2019版物理选修3-2粤教版全程导学笔记课件:第一章 电磁感应 微型专题1
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微型专题3电磁感应中的综合应用——电磁感应中的图象问题和动力学问题[学习目标] 1.能综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应中的图象问题.2.掌握电磁感应中动力学问题的分析方法.3.能解决电磁感应中的动力学与能量结合的综合问题.一、电磁感应中的图象问题1.问题类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象.(2)由给定的图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量.2.图象类型(1)各物理量随时间t变化的图象,即B-t图象、Φ-t图象、E-t图象和I-t图象.(2)导体切割磁感线运动时,还涉及感应电动势E和感应电流I随导体位移变化的图象,即E -x图象和I-x图象.3.解决此类问题需要熟练掌握的规律:安培定则、左手定则、楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、欧姆定律等.例1如图1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t变化的规律如图乙所示,若规定顺时针方向为感应电流的正方向,下列各图中正确的是()图1答案 D解析 0~1 s 内,磁感应强度B 均匀增大,由法拉第电磁感应定律可知,产生的感应电动势E =ΔΦΔt 恒定,电流i =ER 恒定,由楞次定律可知,电流方向为逆时针方向,即负方向,在i -t图象上,是一段平行于t 轴的直线,且在t 轴下方,A 、C 不正确;在1~2 s 内,磁感应强度B 均匀减小,由法拉第电磁感应定律和楞次定律可知电流方向为顺时针方向,大小恒定,在i -t 图象上,是一段平行于t 轴的直线,且在t 轴上方,同理在2~3 s 内,电流方向为顺时针方向,大小恒定,在i -t 图象上,是一段平行于t 轴的直线,且在t 轴上方,B 不正确,故选D.本类题目线圈面积不变而磁场发生变化,可根据E =n ΔBΔt S 判断E 的大小及变化,由楞次定律判断感应电流的方向,即图象的“+”、“-”.其中ΔBΔt 为B -t 图象的斜率,且斜率正、负变化时对应电流的方向发生变化.例2 如图2所示,一底边为L ,底边上的高也为L 的等腰三角形导体线框以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过长为2L 、宽为L 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.t =0时刻,三角形导体线框的底边刚进入磁场,取沿逆时针方向的感应电流为正方向,则在三角形导体线框穿过磁场区域的过程中,感应电流i 随时间t 变化的图线可能是( )图2答案 A解析 根据E =BL 有v ,I =E R =BL 有vR 可知,三角形导体线框进、出磁场时,有效长度L 有都变小,则I 也变小.再根据楞次定律及安培定则,可知进、出磁场时感应电流的方向相反,进磁场时感应电流方向为正方向,出磁场时感应电流方向为负方向,故选A.线框进、出匀强磁场,可根据E =BL v 判断E 的大小变化,再根据楞次定律判断方向.特别注意L 为切割的有效长度. 二、电磁感应中的动力学问题1.电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力作用,所以电磁感应问题往往与力学问题联系在一起,处理此类问题的基本方法是:(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向. (2)求回路中的感应电流的大小和方向. (3)分析研究导体受力情况(包括安培力). (4)列动力学方程或平衡方程求解. 2.两种状态处理(1)导体处于平衡状态——静止或匀速直线运动状态. 处理方法:根据平衡条件——合力等于零列式分析. (2)导体处于非平衡状态——加速度不为零.处理方法:根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析.例3 如图3所示,空间存在B =0.5 T 、方向竖直向下的匀强磁场,MN 、PQ 是水平放置的平行长直导轨,其间距L =0.2 m ,电阻R =0.3 Ω接在导轨一端,ab 是跨接在导轨上质量m =0.1 kg 、电阻r =0.1 Ω的导体棒,已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.2.从零时刻开始,对ab 棒施加一个大小为F =0.45 N 、方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好,求:(g =10 m/s 2)图3(1)导体棒所能达到的最大速度;(2)试定性画出导体棒运动的速度-时间图象. 答案 (1)10 m/s (2)见解析图解析 (1)导体棒切割磁感线运动,产生的感应电动势: E =BL v①回路中的感应电流I =ER +r② 导体棒受到的安培力F 安=BIL③导体棒运动过程中受到拉力F 、安培力F 安和摩擦力f 的作用,根据牛顿第二定律: F -μmg -F 安=ma④ 由①②③④得:F -μmg -B 2L 2vR +r=ma⑤由⑤可知,随着速度的增大,安培力增大,加速度a 减小,当加速度a 减小到0时,速度达到最大.