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电磁感应基础练习

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电磁感应基础练习

一.产生感应电动势的条件:

无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.

电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,如果回路不闭合,则只能出现感应电动势,而不会形成持续的电流.我们看变化是看回路中的磁通量变化,而不是看回路外面的磁通量变化

()【练1】线圈在长直导线电流的磁场中,作如图所

示的运动:A向右平动;B向下平动,C、绕轴转动(ad边

向外),D、从纸面向纸外作平动,E、向上平动(E线圈有

个缺口),判断线圈中有没有感应电流?

二、感应电流方向的判定

1.右手定则:伸开右手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都

在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指指向导线运

动的方向, 四指所指的方向即为感应电流方向.

()【练2】图中为地磁场磁感线的示意图,在南半球地磁场的竖直分量向上,飞

机在南半球上空匀速飞行,机翼保持水平,飞机高度不变,由于地磁场的作用,金属

机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端处的电势为U2

A.若飞机从西往东飞,U1比U2高;B.若飞机从东往西飞,U2比U1高;

C.若飞机从南往北飞,U1比U2高;D.若飞机从北往南飞,U2比U1高;

三、楞次定律的理解与应用

楞次定律推广的含义:

(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”

(2)阻碍(导体的)相对运动——“来拒去留”

(3)阻碍磁通量的增加,线圈面积“缩小”,阻碍磁通量的减小,线圈面积“扩张”。

()【练3】如图所示,一个电感很大的线圈通过电键与电源相连,在其突出部分的

铁芯上套有一个很轻的铝环,关于打开和闭合电键时将会发生的现象,有以下几种说法:

①闭合电键瞬间,铝环会竖直向上跳起;②打开电键瞬间,铝环会增大对线圈的压力;

③闭合电键瞬间,铝环会增大对线圈的压力;④打开电键瞬间,铝环会竖直向上跳起。

其中判断正确的是

A.①②;

B.①③;

C.①④;

D. ②③;

()【练4】如图所示,导线框abcd与导线AB在同一平面内,直导线中通有恒定电流I,当线框由

左向右匀速通过直导线过程中,线框中感应电流的方向是

A.先abcda,再dcbad,后abcda

B.先abcda,再dcbad

C.始终是dcbad

D.先dcbad,再abcda,后dcbad

()【练5】.竖直放置的螺线管通以图甲所示的电流。螺线管正下方的水平桌面上有一个导体圆环,当螺线管中所通的电流发生如图(乙)所示的哪种变化时,导体圆环会受到向上的安培力

()【练6】.如图所示,A是一个具有弹性的位置固定的线圈,当磁铁迅速接

近线圈时,线圈A将

A.当N极接近时扩大,S极接近时缩小B.当S极接近时扩大,N极接近时缩小

C.N极和S极接近时都扩大D.N极和S极接近时都缩小

()【练7】.如图10-4所示,水平放置的两根金属导轨位于垂直于导轨平面并指向纸面内的磁场中。导轨上有两根轻金属杆ab和cd与导轨垂直,金属杆与导轨以及它们之间的接触电阻均可忽略不计,且导轨足够长。开始时ab和cd都是静止的,若突然让cd杆以初速度v向右开始运动,

A.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动并将追上cd

B.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,但追不上cd

C.开始时cd做减速运动,ab做加速运动,最终两杆以相同的速度做匀速运

D.cd先做减速运动后做加速运动,ab先做加速运动后做减速运动

四、法拉第电磁感应定律

1.感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势.

2.内容: 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.ε=nΔφ/Δt

3、一种特殊情况:回路中的一部分导体做切割磁感线运动时,其感应电动势ε=BLvsinθ

式中θ是B与v正方向之间的夹角

注意:①式中若V、L与B两两垂直,则E=BLV,此时,感应电动势最大;当V、L与B中任意两个量的方向互相平行时,感应电动势E=0.

②若导体是曲折的,则L应是导体的两端点在V、B所决定的平面的垂线上投影间的.即L为导体

切割磁感线的等效长

度.

()【练8】:穿过闭合回

路的磁通量Φ随时间t变化的

图像分别如下图①~④所示。

下列关于回路中产生的感应

电动势的论述中正确的是:

A图①中回路产生的感应电动势恒定不变

B图②中回路产生的感应电动势一直在变大

C图③中回路0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势

D图④中回路产生的感应电动势先变小再变大

【练9】:如图所示,磁场方向与水平而垂直,导轨电阻不计,质量为m长为l,电阻为

R的直导线AB可以在导轨上无摩擦滑动从静止开始下滑过程中,最大加速度为;

最大速度为。

五、感应电量的计算

(1)Q=IΔt=εΔt/R=ΔΦ/R (2)当线圈是N匝时则电量为:Q=NΔΦ/R

【练10】:.长L1宽L2的矩形线圈电阻为R,处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直。将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场,求:①拉力F大小;②拉力的功率P;③拉力做的功W;④线圈中产生的电热Q;⑤通过线圈某一截面的电荷量q。

六.自感现象

1.自感现象:由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象.

