的同向電流間有相互吸引的磁場(chǎng)力;兩平行的反向電流間有相互排斥的磁場(chǎng)力。安培定則判斷磁場(chǎng)方向,然后左手定則判斷導(dǎo)線受力。.如圖所示 ,當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí) ,銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是 ( )A.向右擺動(dòng)C.A.向右擺動(dòng)C.靜止D.不能判定答案: A解析: 磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí) ,由楞次定律 的另一種表述得知銅環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)鐵和銅環(huán)間有排斥作用 ,故A項(xiàng)正確..如圖所示 ,閉合金屬圓環(huán)沿垂直于磁場(chǎng)方向放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ,將它從勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速拉出 ,以下各種說法中正確的是 ( )A.向左拉出和向右拉出時(shí) ,環(huán)中感應(yīng)電流方向相反B.向左或向右拉出時(shí) ,環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿順時(shí)針方向向左或向右拉出時(shí) ,環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿逆時(shí)針方向答案:

解析:將圓環(huán)拉出磁場(chǎng)過程中 ,環(huán)全部處在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí) ,也有感應(yīng)電流產(chǎn)生答案:

解析:B圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向取決于圓環(huán)中磁通量變化的情況 ,不論向左或向右將圓環(huán)拉出磁場(chǎng) ,圓環(huán)中垂直紙面向里的磁感線都要減少 ,根據(jù)楞次定律可知 ,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原來磁場(chǎng)方向相同 ,即都垂直紙面向里,應(yīng)用安培定則可以判斷出感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向 .圓環(huán)全部處在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí) ,雖然導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng) ,但環(huán)中磁通量不變 ,只有圓環(huán)離開磁場(chǎng) ,環(huán)的一部分在磁場(chǎng)中 ,另一部分在磁場(chǎng)外時(shí) ,環(huán)中磁通量才發(fā)生變化 ,環(huán)中才有感應(yīng)電流 .故 B選項(xiàng)正確 .3.(3.(多選)如圖所示 ,一電子以初速度 v沿與金屬板平行方向飛入考慮磁場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)方向的影響 ,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是MN極板間,突然發(fā)現(xiàn)電子向 M板偏轉(zhuǎn) ,若不()A.開關(guān) S閉合瞬間B.開關(guān) S由閉合后斷開瞬間開關(guān) SA.開關(guān) S閉合瞬間B.開關(guān) S由閉合后斷開瞬間開關(guān) S是閉合的 ,變阻器滑片開關(guān) S是閉合的 ,變阻器滑片答案: ADP向右迅速滑動(dòng)時(shí)P向左迅速滑動(dòng)時(shí)如圖所示 ,兩個(gè)相同的輕質(zhì)鋁環(huán)套在一根水平光滑絕緣桿上動(dòng)情況是 ( )A.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng) ,間距變大 B.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng) ,間距變小C.同時(shí)向右運(yùn)動(dòng) ,間距變小 來源學(xué)科網(wǎng)D.同時(shí)向右運(yùn)動(dòng) ,間距變大答案:B解析:當(dāng)條形磁鐵向左運(yùn)動(dòng)靠近兩環(huán)時(shí) ,兩環(huán)中的磁通量都增加,根據(jù)楞次定律 ,兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)都要阻礙磁場(chǎng)相,兩環(huán)的運(yùn)對(duì)環(huán)的運(yùn)動(dòng) ,即阻礙“靠近 ”,那么兩環(huán)都向左運(yùn)動(dòng) ;又由于兩環(huán)中的感應(yīng)電流方向相同 ,兩平行的同向電流間有相互吸引的磁場(chǎng)力 ,因而兩環(huán)間的距離要減小.