高二沪科版T同步(会考复习-磁场、电磁感应3星级★★★).doc

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精锐教育学科教师辅导讲义

学员编号： 年 级：高二 课 时 数： 3

学员姓名： 辅导科目：物理 学科教师：

授课类型 T 磁场、电磁感应

星 级 ★★★ ★★★ ★★★

授课日期及时段

教学内容

i.辅导准备＜建议用时5分钟！＞

内容主题 知识内容 学习水平 要求说明或实验器材

磁场 磁场、磁场对电流的作用 A 不要求对安培力的大小进行计算

左手定则 B

磁感应强度、磁通量 B

直流电动机 A

测定直流电动机的效率（学生实验） B 直流电动机、电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码小盘、停表、刻度尺、砝码、细绳、导线

用DIS研究通电螺线管内的磁感应强度（学生实验） B DIS（磁传感器、数据采集器、计算机等）、长螺线管、滑动变阻器、稳压电源、导线

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内容主题 知识内容 学习水平 要求说明或实验器材

电磁感应 电磁感应现象 A

感应电流产生的条件 B

右手定则 B

电磁场 A

电磁波及其应用 A

法拉第和麦克斯韦的科学贡献 A

研究感应电流产生的条件（学生实验） B 条形磁铁、灵敏电流计、线圈A和B、滑动变阻器、电源、开关、导线

iii.知识同步＜建议用时20分钟！＞

一、要点提纲：

磁场

1．磁场:磁场是存在于磁体、电流周围的一种物质。

（1）磁场的基本特点:磁场对处于其中的 磁体 、 电流 有力的作用。

（2）磁场方向的三种判断方法：a.小磁针 N 极受力的方向。b.小磁针静止时 N 极的指向。c.磁感线的切线方向。

2.磁感线

（1）在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的 疏密 能定性地表示磁场的弱强，曲线上某一点的切线方向也表示该点的磁场方向，这一系列曲线称为磁感线。

（2）磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在内部，由S极到N极，磁感线是闭合曲线；磁感线不相交，不相切。

（3）几种典型磁场的磁感线的分布: 右手螺旋定则判定通电直导线、环形电流、通电螺线管周围的磁场分布 高中物理精品

① 直线电流的磁场：同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越 弱 。

② 通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场。

③ 环形电流的磁场:两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱。

④ 匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同。匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线。

3.磁感应强度

（1）定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的 磁场力F 跟电流I和导线长度L的乘积IL 的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，定义式B=F/IL.单位T，1T=1N/（A·m）.

（2）磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即通过该点的磁感线的切线方向。

（3）磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关，与电流受到的力也无关，即使不放入载流导体，它的磁感应强度也照样存在，因此不能说B与F成正比，或B与IL成反比。

（4）磁感应强度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四边形定则，注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向，并不是在该处的电流的受力方向。

4.磁场力：F＝BILsinθ（θ为B与I的夹角），只要求掌握B∥I，B⊥I两种情况;

注意：只有电流和磁场之间有一定夹角时，磁场力才不为0。磁场力F一定垂直于磁场B，也一定垂直于电流I，即垂直于电流和磁场所在的平面，但电流I不一定垂直于磁场B，可以有一夹角θ。磁场力的方向可以用左手定则来判断。

5.地磁场：地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个：

（1） 地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。

（2） 地磁场的水平分量（Bx）总是从地球南极指向北极，而竖直分量（By）则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下

（3） 在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北。

6.理解利用磁传感器测定通电螺线管内部磁感应强度的操作过程及其测量结果（重点）

1）将磁传感器的端部移近通电螺线管的过程中，观察B-x图像特点。 高中物理精品

2）图像：前面一段是曲线B增大，中间一段几乎是水平线B不变，最后一段也是曲线B减小。

测量结果说明：在通电螺线管内部（不包括边缘部分）的磁场可近似看作匀强磁场。

7.直流电动机工作原理：

1）电动机的转子为什么会运动？向什么方向运动？

2）电动机的转子为什么会持续不断的转动电动机会不会停在跟磁场方向平行或垂直的位置？（换向器的作用）

电动机的效率的计算及其实验（包括器材、连线，所测的物理量，效率的表达式）

电磁感应

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. 产生感应电流的条件:

（1）闭合回路（2）磁通量发生变化。

2.掌握感应电流产生条件的实验（包括器材、连接、现象）

3.磁通量

（1）公式: sinBS，θ为B与S的夹角；只要求B∥S，B⊥S两种情况；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。

4.闭合电路中部分导体做切割磁感线运动时，也有感应电流产生。感应电流的方向可以用右手定则来判断。其实在这种情况下，闭合回路的磁通量也发生了变化，所以会有电磁感应现象。