2.自感电动势:自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势.

①自感电动势ε=L t

I ?? ②L 是自感系数:

a .L 跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系.线圈越粗,越长、匝数越密,它的自感系数越大,另外有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多.

b .自感系数的单位是亨利,国际符号是h ,1亨=103mh 毫亨=106uh 微亨

3、关于自感现象的说明

①如图所示,当合上开关后又断开开关瞬间,电灯L 为什么会更亮,当合上开关后,由于线圈的电阻比灯泡的电阻小,因而过线圈的电流I 2较过灯泡的电流I 1大,当开关断开后,过线圈的电流将由I 2变小,从而

线圈会产生一个自感电动势,于是电流由c →b →a →d 流动,此电流虽然比I 2小但比I 1还要大.因而灯泡会更亮.假若线圈的电阻比灯泡的电阻大,则I 2<I 1,那么开关断开后瞬间灯泡是不会更亮的.

②.开关断开后线圈是电源,因而C 点电势最高,d 点电势最低

③过线圈电流方向与开关闭合时一样,不过开关闭合时,d 点电势高于C 点电势,当断开开关后瞬间则相反,C 点电势高于d 点电势.

④过灯泡的电流方向与开关闭合时的电流方向相反,a 、b 两点电势,开关闭合时U a >U b ,开关断开后瞬间U a <U b .

( )【练11】:在图中,L 是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可以忽略不计,D 1和D 2是两个

相同的灯泡,若将电键K 闭合,待灯泡亮度稳定后再断开电键K ,则(AC)

A .电键K 闭合时,灯泡D 1和D 2同时亮,然后D 1会变暗直到不亮,D 2更亮

B .电键K 闭合时,灯泡D 1很亮,D 2逐渐变亮,最后一样亮亮亮

C .电键K 断开时,灯泡

D 2随之熄灭。而D 1会更下才熄灭

D .电键K 断开时,灯泡D 1随之熄灭,而D 2会更下才熄灭

( )【练12】:如图所示是演示自感现象的电路图.L 是一个电阻很小的带铁芯的自感线圈,A 是一个标有“6V ,4w ”的小灯泡,电源电动势为6V ,内阻为3Ω,在实验中(ABD )

A .S 闭合的瞬间灯泡A 中有电流通过,其方向是从a →b

B .S 闭合后,灯泡A 不能正常工作

C .S 由闭合而断开瞬间,灯A 中无电流

D .S 由闭合而断开瞬间,灯A 中有电流通过,其方向为从b →a

( )【练13】:如图所示,L 为一纯电感线圈,R 为一灯泡.下列正确的是( )

A .开关 K 接通瞬间无电流通过灯泡

B .开关K 接通后电路稳定时,无电流通过灯泡

C .开关 K 断开瞬间无电流通过灯泡

D .开关K 接通瞬间及接通后电路稳定时,灯泡中均有从a 到b 的电流,而在开关

K 断开瞬间灯泡中则有从b 到a 的电流

( )【练14】.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同的方向移出磁场,如图

10-12所示,则在

移出过程中线框的

一边a 、b 两点间电

势差绝对值最大的

图10-12

( )【练15】..如图43-A9甲所示,闭合导体线框abcd

从高处自由下落,落入一个有界匀强磁场中,从bc 边开始进入

磁场到ad 边即将进入磁场的这段时间里,在图43-9乙中表示

线框运动过程中的感应电流-时间图象的可能是

( )【练16】.(北京市丰台区2010届高三上学期期末考

试)如图9所示,电容器C 两端接有单匝圆形线圈,线圈内存

在垂直于线圈平面向里的匀强磁场。已知圆的半径r =5cm ,电容

C =20μF ,当磁场的磁感应强度以4×10-2T /s 的变化率均匀增加时,则

A .电容器a 板带正电,电荷量为

2π×10-9C

B .电容器a 板带负电, 电荷量为2π×10-9C

C .电容器b

板带正电, 电荷量为4π×10-9C

D .电容器b 板带负电,电荷量为4π×10-9C

【练17】:、如图所示,在一磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h =0.1m 的平行金属导轨MN 和PQ ,导轨的电阻忽略不计,在两根导轨的端点N 、Q 之

间连接一阻值为R =0.3 的电阻。导轨上跨放着一根长为L =0.2m ,每米长电阻r 0=

2.0 的金属棒ab ,金属棒与导轨垂直放置,交点为c 、d 。当金属棒以速度v =4.0m/s

向左匀速运动时。试求:

(1)电阻R 中电流的大小和方向; (2)使金属棒做匀速运动时的外力的大小和方向;

(3)金属棒cd 两点间的电势差U 。 (4)金属棒ab 两点间的电势差U 。

(5)金属棒匀速运动时,电阻R 上的发热功率是多大?