此时有F -μmg -B 2L 2v mR +r =0⑥ 可得:v m =(F -μmg )(R +r )B 2L 2=10 m/s⑦(2)由(1)中分析可知,导体棒运动的速度-时间图象如图所示.电磁感应动力学问题中,要把握好受力情况、运动情况的动态分析.基本思路是:导体受外力运动―――→E =Bl v产生感应电动势――――→EI R r=+产生感应电流―――→F =BIl导体受安培力―→合外力变化―――→F 合=ma加速度变化―→速度变化―→感应电动势变化……→a =0,v 达到最大值.例4 如图4甲所示,两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L ,M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻,一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,让ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦(重力加速度为g ).图4(1)由b 向a 方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;(2)在加速下滑过程中,当ab 杆的速度大小为v 时,求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小; (3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值. 答案 (1)见解析图(2)BL v R g sin θ-B 2L 2v mR (3)mgR sin θB 2L 2解析 (1)如图所示,ab 杆受重力mg ,方向竖直向下;支持力F N ,方向垂直于斜面向上;安培力F 安,方向沿导轨向上.(2)当ab 杆的速度大小为v 时,感应电动势E =BL v , 此时电路中的电流I =E R =BL v Rab 杆受到安培力F 安=BIL =B 2L 2vR根据牛顿第二定律,有 mg sin θ-F 安=ma 则a =g sin θ-B 2L 2vmR.(3)当a =0时,ab 杆有最大速度,此时mg sin θ=B 2L 2v mR ,解得:v m =mgR sin θB 2L 2.电磁感应中力学问题的解题技巧:(1)受力分析时,要把立体图转换为平面图,同时标明电流方向及磁场B 的方向,以便准确地画出安培力的方向.(2)要特别注意安培力的大小和方向都有可能变化.(3)根据牛顿第二定律分析a 的变化情况,以求出稳定状态的速度. (4)列出稳定状态下的受力平衡方程往往是解题的突破口.1. 如图5所示,MN 和PQ 是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够长,且电阻不计,ab 是一根不但与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆,开始时,将开关S 断开,让杆ab 由静止开始自由下落,过段时间后,再将S 闭合,若从S 闭合开始计时,则金属杆ab 的速度v 随时间t 变化的图象不可能是下图中的( )图5答案 B解析 S 闭合时,若金属杆受到的安培力B 2l 2v R >mg ,ab 杆先减速再匀速,D 项有可能;若B 2l 2vR =mg ,ab 杆匀速运动,A 项有可能;若B 2l 2vR <mg ,ab 杆先加速再匀速,C 项有可能;由于v 变化,mg -B 2l 2vR=ma 中a 不恒定,故B 项不可能.2.将一段导线绕成图6甲所示的闭合回路,并固定在纸面内,回路的ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图乙所示.用F 表示ab 边受到的安培力,以水平向右为F 的正方向,能正确反映F 随时间t 变化的图象是 ( )图6答案 B解析 由题图乙可知0~T 2时间内,磁感应强度随时间线性变化,即ΔBΔt =k (k 是一个常数),圆环的面积S 不变,由E =ΔΦΔt =ΔB ·SΔt 可知圆环中产生的感应电动势大小不变,则回路中的感应电流大小不变,ab 边受到的安培力大小不变,从而可排除选项C 、D ;0~T2时间内,由楞次定律可判断出流过ab 边的电流方向为由b 至a ,结合左手定则可判断出ab 边受到的安培力的方向向左,为负值,故选项A 错误,B 正确.3.光滑的平行金属导轨轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R 的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,有一质量为m 、电阻为r 的金属棒ab 放在导轨上,其余部分电阻不计,要使金属棒始终处于平衡状态,则磁场随时间变化的图象可能是( )答案 D解析 根据题意,如图所示:棒ab 始终处于平衡状态,则感应电流方向为b →a ,则穿过闭合回路的磁通量应该是增加的,故选项C 错误;根据平衡条件:mg sin θ=BIL ,I =ΔBS Δt (R +r ).棒ab 始终处于平衡状态,则当B 变大时,则电流应该减小,故电动势应该减小,故ΔBΔt 应该减小,故选项D 正确.4.