5.几个定则的区别：

 右手螺旋定则：判定电流和磁场关系；

 左手定则：判断磁场对通电导线作用力；

 右手定则：判定闭合电路中的一部分导体切割磁感线时产生的感应电流的方向。

另外，判定用左手定则，还是右手定则的关键是看导体中的电流是由电源提供的，还是作切割磁感线运动而产生的。 高中物理精品

6.当闭合回路的一部分导体切割磁感线时，导体所受的磁场力方向总是和导体运动方向是相反的。

方法：先用右手定则判别感应电流方向，再用左手定则判定安培力方向。因为在闭合电路中，由于部分导体切割磁感线而产生感应电流后，会受到磁场对电流的作用力，用左手定则判断可知，由于左手、右手的手心都向上或都向下时，大拇指的指向相反，因此，磁场力方向一定跟导体运动方向相反。

7.几个实例：卫星导电缆绳切割磁感线产生的感应电流方向；推窗时产生的感应电流方向。

二．题型分类：

题型一：磁感应强度、磁通量

例1.（★★）面积为S的圆形线圈，垂直放在匀强磁场B中，则穿过线圈的磁通量为 Wb；当圆形线圈转过90°，线圈平面Ｓ与磁场Ｂ平行时，则穿过线圈的磁通量为 Ｗb。

答案：BS，0

例2.（★★★）将长0.5m，通以4.0A电流的导体放在匀强磁场中，当通电导体和磁场方向垂直时，通电导体所受的磁场力为0.30N，则匀强磁场的磁感应强度为 T；将这一通电导体从磁场中取走后，磁场的磁感应强度为 T。

答案：0.15，0.15

题型二：左手定则、右手定则

例3.（★★★）两金属棒ab和cd连成一回路，分别放在两个方向相反的匀强磁场中，如图所示，现使cd向右运动，那么cd中电流方向 ，ab将向 运动。

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答案：c→d，向上

题型三：安培力的计算

例4.（★★★）如图所示，金属棒ab连着一弹簧秤，水平的放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef上。cd与ef间有一匀强磁场垂直导轨平面，闭合S，弹簧秤的读数为0.4N，测得电路中的电流为5A，导轨宽为0.1m，试求匀强磁场的磁感应强度的大小和方向。

答案：0.8T，方向垂直穿出纸面

题型四：直流电动机

例5.（★★★）如图所示电路是利用DIS实验来测定电动机的效率，试完成下列问题。

（1）请在图中方框内分别正确填入电压传感器、电流传感器和数据采集器；

（2）当电动机以0.4m/s匀速卷起一个质量为0.5kg的物体B时，从计算机上读出U=2.8v，I=1A，则电动机的输入功率为 w，电动机的效率为 。

答案：2.8；71%

iv.同步检测＜建议用时10分钟！＞ 高中物理精品

（时间10分钟，共10道题，满分30分）

本次测试得分______________

< 喔………达标啦！>

一、填空题

1.（★★）电流的磁效应是 首先发现的，电磁感应现象是 首先发现的。

答案：奥斯特，法拉第

2.（★★）电磁波谱中若按其波长从小到大依次排列，则有：γ射线、 、紫外线、可见光、红外线和 。

答案：x射线，无线电波

3.（★★）DIS实验中利用 传感器可以测定磁场的磁感应强度；利用 传感器可以观察闭合线圈中由于穿过线圈平面的地磁场磁通量发生变化而产生的感应电流。

答案：磁，微电流

4.（★★★）如图所示是一个由弹簧构成的闭合电路，放在匀强磁场中。若用手将弹簧上下移动，则电路

中 感应电流；若松开手让弹簧收缩时，则电路中 感应电流（选填“有”或“无”）。

答案：无，有

5.（★★★）如图所示的矩形导线框的一边穿过磁场；当外力拉动线框向左运动时，线框中感应电流的方向是 ；若导线框固定不动，向右移动磁铁，则线框中感应电流的方向是 。

答案：abcda，abcda

二、单项选择题 高中物理精品

6．（★★）下列单位中与磁感应强度的单位T不相当的是（ ）

A．Wb/m2 B.N/（A·m） C.N/(C·m) D.kg/(s2·A)

答案：D

7.（★★★）下列现象中，属于电磁感应现象的是（ ）

A.磁场对电流产生力的作用

B.电流的周围能产生磁场

C.软铁棒可被磁场磁化而带磁性

D.变化的磁场使闭合导体中产生电流

答案：D

8．（★★★）关于电磁场和电磁波的下列说法中正确的是（ ）

A.电场和磁场总是相互联系的，统称为电磁场

B.电磁波是机械波，传播需要介质

C.电磁波的传播速度是3×108m/s

D.电磁波是一种物质，可在真空中传播

答案：D

9.（★★★）关于动圈式话筒和动圈式扬声器的工作原理，下列叙述中正确的是（ ）

A.动圈式话筒正常工作的主要原理是电磁感应

B.动圈式扬声器正常工作的主要原理是电磁感应

C.动圈式扬声器和动圈式话筒的主要原理都是磁场对电流的作用规律

D.动圈式扬声器和动圈式话筒的主要原理都是电磁感应