高中物理 1.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象、1.2 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 粵教選修32

第一章電磁感應(yīng)第一節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象第二節(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.知識點1電磁感應(yīng)現(xiàn)象磁生電1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象：_______的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2．感應(yīng)電流：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流．3．“電”與“磁”的聯(lián)系奧斯特實驗

(1)___________證實電流的周圍存在磁場，即“電生磁”的現(xiàn)象，這一實驗揭示了電與磁之間的聯(lián)系．

(2)____________證實磁也可以生電，即“磁生電”的現(xiàn)象，這一實驗進一步揭示了電與磁之間的聯(lián)系．法拉第實驗.知識點2磁通量和磁通量的變化1．磁通量：__________________的磁感線的條數(shù)叫磁通量，用Φ表示．垂直穿過回路平面Φ＝BS 在勻強磁場中，當磁場與某回路(平面)垂直時，穿過該回路(平面)的磁通量為_________；當磁場與某回路(平面)斜交時，穿過該回路(平面)的磁通量為_______________(θ角為磁場方向與平面之間的角度)．Φ＝BSsinθ

2．磁通量的變化：穿過同一個平面的磁通量在兩個時刻的差值(注意磁通量的正負)，可以利用磁感線的條數(shù)變化進行判斷．.知識點3產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1．通過磁產(chǎn)生電必須同時滿足兩個要求(1)產(chǎn)生電流的回路一定是______的；閉合(2)在閉合回路中一定_________________．2．磁通量的變化要有磁通量的變化面積

(1)當閉合回路中存在磁場時，其______發(fā)生變化，可以使回路中的磁通量發(fā)生變化．

(2)當閉合回路的面積保持不變時，穿過回路的______發(fā)生變化時，也可以使回路中的磁通量發(fā)生變化．磁場

(3)也可以通過觀察穿過閉合回路的磁感線的條數(shù)的變化來確定磁通量是否變化．.

【例題】如圖1－1－1所示，將一個矩形小線圈放在一個勻強磁場中，若線圈平面平行于磁感線，則下列運動中能使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是() 圖1－1－1A．矩形線圈平行于磁感線平移B．矩形線圈垂直于磁感線平移C．矩形線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動D．矩形線圈繞bc邊轉(zhuǎn)動. 解析：線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是必須有磁通量的變化，在圖示位置，穿過線圈中的磁通量為零，如果矩形線圈平行于磁感線平移，則穿過線圈中的磁通量仍然為零，磁通量沒有變化，因此，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果矩形線圈垂直于磁感線平移，也沒有磁通量的變化，因此，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果矩形線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動，則線圈中的磁通量將發(fā)生變化，因此，能產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果矩形線圈繞bc邊轉(zhuǎn)動，同樣不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．答案：C.1．關(guān)于感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的說法中，正確的是()D

A．只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流

B．只要閉合導線做切割磁感線運動，導線中就一定有感應(yīng)電流

C．閉合導體的一部分，若不做切割磁感線運動，閉合回路中就一定沒有感應(yīng)電流

D．當穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合回路中就一定有感應(yīng)電流 解析：當穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合回路中就一定有感應(yīng)電流．.知識點4磁通量發(fā)生變化的正確理解

1．磁通量是雙向標量，沒有方向，但穿過某回路的磁感線如果存在穿出和穿入的情況，即有方向相反的磁感線同時穿過這個回路，則磁通量可以互相抵消．因此，磁通量是總的效果，磁通量的變化也是這種總的效果的變化．2．磁通量與面積有關(guān)，但不一定是面積越大，磁通量越大．.

【例題】如圖1－1－2所示，矩形線圈與直線電流共面，在線圈從位置Ⅰ移到位置Ⅱ的過程中，關(guān)于線框中的磁通量的變化情況正確的說法是()A．一直增加B．先增加再減少C．先增加再減少再增加D．先增加再減少再增加再減少

圖1－1－2. 解析：電流的周圍存在磁場，由安培定則可知，在位置Ⅰ磁場方向垂直紙面向外，且遠離直線電流的位置，磁場越弱，靠近直線電流的位置，磁場越強；在位置Ⅱ磁場方向垂直紙面向里，且靠近直線電流的位置，磁場越強，遠離直線電流的位置，磁場越弱．當線圈從位置Ⅰ到右邊與直線電流重合時(位置1到位置2)，穿過線圈的磁通量變大；當線圈從右邊與直線電流重合到對稱中心位置時(位置2到位置3)，穿過線圈的磁通量變小；當線圈從對稱中心位置到左邊與直線電流重合時(位置3到位置4)，穿過線圈的磁通量變大；當線圈從左邊與直線電流重合到位置Ⅱ時(位置4到位置5)，穿過線圈的磁通量變小．答案：D.

2．如圖1－1－3所示，為一個閉合的金屬彈簧圓圈，在它的中間插有一根條形磁鐵，現(xiàn)用力從四周拉彈簧圓圈，使圓圈的面積增大，則通過彈簧圓圈面的磁通量_____(“變大”、“變小”或“不變”)，環(huán)內(nèi)____(“能”或“不能”)產(chǎn)生感應(yīng)電流．圖1－1－3圖1. 解析：條形磁鐵的磁感線分布如圖1所示，顯然進去和出來的磁感線要抵消一部分：當用力向四周拉圓環(huán)時，進去的磁感線條數(shù)增加，而出來的磁感線條數(shù)不變，故穿過彈簧圓圈面的磁通量變小；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，圓圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化，且是閉合圓圈，故能產(chǎn)生感應(yīng)電流．答案:變小能.題型1電磁感應(yīng)現(xiàn)象