【练18】在垂直斜面向下的磁感强度为B 的匀强磁场中,有两根平行放置相距L 且足够长的平行金属导轨AB 、CD ,在导体的AC 端连接一阻值为R 图所示,ab 棒与导轨间的动摩擦因数为μ,求: ab 棒下滑的最大速度。

图43-A9 a b B

图9 A

压U ab 、线框所受安培力 F 、穿过线圈的磁通量 ①随位移x 的变化图像正确的是 B . 电磁感应图像问题 1如图所示,由粗细均匀的电阻丝制成的边长为 I 的正方形线框abed ,其总电阻为 R 现 使线框以水平向右的速度 v 匀速穿过一宽度为 2I 、磁感应强度为 B 的匀强磁场区域,整个 过程中ab 、cd 两边始终保持与磁场边界平行。 令线框的ed 边刚好与磁场左边界重合时 t =o , 电流沿abeda 流动的方向为正,u o =Blv 。线框中a 、b 两点间电势差u ab 随线框cd 边的位移x X X X X X X ; X K X X X X ; X X X X X X ; x \ X X A I X X X X X X ; II ? 为坐标原点建立x 轴.一边长为L 的正方形金属线框 abed ,在外力作用下以速度 v 匀速穿过 匀强磁场.从线框cd 边刚进磁场开始计时,线框中产生的感应电流 i 、线框ab 边两端的电 2.如图所示,空间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁场区域宽度为 D 2L ,以磁场左边界 变化的图象正确的是( /减 X X j I £■74 t ) -坯的 K X X I

3.如图所示,两相邻的宽均为0.8m的匀强磁场区域,磁场方向分别垂直纸面向里和垂直纸 面向外。一边长为0.4m的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=0.2m/s 通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=O,规定线框中感应电流逆时针方向为正方向。在下列图线中,正确反映感应电流强 度随时间变化规律的是() 4 .如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向 里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框, 总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域, 以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里 时的磁通量①为正值,外力F向右为正。则以下反映线框中的磁通量①、感应电动势E、 外力F和电功率P随时间变化规律图象错误的是 * ? * 1 ??■V ? ?4 ■ ?■ ? ?■ ------ ?

物理电磁感应知识点的归纳 物理电磁感应知识点的归纳 1.电磁感应现象 利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:=BS。如果面积S与B不垂直,应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S,即=BS,国际单位:Wb (2)求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右

手定则只适用于导线切割磁感线运动的`情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即增反减同。 ④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感)。 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式:E=n/t 当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为 E=BLvsin。当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。 (1)两个公式的选用方法E=n/t计算的是在t时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsin中的v若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。 (2)公式的变形 ①当线圈垂直磁场方向放置,线圈的面积S保持不变,只是磁场的磁感强度均匀变化时,感应电动势:E=nSB/t。 ②如果磁感强度不变,而线圈面积均匀变化时,感应电动势 E=Nbs/t。

电磁感应专题练习 【四川省成都外国语学校2019-2020学年高二(下)5月物理试题】如图所示,竖直平面 内有一半径为r、电阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与距离为2r、电 阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接,E、F之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2=4R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,磁感应强度大小均为B。现有质量 为m、电阻不计的导体棒ab,从半圆环的最高点A处由静止下落,在下落过程中导体棒 始终保持水平,与半圆形金属环及轨道接触良好,设平行导轨足够长。已知导体棒下落r 2时的速度大小为v1,下落到MN处时的速度大小为v2。 (1)求导体棒ab从A处下落r 2时的加速度大小a; (2)若导体棒ab进入磁场Ⅱ后棒中电流大小始终不变,求磁场Ⅰ和Ⅱ之间的距离h; (3)当ab棒通过MN以后将半圆形金属环断开,同时将磁场Ⅱ的CD边界略微上移,导体棒ab刚进入磁场Ⅱ时的速度大小为v3,设导体棒ab在磁场Ⅱ下落高度H刚好达到匀速,则导体棒ab在磁场Ⅱ下落高度H的过程中电路所产生的热量是多少? 【安徽省舒城中学2019-2020学年高二(下)第三次月考物理试题】如图所示,固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨,垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为l、电阻均为R,两棒与导轨始终接触良好。MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连,面积为S0,线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场,磁通量变化率为常量k。

图中两根金属棒MN和PQ均处于垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。MN、PQ的质量都为m,金属导轨足够长,电阻忽略不计。 (1)闭合S,若使MN、PQ保持静止,需在其上各加多大的水平恒力F,并指出其方向; (2)断开S,去除MN上的恒力,PQ在上述恒力F作用下,经时间t,PQ的加速度为a, 求此时MN、PQ棒的速度各为多少; (3)断开S,固定MN,PQ在上述恒力作用下,由静止开始到速度大小为v的加速过程中安 培力做的功为W,求流过PQ的电荷量q。 【重庆市主城区七校2019-2020学年高二(下)期末联考物理试题】如图所示,两条固定 的光滑平行金属导轨,导轨宽度为L=1m,所在平面与水平面夹角为θ=30°,导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd均与导轨垂直其间距为l=1.6m,在ab与cd之间的区域存在垂直于 导轨所在平面的匀强磁场B=2T。将两根质量均为m=1kg电阻均为R=2Ω的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,其时间间隔为Δt=0.1s。两者始终与导轨垂直且 接触良好。已知PQ进入磁场时加速度恰好为0。当MN到达虚线ab处时PQ仍在磁场区 域内。求: (1)导体棒PQ到达虚线ab处的速度v; (2)当导体棒PQ到达虚线cd的过程中导体棒MN上产生的热量Q; (3)当导体棒PQ刚离开虚线cd的瞬间,导体棒PQ两端的电势差U PQ。