如圖所示 ,當(dāng)矩形線框中條形磁鐵繞 OO'軸沿 N極朝外、 S極向內(nèi)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)()A.線框產(chǎn)生沿B.線框產(chǎn)生沿C.線框產(chǎn)生沿D.線框產(chǎn)生沿答案:Aabcda方向流動(dòng)的感應(yīng)電流abcda方向流動(dòng)的感應(yīng)電流有相互吸引的磁場(chǎng)力 ,因而兩環(huán)間的距離要減小.如圖所示 ,當(dāng)矩形線框中條形磁鐵繞 OO'軸沿 N極朝外、 S極向內(nèi)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)()A.線框產(chǎn)生沿B.線框產(chǎn)生沿C.線框產(chǎn)生沿D.線框產(chǎn)生沿答案:Aabcda方向流動(dòng)的感應(yīng)電流abcda方向流動(dòng)的感應(yīng)電流adcba方向流動(dòng)的感應(yīng)電流adcba方向流動(dòng)的感應(yīng)電流,同時(shí)線框隨磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)線框沿磁鐵反方向轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)線框隨磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)線框沿磁鐵反方向轉(zhuǎn)動(dòng)解析:隨著條形磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng) ,穿過矩形框的垂直紙面向外方 向的磁通量增加,由楞次定律 ,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙其增加 ,產(chǎn)生沿abcda方向的感應(yīng)電流 ,同時(shí)線框隨磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng) .隨著 S極向紙里、 N極向紙外的轉(zhuǎn)動(dòng) ,穿過矩形框的垂直紙面向外方向的磁通量要增加應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙其增加 ,因而矩形框 “跟著動(dòng) ”.由于條形磁鐵外部磁場(chǎng)方向從 N極到S極 ,當(dāng)其如題所述轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,有人誤認(rèn)為垂直紙面向里方向的磁通量增加 ,這是忽視了條形磁鐵內(nèi)部磁場(chǎng)的緣故 ..(多選)如圖所示 ,通電螺線管 N置于閉合金屬環(huán) M的軸線上 ,當(dāng)N中的電流突然減小時(shí) ,則 (A.環(huán)M有縮小的趨勢(shì)C.螺線管 N有縮短的趨勢(shì)答案:ADB.環(huán)M有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.螺線管 N有伸長的趨勢(shì)解析:對(duì)通電螺線管 ,當(dāng)通入的電流突然減小時(shí) ,螺線管每匝間的相互吸引力也減小 ,所以匝間距增大 ;對(duì)金屬環(huán) ,穿過的磁通量也隨之減少 ,由于它包圍通電螺線管的內(nèi)外磁場(chǎng) ,只有減小面積才能阻礙磁通量的減少 ,金屬環(huán)有縮小的趨勢(shì) .選項(xiàng) A、D正確..如圖所示 ,螺線管 CD的導(dǎo)線繞法不同 ,當(dāng)磁鐵AB插入螺線管時(shí) ,電路中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流 .下列關(guān)于螺線管極性的判斷正確的是 ( )A.C端一定是 N極.C端一定是 S極C.C端的極性一定與磁鐵 B端的極性相同D.無法判斷極性的關(guān)系 ,因螺線管的繞法不同8.(多選)繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上 ,鐵芯上套著一個(gè)鋁環(huán) ,線圈與電源、開關(guān)相連 ,如圖所示 .線圈上端與電源正極相連,閉合開關(guān)的瞬間,鋁環(huán)向上跳起 .下列說法中正確的是 ( ),則鋁環(huán)不斷升高,則鋁環(huán)停留在某一高度,,則鋁環(huán)不斷升高,則鋁環(huán)停留在某一高度,則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落CD若保持開關(guān)閉合 ,磁通量不變 ,感應(yīng)電流消失 ,所以已跳起 到某一高度后的鋁環(huán)將回落 ;正、負(fù)極對(duì)調(diào) ,,由楞次定律的拓展意義可知 ,鋁環(huán)同樣向上跳起 .