如图7所示,有一垂直纸面向里、磁感应强度B =0.1 T 的水平匀强磁场,垂直于匀强磁场放置一很长的U 型金属框架,框架上有一导体ab 保持与框架垂直接触,且由静止开始下滑.已知ab 长1 m ,质量为0.1 kg ,电阻为0.1 Ω,框架光滑且电阻不计,取g =10 m/s 2,求:图7(1)导体ab 下落的最大加速度大小; (2)导体ab 下落的最大速度大小; (3)导体ab 达到最大速度时产生的电功率. 答案 (1)10 m /s 2 (2)10 m/s (3)10 W解析 (1)对导体ab 受力分析可知,其开始运动时所受的合力最大,即为重力.由牛顿第二定律可知,最大加速度为a =g =10 m/s 2. (2)导体ab 下落的速度最大时,加速度为零, 此时有mg =F 安 F 安=BIL I =E R E =BL v max 联立以上各式得: v max =mgR B 2L 2=0.1×10×0.10.12×12m /s =10 m/s. (3)导体ab 达到最大速度时其电功率为P =IE 由以上各式得P =(BL v max )2R =(0.1×1×10)20.1W =10 W.一、选择题(1~6题为单选题,7~10题为多选题)1.如图1所示,在一匀强磁场中有一U 形导线框abcd ,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R 为一电阻,ef 为垂直于ab 的一根导体杆,它可在ab 、cd 上无摩擦地滑动.杆ef 及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef 一个向右的初速度,则( )图1A.ef 将减速向右运动,但不是匀减速B.ef 将匀减速向右运动,最后停止C.ef 将匀速向右运动D.ef 将往返运动 答案 A解析 导体杆ef 向右运动,切割磁感线,产生感应电动势和感应电流,会受到向左的安培力而做减速运动,直到停止,但不是匀减速,由F =BIL =B 2L 2vR =ma 知,杆ef 做的是加速度减小的减速运动.故A 正确.2.如图2所示,一个由导体做成的矩形线圈,以恒定速率v 运动,从无场区进入匀强磁场区,然后出来,磁场宽度大于矩形线圈的宽度da ,若取逆时针方向的电流为正方向,那么下图中能正确地表示回路中电流与时间的函数关系的是( )图2答案 C解析 当线圈开始运动,尚未进入磁场区时,没有产生感应电流,当ab 边切割磁感线时产生的感应电流为定值,方向为逆时针(正).当cd 边进入磁场时,ab 边和cd 边产生的感应电动势互相抵消,没有感应电流,当线圈离开磁场区时,在磁场中只有cd 边切割磁感线,感应电流方向是顺时针(负),数值与进入磁场时的感应电流等大,cd 边离开磁场后,线圈中无感应电流,则C 正确.3.如图3所示,在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d (d >L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动,t =0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列v -t 图象中,正确描述上述过程的是( )图3答案 D解析 导线框进入磁场的过程中,线框受到向左的安培力作用,根据E =BL v 、I =ER 、F =BIL得F =B 2L 2v R ,随着v 的减小,安培力F 减小,导线框做加速度逐渐减小的减速运动.整个导线框在磁场中运动时,无感应电流,导线框做匀速运动,导线框离开磁场的过程中,根据F =B 2L 2v R,导线框做加速度逐渐减小的减速运动,所以选项D 正确.4.如图4(a),线圈ab 、cd 绕在同一软铁芯上.在ab 线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd 间电压如图(b)所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是( )图4答案 C5.如图5所示的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一个电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴匀速转动(O轴位于磁场边界),周期为T,t=0时刻线框置于如图所示位置,则线框内产生的感应电流的图象为(规定电流顺时针方向为正) ()图5答案 A解析在本题中由于扇形导线框匀速转动,因此导线框进入磁场的过程中产生的感应电动势是恒定的.注意线框在进入磁场和离开磁场时,有感应电流产生,当完全进入时,由于磁通量不变,故无感应电流产生.由右手定则可判断导线框进入磁场时,电流方向为逆时针,故A正确.6.如图6所示,在空间中存在两个相邻的、磁感应强度大小相等、方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L.现将宽度也为L的矩形闭合线圈,从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中,能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的外力随时间变化的图象是()图6答案 D解析当矩形闭合线圈进入磁场时,由法拉第电磁感应定律判断,当线圈处在两个磁场中时,两个边切割磁感线,此过程中感应电流的大小是最大的,所以选项A、B是错误的.