电磁感应基础练习题: 1、面积是0.5m 2的导线环,放在某一匀强磁场中,环面与磁场垂直,穿过导线的磁通量是Wb 2100.1-?,则该磁场的磁感应强度是( ) A、T 2105.0-? B、T 2105.1-? C、T 2101-? D、T 2102-? 2、关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ) A、只要磁通量穿过电路,电路中就有感应电流 B、只要穿过闭合导体回路的磁通量足够大,电路中就有感应电流 C、只要闭合导体回路在切割磁感线运动,电路中就有感应电流 D、只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电流 3、如图所示,套在条形磁铁外的三个线圈,其面积321S S S =>,穿过各线圈的磁通量依次为1Φ、2Φ、3Φ,则它们的大小关系是( ) A 、32 1 Φ>Φ>Φ B 、321Φ=Φ>Φ C 、321Φ=Φ<Φ D 、321Φ<Φ<Φ 4、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势就越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 5、如图所示,在《探究产生感应电流的条件》的实验中,开关断开时,条形 磁铁插入或拔出线圈的过程中,电流表指针不动;开关闭合时,磁铁静止在 线圈中,电流表指针也不动;开关闭合时,将磁铁插入或拔出线圈的过程中, 电流表指针发生偏转.由此得出,产生感应电流的条件是:电路必须 , 穿过电路的磁通量发生 . 6、如图所示是探究感应电流与磁通量变化关系的实验.下列操作会产生感应 电流的有 . ①闭合开关的瞬间; ②断开开关的瞬间; ③闭合开关,条形磁铁穿过线圈; ④条形磁铁静止在线圈中 此实验表明:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生 闭合导体回路中就有感应电流产生. 1、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 2、关于感应电动势的大小,下列说法正确的是( ) A 、跟穿过闭合导体回路的磁通量有关 S

电磁感应练习 一 选择题 1. 在无限长载流导线附近有一个球形闭合曲面S ,当S 面垂直于导线电流方向向长直导线靠近时,穿过S 面的磁通量Φm 和面上各点的磁感应强度的大小将: (A )Φm 增大,B 也增大; (B )Φm 不变,B 也不变; (C )Φm 增大,B 不变; (D )Φm 不变,B 增大。 [ ] 2. 在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行,当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时,线圈中的感应电流 (A) 以情况Ⅰ中为最大. (B) 以情况Ⅱ中为最大. (C) 以情况Ⅲ中为最大. (D) 在情况Ⅰ和Ⅱ中相同. [ ] 题一(2)图 3. 铜圆盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直向上。当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时, (A )铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动。 (B )铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动。 (C )铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势高。 (D )铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势高。 [ ] B ω 题一(3)图 4.如图,导体棒AB=L 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO`转动(角速度ω与B 同方向),BC 的长度为棒长的1/3。则(1) (A )A 点比B 点电势高. (B )A 点与B 点电势相等. (C )A 点比B 点电势低. (D )无法判断. [ ] (2)求:U A U B B O A B C O` 题一(4)图 a b c d a b c d a b c d v v v ⅠⅢⅡ I

第16章:电磁感应 L 闭合电路中磁通量发生变化时产生感应电流 当磁场为匀强磁场,并且线圈平面垂直磁场时磁通量: $ =BS 如果该面积与磁场夹角为 a,则其投影面积为 Ssin a,则磁通量为 =BSsin a 。磁通量的单位: 韦伯,符号: Wb 、重、难点知识归纳 1. 法拉第电磁感应定律 (1) .产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。 以上表述是充分必要条件。不论什么情况,只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两 个条件,就必然产生感应电流;反之,只要产生了感应电流,那么电路一定是闭合的,穿过 该电路的磁通量也一定发生了变化。 当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,电路中有感应电流产生。 这个表述是充分条件,不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。 (2) .感应电动势产生的条件:穿过电路的磁通量发生变化。 、知识网络 产生感应电一 闭合电路中的部分导体在做切割磁感线运动 流的方法 闭合电路的磁通量发生变 感应电流方 _ 右手疋则, 向的判定 ? 楞次定律 E=BL v sin 0 感应电动势 A (h 的大小 ■ E - n A t 大小: 方向: 日光 构造 E 2 总是阻碍原电流的变化方向 灯管 镇流器 启动器 日光灯工作原理:自感现象 通电、断电自感实验 实验: 应用 自 感 自感电 动势