【例題】(雙選)現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖1－1－4連接，某同學如下操作中均發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，用法拉第總結(jié)的五種引起感應(yīng)電流方法，對產(chǎn)生的原因描述正確的是()圖1－1－4.A．閉合與打開開關(guān)均發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)，是變化的電流引起的B．閉合開關(guān)，線圈A向上拔出與向下插入時指針偏轉(zhuǎn)，是運動的恒定電流引起的C．閉合開關(guān)，線圈A中的鐵芯拔出與插入，指針偏轉(zhuǎn)是變化的電流引起的D．閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，指針偏轉(zhuǎn)的原因是運動的恒定電流引起的. 解析：法拉第在實驗中總結(jié)出的五種引起感應(yīng)電流的原因是：變化的磁場，變化的電流，運動的恒定電流，運動的磁場，在磁場中運動的導體．閉合與打開開關(guān)，使得A中的電流發(fā)生了變化，引起B(yǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，A正確；線圈A中的電流恒定，拔出與插入線圈A使得恒定電流運動，引起了B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，B正確；閉合開關(guān)，線圈A中的鐵芯拔出與插入，使得A激發(fā)的磁場發(fā)生了變化，引起B(yǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以C錯誤；閉合開關(guān)，移動變阻器滑片，使得A中的電流發(fā)生了變化，引起B(yǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤．答案：AB.

1．如圖1－1－5所示，有兩個同心導體圓環(huán)．內(nèi)環(huán)中通有順時針方向的電流，外環(huán)中原來無電流．當內(nèi)環(huán)中電流逐漸增大時，外環(huán)中()AA．一定有電流B．不一定有電流C．一定沒有電流D．無法確定圖1－1－5 解析：內(nèi)環(huán)電流增加，所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度增大，則外環(huán)所圍成的面積中的磁通量改變，故而外環(huán)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．.題型2對磁通量變化的理解

【例題】如圖1－1－6所示，無限長直導線與矩形線框絕緣共面放置，當直導線中通以圖示方向的恒定電流I時，線框中____________感應(yīng)電流；當I逐漸增大時，線框中____________感應(yīng)電流；當I逐漸減小時，線框中___________感應(yīng)電流．(填“有”或“無”)

圖1－1－6. 解析：直導線周圍的磁場分布具有對稱性，因?qū)Ь€放置的位置不對稱，所以在矩形線框中存在因直導線中電流的變化而產(chǎn)生的磁通量的變化，可以判斷線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當直導線中通以圖示方向的恒定電流I時，線框中有磁通量，但沒有磁通量的變化，因此，線框中沒有感應(yīng)電流；當I逐漸增大時，線框中的磁通量會發(fā)生變化，因此，線框中有感應(yīng)電流；同理，當I逐漸減小時，線框中的磁通量也會發(fā)生變化，因此，線框中也有感應(yīng)電流．答案：無有有 規(guī)律總結(jié)：弄清直導線周圍的磁場分布，正確理解磁通量的物理意義是解答的關(guān)鍵..2．如圖1－1－7所示，矩形線圈沿著條形磁鐵自左向右移動，則下列關(guān)于穿過線圈的磁通量的說法中正確的是()C

A．穿過線圈的磁通量增大

B．穿過線圈的磁通量減小

C．穿過線圈的磁通量先減小后增大

D．穿過線圈的磁通量先增大后減小 解析：根據(jù)條形磁鐵周圍的磁感線的特點，可以判斷，穿過線圈的磁通量先減小后增大．圖1－1－7.

3．如圖1－1－8所示，ab是水平面上一個圓的直徑，在過ab的豎直平面內(nèi)有一根通電導線cd.已知cd平行與ab，當cd豎直向上平移時，穿過圓面積的磁通量將()C圖1－1－8A．逐漸增大C．始終為零B．逐漸減小D．不為零，但保持不變 解析：根據(jù)安培定則和對稱性，可以確定穿過圓面積的磁通量始終為零．.題型3產(chǎn)生感應(yīng)電流條件

【例題】如圖1－1－9所示，矩形線框abcd的一邊ad恰與長直導線重合(互相絕緣)．現(xiàn)使線框繞不同的軸轉(zhuǎn)動，不能)圖1－1－9使框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( A．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動

B．以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動

C．以bc邊為軸轉(zhuǎn)動

D．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動. 解析：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的磁通量發(fā)生變化，線框abcd是閉合電路，只要通過它的磁通量發(fā)生變化就可以產(chǎn)生感應(yīng)電流．通有電流的長直導線產(chǎn)生的磁場是以長直導線為中心的同心圓并且離導線越遠磁感線越疏．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動時通過線框abcd的磁通量沒有發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，以O(shè)O′、bc邊、ab邊為軸轉(zhuǎn)動時通過線框abcd的磁通量均發(fā)生變化，都能產(chǎn)生感應(yīng)電流．所以A答案符合題意．答案：A.

4．(雙選)如圖1－1－10所示，開始時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，若要線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是()AC

A．將線圈向左平移一小段距離

B．將線圈向上平移

C．將線圈向右平移一小段距離

D．將線圈向下平移 解析：BD選項，向上移或向下移，線圈內(nèi)磁通量不會發(fā)生變化．圖1－1－10..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:09:34PM11、以我獨沈久，愧君相見頻。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、乍見翻疑夢，相悲各問年。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、行動出成果，工作出財富。。2023/2/32023/2/303February202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、沒有失敗，只有暫時停止成功！。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:09:34PM11、成功就是日復一日那一點點小小努力的積累。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。。2023/2/32023/2/303February202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、楊柳散和風，青山澹吾慮。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/2/32023/2/32023/2/32/