由楞次定律可知,当矩形闭合线圈进入磁场和离开磁场时,磁场力总是阻碍线圈的运动,方向始终向左,所以外力F始终水平向右.安培力的大小不同,线圈处在两个磁场中时安培力最大.故选项D是正确的,选项C是错误的.7.如图7甲所示,一个闭合线圈固定在垂直纸面的匀强磁场中,设磁场方向向里为磁感应强度B的正方向,线圈中的箭头指向为电流I的正方向.线圈中感应电流i随时间变化的图线如图乙所示,则磁感应强度B随时间变化的图线可能是()图7答案 CD8.如图8所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R ,下端足够长,空间有垂直于轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B ,一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下,金属杆和导轨电阻忽略不计.经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m ,则( )图8A.如果B 增大,v m 将变大B.如果α变大(仍小于90°),v m 将变大C.如果R 变大,v m 将变大D.如果m 变小,v m 将变大 答案 BC解析 金属杆由静止开始滑下的过程中,金属杆就是一个电源,与电阻R 构成一个闭合回路;其受力情况如图所示,根据牛顿第二定律得:mg sin α-B 2L 2v R=ma所以金属杆由静止开始做加速度减小的加速运动,当a =0,即mg sin α=B 2L 2v mR 时,此时达到最大速度v m ,可得:v m =mgR sin αB 2L 2,故由此式知选项B 、C 正确. 9.用一段横截面半径为r 、电阻率为ρ、密度为d 的均匀导体材料做成一个半径为R (r ≪R )的圆环.圆环竖直向下落入如图9所示的径向磁场中,圆环的圆心始终在N 极的轴线上,圆环所在位置的磁感应强度大小均为B .圆环在加速下滑过程中某一时刻的速度为v ,忽略其它影响,则( )图9A.此时在圆环中产生了(俯视)顺时针方向的感应电流B.圆环因受到了向下的安培力而加速下落C.此时圆环的加速度a =B 2vρdD.如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度v m =ρdgB 2答案 AD解析 由右手定则可以判断感应电流的方向为(俯视)顺时针方向,可知选项A 正确;由左手定则可以判断,圆环受到的安培力向上,阻碍圆环的运动,选项B 错误;圆环垂直切割磁感线,产生的感应电动势E =Bl v =B ·2πR ·v ,圆环的电阻R 电=ρ·2πRπr2,则圆环中的感应电流I=E R 电=B πr 2vρ,圆环所受的安培力F 安=BI ·2πR ,圆环的加速度a =mg -F 安m ,m =d ·2πR ·πr 2,则a =g -B 2vρd ,选项C 错误;当重力等于安培力时圆环速度达到最大,此时a =0,可得v m=ρgdB 2,选项D 正确. 10.如图10所示,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向竖直向下,在磁场中有一个边长为L 的正方形刚性金属框,ab 边的质量为m ,电阻为R ,其他三边的质量和电阻均不计.cd 边上装有固定的水平轴,将金属框自水平位置由静止释放,第一次转到竖直位置时,ab 边的速度为v ,不计一切摩擦,重力加速度为g ,则在这个过程中,下列说法正确的是( )图10A.通过ab 边的电流方向为a →bB.通过ab 边的电流方向为b →aC.ab 边经过最低点时的速度v =2gLD.ab 边经过最低点时的速度v <2gL答案 BD解析 ab 边向下摆动过程中,金属框内磁通量逐渐减小,根据楞次定律及右手螺旋定则可知感应电流方向为b →a ,选项A 错误,B 正确;ab 边由水平位置到达最低点过程中,重力势能一部分转化为焦耳热,故v <2gL ,故选项C 错误,选项D 正确. 二、非选择题11.如图11所示,竖直平面内有足够长的金属导轨,轨距为0.2 m ,金属导体ab 可在导轨上无摩擦地上下滑动,ab 的电阻为0.4 Ω,导轨电阻不计,导体ab 的质量为0.2 g ,垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.2 T ,且磁场区域足够大,当导体ab 自由下落0.4 s 时,突然闭合开关S ,则:图11(1)试说出S 接通后,导体ab 的运动情况; (2)导体ab 匀速下落的速度是多少?(g 取10 m/s 2)答案 (1)先做竖直向下的加速度逐渐减小的减速运动,后做匀速运动 (2)0.5 m/s解析 (1)闭合S 之前导体ab 自由下落的末速度为: v 0=gt =4 m/s.S 闭合瞬间,导体产生感应电动势,回路中产生感应电流,ab 立即受到一个竖直向上的安培力.F 安=BIL =B 2L 2v 0R=0.016 N >mg =0.002 N.此刻导体所受到合力的方向竖直向上,与速度方向相反,加速度的表达式为a =F 安-mg m =B 2L 2v mR -g ,所以ab 做竖直向下的加速度逐渐减小的减速运动.当速度减小至F 安=mg 时,ab 做竖直向下的匀速运动. (2)设匀速下落的速度为v m ,此时F 安=mg ,即B 2L 2v m R =mg ,v m =mgR B 2L2=0.5 m/s.12.