这里不要求闭合。无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。 这好比一个电源:不论外电路是否闭合, 电动势总是存在的。 但只有当外电路闭合时, 电路 中才会有电流。 (3) .引起某一回路磁通量变化的原因 a 磁感强度的变化 b 线圈面积的变化 c 线圈平面的法线方向与磁场方向夹角 的变化 (4) .电磁感应现象中能的转化 感应电流做功,消耗了电能。消耗的电能是从其它形式的能转化而来的。 在转化和转移中能的总量是保持不变的。 (5) .法拉第电磁感应定律: a 决定感应电动势大小因素:穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢 b 注意区分磁通量中,磁通量的变化量,磁通量的变化率的不同 —磁通量, 一磁通量的变化量, c 定律内容:感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小,与穿过这一电路磁通量的 变化率成正比。 (6 )在匀强磁场中, 磁诵量的变化 △① =①t -①o 有多种形式,主要有 ①S 、 a 不变, B 改变,这时 △①= △ B Ssin a ②B 、 a 不变, S 改变,这时 △①= △ S Bsin a ③B 、 S 不变, a 改变,这时 △①=BS(sin a 2-sin a 1) 在非匀强磁场中,磁通量变化比较复杂。有 几种情况需要特别注意: 形磁铁附近移动,穿过上边线圈的磁通量由方向向 上减小到零,再变为方向向下增大;右边线圈的磁通量由方向向下减 小到零,再变为方向向上增大。 ②如图16-2所示,环形导线 a 中有顺时针方向的电流, a 环外有 两个同心导线圈b 、c ,与环形导线a 在同一平面内。当 a 中的电流增 ①如图16-1所示,矩形线圈沿a T b T c 在条 a be 图 16-1 a 图 16-2

天津市静海区物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷专题练习 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难) 1.分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是() A.研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系 B.用磁感线去研究磁场问题 C.研究电流时,将它比做水流 D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A.这种研究方法叫控制变量法,让一个量发生变化,其它量不变,A错误; B.用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法,使抽象的问题具体化,B错误 C.将电流比做水流,这是类比法,C错误 D.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即将电流的有无转化为灯泡是否发光,故是转化法,D正确。 故选D。 2.如图,在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线,导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流,∠A=90?,∠C=30?,E是CD边的中点,此时E 点的磁感应强度大小为B,若仅将D处的导线平移至A处,则E点的磁感应强度() A.大小仍为B,方向垂直于AC向上 B.大小为 3 2 B,方向垂直于AC向下 C 3 ,方向垂直于AC向上 D3,方向垂直于AC向下【答案】B 【解析】

【分析】 【详解】 根据对称性C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线在E 点产生的磁感应强度 02B B = 由几何关系可知 AE =CE =DE 所以若仅将D 处的导线平移至A 处在E 处产生的磁感应强度仍为B 0,如图所示 仅将D 处的导线平移至A 处,则E 点的磁感应强度为 032cos302 B B B '=?= 方向垂直于AC 向下。 A .大小仍为B ,方向垂直于AC 向上 与上述结论不相符,故A 错误; B 3,方向垂直于A C 向下 与上述结论相符,故B 正确; C .大小为32 B ,方向垂直于A C 向上 与上述结论不相符,故C 错误; D 3,方向垂直于AC 向下 与上述结论不相符,故D 错误; 故选B 。 3.正三角形ABC 在纸面内,在顶点B 、C 处分别有垂直纸面的长直导线,通有方向如图所示、大小相等的电流,正方形abcd 也在纸面内,A 点为正方形对角线的交点,ac 连线与BC 平行,要使A 点处的磁感应强度为零,可行的措施是

电磁感应复习与巩固 编稿:张金虎审稿:李勇康 【学习目标】 1.电磁感应现象发生条件的探究与应用。 2.楞次定律的建立过程与应用:感应电流方向决定因素的探究,楞次定律的表述及意义。 3.法拉第电磁感应定律的运用,尤其是导体棒切割磁感线产生感应电动势 sin EBLv??的计算是感应电动势定量计算的重点所在。在应用此公式时要特别注意导体棒的有效切割速度和有效长度。 4.利用法拉第电磁感应定律、电路知识、牛顿运动定律、能的转化和守恒定律进行综合分析与计算。 【知识络】 【要点梳理】 要点一、关于磁通量?,磁通量的变化??、磁通量的变化率t??? 1、磁通量