專題二:電磁感應(yīng)圖像問題電磁感應(yīng)中經(jīng)常涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流等隨時(shí)間(或位移)變化的圖像,解答的基本方法 是:根據(jù)題述的電磁感應(yīng)物理過程或磁通量(磁感應(yīng)強(qiáng)度)的變化情況,運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律(或右手定則)判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流隨時(shí)間或位移的函數(shù)關(guān)系,得出圖像?!局R(shí)要點(diǎn)】電磁感應(yīng)中常涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度 B、磁通量Φ、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E和感應(yīng)電流 I等隨時(shí)間變化的圖線, 即B-t圖線、Φ-t圖線、E-t圖線和I-t圖線。【方法技巧】電磁感應(yīng)中的圖像問題的分析,要抓住磁通量的變化是否均勻,從而推知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(電流)是否大小恒定,用楞次定律或右手定則判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(感應(yīng)電流)的方向,從而確定其正負(fù),以及在坐標(biāo)中范圍。分析回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流的大小,要利用法拉第電磁感應(yīng)定律來分析,有些圖像還需要畫出等效電路圖來輔助分析。不管是哪種類型的圖像,都要注意圖像與解析式(物理規(guī)律)和物理過程的對(duì)應(yīng)關(guān)系,都要用圖線的斜率、截距的物理意義去分析問題?!纠?1】如圖所示,在 PQ、QR區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向均垂直于紙面。一導(dǎo)線框 abcdef位于紙面內(nèi),各鄰邊都相互垂直, bc邊與磁場(chǎng)的邊界 P重合。導(dǎo)線框與磁場(chǎng)區(qū)域的尺寸如圖所示。從t=0時(shí)刻開始,線框勻速橫穿兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。以 a→b→c→d→e→f為線框中的電動(dòng)勢(shì) E的正方向, 以下四個(gè) E-t關(guān)系示意圖中正確的是 ( )【例2】如圖所示, EOF和E′O′F′為空間一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,其中 EO∥E′O′,F(xiàn)O∥F′O′,且 EO⊥OF;OO′為∠ EOF的角平分線, OO′間的距離為 l;磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。一邊長為 l的正方形導(dǎo)線框沿OO′方向勻速通過磁場(chǎng), t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置。 規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)為正, 則感應(yīng)電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線可能正確的是( )3】abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中, 磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直, 規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里,I的正方向,下列選項(xiàng)中正確的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流是(4】矩形導(dǎo)線框 abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖甲所示,磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度平面向里,在 0~4s時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框I的正方向,下列選項(xiàng)中正確的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流是(4】矩形導(dǎo)線框 abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖甲所示,磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度平面向里,在 0~4s時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框B隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。 t=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框ad邊所受安培力隨時(shí)間變化的圖象(規(guī)定向左為安培力的正方向)可能是(前 2s:EtBStSI恒定,又因?yàn)?B均勻減小rF安BIL也均勻減?。篋后 2s:同理可分析。只有 D:D專題三:電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題問題往往跟力學(xué)問題聯(lián)系在一起,這類問題需要綜合運(yùn)用電磁感應(yīng)規(guī)律和力學(xué)的相關(guān)規(guī)律解決。一、處理電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題的 思路——先電后力。1、先作“源”的分析——分離出電路中由電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的電源,求出電源參數(shù) E和r;2、再進(jìn)行“路”的分析 ——畫出必要的電路圖(等效電路圖) ,分析電路結(jié)構(gòu),弄清串并聯(lián)關(guān)系,求出相關(guān)部分的電流大小,以便安培力的求解。3、然后是“力”的分析 ——畫出必要的受力分析圖,分析力學(xué)所研究對(duì)象(常見的是金屬桿、導(dǎo)體線圈等)的受力情況,尤其注意其所受的安培力。4、接著進(jìn)行“運(yùn)動(dòng)”狀態(tài)分析 ——根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,判斷出正確的運(yùn)動(dòng)模型。5、最后運(yùn)用物理規(guī)律列方程并求解 ——注意加速度a=0時(shí),速度 v達(dá)到最大值的特點(diǎn) 。導(dǎo)線受力做切割磁力線運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),繼而產(chǎn)生感應(yīng)電流,這樣就出現(xiàn)與外力方向相反的安培力作用,于是導(dǎo)線做加速度越來越小的變加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中速度 v變,電動(dòng)勢(shì) BLv也變,安培力 BIL亦變,當(dāng)安培力與外力大小相等時(shí),加速度為零,此時(shí)物體就達(dá)到最大速度。TOC\o"1-5"\h\z1、關(guān)鍵是明確兩大類對(duì)象(電學(xué)對(duì)象,力學(xué)對(duì)象)及其互相制約的關(guān)系 .電學(xué)對(duì)象:內(nèi)電路 (電源E=nΔΦ或 E=nBΔS,E=nBS)E=Blυ、E=1Bl2ωΔtΔt t 2全電路 E=I(R+r)力學(xué)對(duì)象:受力分析:是否要考慮 F安 BIL.運(yùn)動(dòng)分析:研究對(duì)象做什么運(yùn)動(dòng) .E2、可推出電量計(jì)算式 qIttntnRRt REI

Rr FBIL確定電源( E,r) 感應(yīng)電流 F=BIL運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體所受的安培力臨界狀態(tài) 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析 v與a方向關(guān)系a變化情況 F=ma合外力用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向TOC\o"1-5"\h\z求回路中電流強(qiáng)度 .分析研究導(dǎo)體受力情況(包含安培力,用左手定則確定其方向)列動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解 .ab沿導(dǎo)軌下滑過程中受四個(gè)力作用,即重力 mg,支持力 FN、摩擦力 Ff和安培力 F安,如圖所示,ab由靜止開始下滑后,將是 vEIF安a(為增大符號(hào)) ,所以這是個(gè)變加速過程,當(dāng)加速度減到 a=0時(shí),其速度即增到最大 v=vm,此時(shí)必將處于平衡狀態(tài), 以mgsincosR后將以 vm勻速下滑 vm 22B2L211】磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁化作用使列車車體向上浮起,同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具。如圖所示為磁懸浮列車的原理圖,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等距離的勻強(qiáng)磁場(chǎng) B1和 B2,導(dǎo)軌上有

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