如图12所示,相距为L 的光滑平行金属导轨ab 、cd 固定在水平桌面上,上面放有两根垂直于导轨的金属棒MN 和PQ ,金属棒质量均为m ,电阻值均为R .其中MN 被系于中点的细绳束缚住,PQ 的中点与一绕过定滑轮的细绳相连,绳的另一端系一质量也为m 的物块,绳处于拉直状态.整个装置放于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B .若导轨的电阻、滑轮的质量及一切摩擦均忽略不计,当物块由静止释放后,求:(重力加速度为g ,金属导轨足够长,与MN 、PQ 相连的绳跟MN 、PQ 垂直)图12(1)细绳对金属棒MN 的最大拉力; (2)金属棒PQ 能达到的最大速度. 答案 (1)mg (2)2mgRB 2L2解析 (1)对棒PQ ,开始时做加速度逐渐减小、速度逐渐增大的变加速运动,当加速度为零时,速度达到最大,此时感应电流最大.此后棒PQ 做匀速直线运动. 对棒PQ ,F 安=BLI m =mg 对棒MN ,F m =F 安′=BLI m =mg . (2)对棒PQ ,F 安-mg =0时速度最大 E =BL v m ,I m =E2R,F 安=BLI m 解得v m =2mgRB 2L 2. 13.如图13甲所示,不计电阻的平行金属导轨与水平面成37°夹角放置,导轨间距为L =1 m ,上端接有电阻R =3 Ω,虚线OO ′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m =0.1 kg 、电阻r =1 Ω的金属杆ab 从OO ′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下滑过程中始终与导轨垂直并保持良好接触,杆下滑过程中的v -t 图象如图乙所示.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2)求:图13(1)磁感应强度B ;(2)杆在磁场中下滑0.1 s 过程中电阻R 产生的热量. 答案 (1)2 T (2)3160J解析 (1)由图乙得 a =Δv =0.50.1m /s 2=5 m/s 20.1 s 前,由牛顿第二定律有mg sin θ-f =ma 代入数据得f =0.1 N0.1 s 后匀速运动,有mg sin θ-f -F A =0 而F A =BIL =B BL v R +r L =B 2L 2vR +r得B =2 T(2)方法一:磁场中下滑0.1 s 的过程中,电流恒定,有I =BL vR +r=0.25 A , Q R =I 2Rt =3160J.方法二:金属杆ab 在磁场中匀速运动,则 x =v t =0.18 m 下落高度 h =x sin θ=0.18 m 由能量守恒有mgh =Q +fx 电阻R 产生的热量 Q R =34Q =34(mgh -fx )=3160J.。
粤教版物理选修3-2《第一章电磁感应》知识点总结选修3-2第一章电磁感应知识点总结一、电磁感应现象1、电磁感应现象与感应电流.(1)利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象。
(2)由电磁感应现象产生的电流,叫做感应电流。
二、产生感应电流的条件1、产生感应电流的条件:闭合电路.........中磁通量发生变化..。
2、产生感应电流的方法.(1)磁铁运动。
(2)闭合电路一部分运动。
(3)磁场强度B变化或有效面积S变化。
注:第(1)(2)种方法产生的电流叫“动生电流”,第(3)种方法产生的电流叫“感生电流”。
不管是动生电流还是感生电流,我们都统称为“感应电流”。
- 2 -3、对“磁通量变化”需注意的两点.(1)磁通量有正负之分,求磁通量时要按代数和(标量计算法则)的方法求总的磁通量(穿过平面的磁感线的净条数)。
(2)“运动不一定切割,切割不一定生电”。
导体切割磁感线,不是在导体中产生感应电流的充要条件,归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。
4、分析是否产生感应电流的思路方法.(1)判断是否产生感应电流,关键是抓住两个条件:①回路是闭合导体回路。
②穿过闭合回路的磁通量发生变化。
注意:第②点强调的是磁通量“变化”,如果穿过闭合导体回路的磁通量很大但不变化,那么不论低通量有多大,也不会产生感应电流。
(2)分析磁通量是否变化时,既要弄清楚磁场- 3 -的磁感线分布,又要注意引起磁通量变化的三种情况:①穿过闭合回路的磁场的磁感应强度B发生变化。
②闭合回路的面积S发生变化。
③磁感应强度B和面积S的夹角发生变化。
三、感应电流的方向1、楞次定律.(1)内容:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
①凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。
②凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。
(2)楞次定律的因果关系:- 4 -- 5 -- 6 -闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因,而感应电流的磁场的出现是(2)就电流而言,感应电流的磁场阻碍原电流的变化,即原电流增大时,感应电流磁场方向与原电流磁场方向相反;原电流减小时,感应电流磁场方向与原电流磁场方向相同。