磁通量cos BSBSBS???????,是一个标量,但有正、负之分。 可以形象地理解为穿过某面积磁感线的净条数。 2、磁通量的变化 磁通量的变化21??????. 要点诠释: ??的值可能是2?、1?绝对值的差,也可能是绝对值的和。例如当一个线圈从与磁感 线垂直的位置转动180?的过程中21??????. 3、磁通量的变化率 磁通量的变化率t???表示磁通量变化的快慢,它是回路感应电动势的大小的决定因素。 2121ttt????????, 在回路面积和位置不变时BStt??????(Bt??叫磁感应强度的变化率); 在B均匀不变时SBtt??????,与线圈的匝数无关。 要点二、关于楞次定律 (1)定律内容:感应电流具有这样的方向:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量发生变化。 (2)感应电流方向的决定因素是:电路所包围的引起感应电流的磁场的方向和磁通量的增减情况。 (3)楞次定律适用范围:适用于所有电磁感应现象。 (4)应用楞次定律判断感应电流产生的力学效果(楞次定律的变式说法):感应电流受到的安培力总是阻碍线圈或导体棒与磁场的相对运动,即线圈与磁场靠近时则相斥,远离时则相吸。 (5)楞次定律是能的转化和守恒定律的必然结果。 要点三、法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即Et????. 要点诠释: 对n匝线圈有Ent????. (1)Ent????是t?时间内的平均感应电动势,当0t??时,Ent????转化为瞬时感应电动势。

电磁感应专题复习(重要) 基础回顾 (一)法拉弟电磁感应定律 1、内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比 E=nΔΦ/Δt(普适公式) 当导体切割磁感线运动时,其感应电动势计算公式为E=BLVsinα 2、E=nΔΦ/Δt与E=BLVsinα的选用 ①E=nΔΦ/Δt计算的是Δt时间内的平均电动势,一般有两种特殊求法 ΔΦ/Δt=BΔS/Δt即B不变ΔΦ/Δt=SΔB/Δt即S不变 ② E=BLVsinα可计算平均动势,也可计算瞬时电动势。 ③直导线在磁场中转动时,导体上各点速度不一样,可用 V平=ω(R1+R2)/2代入也可用E=nΔΦ/Δt 间接求得出 E=BL2ω/2(L为导体长度, ω为角速度。) (二)电磁感应的综合问题 一般思路:先电后力即:先作“源”的分析--------找出电路中由电磁感应所产生的 电源,求出电源参数E和r。再进行“路”的分析-------分析电路结构,弄清串、并联关系,求出相应部分的电流大小,以便安培力的求解。然后进行“力”的分析--------要分析 力学研究对象(如金属杆、导体线圈等)的受力情况尤其注意其所受的安培力。按着进行“运动”状态的分析---------根据力和运动的关系,判断出正确的运动模型。最后是“能量”的分析-------寻找电磁感应过程和力学研究对象的运动过程中能量转化和守恒的关系。【常见题型分析】 题型一楞次定律、右手定则的简单应用 例题(2006、广东)如图所示,用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧长为L0 、下弧 长为d0的金属线框的中点连接并悬挂于o点,悬点正下方存在一个弧长为2 L0、下弧长为 2 d0、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且d0 远小于L先将线框拉开到图示位置,松手后让线 框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦,下列说法中正确的是 A、金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→ B、金属线框离开磁场时感应电流的方向a→d→c→b→ C、金属线框d c边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等 D、金属线框最终将在磁场内做简谐运动。 题型二法拉第电磁感应定律的简单应用 例题(2000、上海卷)如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef,处在坚直向下的匀 强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动,此时abcd构成一个边长为L的正方形,棒的电阻力为r,其余部分电阻不计,开始时磁感强度为B。 (1)若从t=0时刻起,磁感强度均匀增加,每秒增量为K,同时保持棒静止,求棒中的感 应电流,在图上标出感应电流的方向。 (2)在(1)情况中,始终保持棒静止,当t=t1 秒未时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?(3)若从t=0时刻起,磁感强度逐渐减小,当棒以速度v向右做匀速运动时,若使棒中不 产生感应电流,则磁感强度怎样随时间变化(写出B与t的关系式)? d a c B0

一、电磁感应现象 1、电生磁:(电流的磁效应) 1)通电直导线周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关; 根据右手螺旋法则判断:用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向; (奥斯特试验) 插入:磁场基础概念 磁感线:在磁场中画一些曲线,用(虚线或实线表示)使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S 极或传向无穷远处,在磁体内部磁感线从S极到N极。 磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线。但可以根据磁感线的疏密,判断磁性的强弱。

磁感线密集,则磁性强,稀疏,则弱。 磁感应强度:与磁力线方向垂直的单位面积上所通过的磁力线数目, 又叫磁力线的密度,也叫磁通密度, 用B表示,单位为特斯拉(T)。 磁通量:磁通量是通过某一截面积 的磁力线总数,用Φ表示,单位为韦伯, 符号是Wb。通过一线圈的磁通的表达式为:Φ=B·S(其中B为磁感应强度,S为该线圈的面积。) 2)通电螺旋线圈两端存在磁场,磁场的方向与电流方向有关; 根据右手螺旋法则判断:用右手握住通电螺旋线圈,让四指指向电流的方向,那么大拇指的指向就是磁感线的方向; 3)电生磁的实际应用 ①发电机的转子线圈即励磁线圈;

②变压器(包括电压互感器、电流互感器)的一次线圈; ③交流电动机的定子线圈; 2、磁生电 磁生电的两个试验: 按产生原因的不同,感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种。 1)动生电动势。原理:导体做切割磁力线运动时,在导体两端上就会产生电动势。闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。

电磁感应综合练习题(基本题型) 一、选择题: 1.下面说法正确的是 ( ) A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加 B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C .电路中的电流越大,自感电动势越大 D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大 【答案】B 2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLv B .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零 C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零 D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv 【答案】AC 3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。 如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4 C .a 1 = a 2>a 3>a 4 D .a 4 = a 2>a 3>a 1 【答案】C 4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢 C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断 D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A 图9-2 图9-3 图9-4 图9-1

人教版高中物理选修3-2 知识点梳理 重点题型(常考知识点)巩固练习 【巩固练习】 一、选择题 1.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是( ) A .奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 B .麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在 C .库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D .安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 2. 1873年奥地利维也纳世博会上,比利时出生的法国工程师格拉姆在会展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端。由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明,从而突破了人类在电能利用方面的一个瓶颈,此项发明是( ) A .新型直流发电机 B .直流电动机 C .交流电动机 D .交流发电机 3.法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”和“磁学”联系起来,在下面几个典型的实验设计思想中,所做的推论后来被实验否定的是( ) A .既然磁铁可以使近旁的铁块带磁,静电荷也可以使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线中的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B .既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C .既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D .既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可以在近旁的线圈中感应出电流 4.如图所示,矩形线框abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知4sin 5 α=,回路面积为S ,磁感应强度为B ,则通过线框的磁通量为 ( ) A .BS B . 45BS C .35BS D .34BS 5.如图所示,ab 是水平面上一个圆的直径,在过ab 的竖直平面内有一根通电导线ef 。已知ef 平行于ab ,当ef 竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通 量将( )

高中物理专项练习:电磁感应 一.选择题 1. (高三考试大纲调研卷10)如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合 (图中位置Ⅰ),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力),则 A. 上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等 B. 上升过程中线框产生的热量与下降过程中线框产生的热量相等 C. 上升过程中,导线框的加速度逐渐增大 D. 上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力的平均功率 【答案】D 【解析】线框运动过程中要产生电能,根据能量守恒定律可知,线框返回原位置时速率减小,则上升过程动能的变化量大小大于下降过程动能的变化量大小,根据动能定理得知,上升过程中合力做功较大,故A错误;线框产生的焦耳热等于克服安培力做功,对应与同一位置,上升过程安培力大于下降过程安培力,上升与下降过程位移相等,则上升过程克服安培力做功等于下降过程克服安培力做功,上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多,故B错误;上升过程中,线框所受的重力和安培力都向下,线框做减速运动。设加速度大小为a,根据牛顿第二定律得:,,由此可知,线框速度v减小时,加速度a也减小, 故C错误;下降过程中,线框做加速运动,则有:,,,由此可知,下降过程加速度小于上升过程加速度,上升过程位移与下降过程位移相等,则上升时间短,下降时

物理总复习:电磁感应中的能量问题 【考纲要求】 理解安培力做功在电磁感应现象中能量转化方面所起的作用。 【考点梳理】 考点、电磁感应中的能量问题 要点诠释: 电磁感应现象中出现的电能,一定是由其他形式的能转化而来的,具体问题中会涉及多种形式能之间的转化,如机械能和电能的相互转化、内能和电能的相互转化。分析时应当牢牢抓住能量守恒这一基本规律,分析清楚有哪些力做功就可以知道有哪些形式的能量参与了相互转化,如有摩擦力做功,必然有内能出现;重力做功就可能有机械能参与转化;安培力做负功就是将其他形式的能转化为电能,做正功就是将电能转化为其他形式的能,然后利用能量守恒列出方程求解。 电能求解的主要思路: (1)利用克服安培力做功求解:电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功。 (2)利用能量守恒求解:机械能的减少量等于产生的电能。 (3)利用电路特征求解:通过电路中所产生的电流来计算。 【典型例题】 类型一、根据能量守恒定律判断有关问题 例1、如图所示,闭合线圈abcd用绝缘硬杆悬于O点,虚线表示有界磁场B,把线圈从图示位置释放后使其摆动,不计其它阻力,线圈将() A.往复摆动 B.很快停在竖直方向平衡而不再摆动 C.经过很长时间摆动后最后停下 D.线圈中产生的热量小于线圈机械能的减少量 【思路点拨】闭合线圈在进出磁场的过程中,磁通量发生变化,闭合线圈产生感应电流,其机械能转化为电热,根据能量守恒定律机械能全部转化为内能。 【答案】B 【解析】当线圈进出磁场时,穿过线圈的磁通量发生变化,从而在线圈中产生感应电流,机械能不断转化为电能,直至最终线圈不再摆动。根据能量守恒定律,在这过程中,线圈中产生的热量等于机械能的减少量。 【总结升华】始终抓住能量守恒定律解决问题,金属块(圆环、闭合线圈等)在穿越磁场时有感应电流产生,电能转化为内能,消耗了机械能,机械能减少,在磁场中运动相当于力学部分的光滑问题,不消耗机械能。上述线圈所出现的现象叫做电磁阻尼。用能量转化和守恒定律解决此类问题往往十分简便。磁电式电流表、电压表的指针偏转过程中也利用了电磁阻尼现象,所以指针能很快静止下来。 举一反三 【变式】光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程是y=x2,下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑.假设抛物线足够长,金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( )

电磁感应 课标导航 课程容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识:安培力的大小与方向 例1. (09年物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩)趋势,圆环产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电

【巩固练习】 一、选择题 1.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 B.麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在 C.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 2.1873年奥地利维也纳世博会上,比利时出生的法国工程师格拉姆在会展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端。由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明,从而突破了人类在电能利用方面的一个瓶颈,此项发明是()A.新型直流发电机B.直流电动机C.交流电动机D.交流发电机 3.法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的“电学”和“磁学”联系起来,在下面几个典型的实验设计思想中,所做的推论后来被实验否定的是()A.既然磁铁可以使近旁的铁块带磁,静电荷也可以使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线中的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可以在近旁的线圈中感应出电流 ?角,已知放置在水平面内,磁场方向与水平方向成.如图所示,矩形线框abcd44??sin,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为5 )(BS33BS4BS.B A C.D..BS 455 。ef是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线5.如图所示,ab竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通efab,当已知ef平行于

电磁感应中的图像问题专题练习

电磁感应中的图像问题专题练习 1.(2016武汉模拟)如图(甲)所示,矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直.规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图(乙)所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,图中正确的是( ) 2.(2016山西康杰中学高二月考)如图所示,两条平行虚线之间存在 匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,虚线间的距离为L.金属圆环的直径也是L.自圆环从左边界进入磁场开始计时,以垂直于磁场边界的 恒定速度v穿过磁场区域.规定逆时针方向为感应电流i的正方向,则圆环中感应电流i随其移动距离x的变化的i x图像最接近( )

3.如图(甲)所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图(乙)所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间或外力与时间关系的图线是( ) 4.如图所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R 的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流方向为正,则表示线框中电流i 随bc边的位置坐标x变化的图像正确的是( )

5.如图所示,EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E′O′,FO∥F′O′,且EO⊥OF,OO′为∠EOF的角平分线,OO′间的距离为l,磁场方向垂直于纸面向里,一边长为l的正方形导线框ABCD 沿O′O方向匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则在图中感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是( ) 6.如图所示,用导线制成的矩形框长2L,以速度v穿过有理想界面的宽为L的匀强磁场,那么,线框中感应电流和时间的关系可用下图中的哪个图表示( )

电磁感应 课标导航 课程内容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章内容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析

知识:安培力的大小与方向 例1. (09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平 放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B, 磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef 内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 答案:收缩,变小 点评:深刻领会楞次定律的内涵 热点关注 知识:电磁感应中的感应再感应问题 例8、如图所示水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动. 则PQ所做的运动可能是 A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动

电磁感应训练题 一、选择题(本题共52分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分) 1.电磁感应现象揭示了电和磁之间的在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备。下列用电器中,没有利用电磁感应原理的是 A .动圈式话筒 B .日光灯镇流器 C .磁带录音机 D .白炽灯泡 2.关于电磁感应,下列说确的是 A .穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B .穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零 C .穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 D .穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 3.如图所示,等腰直角三角形OPQ 区域存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度方向始终与AB 边垂直,且保持AC 平行于OQ 。关于线框中的感应电流,以下说确的是 A .开始进入磁场时感应电流最小 B .开始穿出磁场时感应电流最大 C .开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向 D .开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向 4.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈部),则 A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引 B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥 C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引 D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥 5.在一个较长的铁钉上,用漆包线绕上两个线圈A 、B ,将线圈B 的两端接在一起,并把CD 段直漆包线南北方向放置在静止的小磁针的上方,如图所示。下列判断正确的是A .开关闭合时,小磁针不发生转动 B .开关闭合时,小磁针的N 及垂直纸面向里转动 C .开关断开时,小磁针的N 及垂直纸面向里转动 D .开关断开时,小磁针的N 及垂直纸面向外转动 6.如图所示,在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘(不计各种摩擦),现让铜盘转动。下面对观察到的现象描述及解释正确的是 A .铜盘中没有感应电动势、没有感应电流,铜盘将一直转动下去 B .铜盘中有感应电动势、没有感应电流,铜盘将一直转动下去 C .铜盘中既有感应电动势又有感应电流,铜盘将很快停下 D .铜盘中既有感应电动势又有感应电流,铜盘将越转越快 7.在如图所示的电路中,灯A 1和A 2是规格相同的两盏灯。当开关闭合后达到稳定状态时,A 1和A 2两灯一样亮。下列判断正确的是 A .闭合开关时,A 1、A 2同时发光 B .闭合开关时,A 1逐渐变亮,A 2立刻发光 S N ω

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