4.1-4.2探究感应电流的产生条件

  • 格式:doc
  • 大小:376.50 KB
  • 文档页数:4

第2节 探究感应电流产生的条件
一、磁通量
1.面积为S的线圈从平行于磁感强度为B的匀强磁场的位置转过60°角时,穿过线圈的磁通量改变了多
少?若这一线圈平面从垂直于磁场的位置转过60°角时,穿过线圈平面的磁通量又改变了多少?

2..关于磁通量的概念,下列说法正确的是:( )
A 磁感强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大
B 穿过线圈的磁通量为零,该处的磁感强度不一定为零
C 磁感强度越大,线圈面积越大,
D 穿过线圈的磁通量大小可用穿过线圈的磁感线条数来衡量
3.下列有关磁通量的论述中正确的是 ( )
A.磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大
B.磁感应强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大
C.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度一定为零
D.匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大
4、判断下列各图中磁通量的变化情况

二:实验观察
1、 实验一:闭合电路的部分导线在匀强磁场中切割磁感线,探究导线运动快慢与电流表示数大小的关系.

导体棒的运动 表针的摆动方向 导体棒的运动 表针摆动
方向
向右平动 向后平动
向左平动 向上平动
向前平动 向下平动
结论:
实验二:向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出,探究磁铁插入或抽出快慢与电流表示数大小的关系
2、 模仿法拉第的实验:通电线圈放入大线圈或从大线圈中拔出,或改变线圈中电流的大小(改变滑线变
阻器的滑片位置),探究将小线圈从大线圈中抽出或放入快慢与电流表示数的关系

三、 分析论证
问题1:分析论证

实验一:闭合电路的部分导体切割磁感线

实验二:向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔出
实验三:模拟法拉第的实验
问题2:归纳总结
感应电流产生的条件:

四、知识巩固
例1:如图1所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个边长为L的正方形线框,线框平面与磁场垂
直,则穿过线框的磁通量为_________.若线框向右平移,线框中有无感应电流?___ ______
若将线框翻转180°,该过程磁通量的变化为_________。该过程有无感应电流?______ _ __若将
线框绕其中一边向外转90°,磁通量的变化为_________。该过程中有无感应电流?_________

磁铁的运动 表针摆动方向 磁铁的运动 表针摆动方向
N极插入线圈 S极插入线圈
N极停在线圈中 S极停在线圈中
N极从线圈抽出 S极从线圈抽出
结论:

开关和变阻器的状态 线圈B中有无电流
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时,滑动变阻器不动
开关闭合时,迅速移动变阻器的滑片

结论:
例2:两根长直导线平行放置,导线内通有等大的同向电流,当一矩形线框在两直导线所在的平面内从靠
右侧的导线处向左侧导线平移靠近时,如图2所示,线框中磁通量的变化情况是___________,线框中
有无感应电流?___________.

巩固练习:
1.关于感应电流,下列说法中正确的是( )
A.只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流
B.只要闭合导线做切割磁感线运动,导线中就一定有感应电流
C.若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动,闭合电路中一定没有感应电流
D.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流
2.在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时,套在长直导线上的闭合线环(环面与导线垂直,长直导

A.保持电流不变,使导线环上下移动
B.保持导线环不变,使长直导线中的电流增大或减小
C.保持电流不变,使导线在竖直平面内顺时针(或逆时针)转动
D.保持电流不变,环在与导线垂直的水平面内左右水平移动
3.如右图所示,一有限范围的匀强磁场宽度为d,若将一个边长为L的正方形导线框
以速度v匀速地通过磁场区域,已知d>L,则导线框中无感应电流的时间为多少?

4.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列
情况中线圈产生感应电流的是( ).
A.导线中电流强度变大 B.线框向右平动
C.线框向下平动 D.线框以ab边为轴转动
5.矩形闭合线圈平面跟磁感线方向平行,如图所示.下列情况中线圈有感应电流的是( ).
A.线圈绕ab轴转动 B.线圈垂直纸而向外平动
C.线圈沿ab轴下移 D.线圈绕cd轴转动
6、如图所示,用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合,哪几种组合中,切
断直导线中电流时,闭合回路中会有感应电流产生?( )

7、如图,开始时距形线圈平面与磁场垂直,且一半在匀强磁场外,另一半在匀强磁场内,若要使线圈中
产生感应电流,下列方法中可行的是
A以ab为轴转动
B以oo/为轴转动
C以ad为轴转动(转过的角度小于600)
D以bc为轴转动(转过的角度小于600)
8、如图,距形线圈abcd绕oo/轴在匀强磁场中匀速转动,下列说法中正确的是( )

。 .

A B
C

D
A线圈从图示位置转过90的过程中,穿过线圈的磁通量不断减小
B线圈从图示位置转过90的过程中,穿过线圈的磁通量不断增大
C线圈从图示位置转过180的过程中,穿过线圈的磁通量没有发生变化
D线圈从图示位置转过360的过程中,穿过线圈的磁通量没有发生变化
9、电磁感应现象中能量的转化:
在电磁感应现象中,能量转化和守恒定律同样适用,由于机械运动而产生感应电流时,感
应电流的电能是由外界的 能量转化为 能。无机械运动而产生的感应电流,感应电
流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。
10、如图所示线圈两端接在电流表上组成闭合回路。在下列情况中,电流
表指针不发生偏转的是 ( )
A.线圈不动,磁铁插入线圈 B.线圈不动,磁铁从线圈中拔出
C.磁铁不动,线圈上、下移动 D.磁铁插在线圈内不动

11、如图所示,矩形线框与磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在
匀强磁场外,下述过程中使线圈产生感应电流的是 ( )
A.以bc为轴转动45º B.以ad为轴转动45º
C.将线圈向下平移 D. 将线圈向上平移

12、有一金属圆环与一根带绝缘层的长直导线放在同一平面内,且直导线与环的直径重合,如
图所示,当直导线内通以均匀增加的电流时,圆环内将 (填有、无)感应电流。将金属
圆环向右移动时 (填有、无)感应电流。

13、如图,AB两环共面同心,A环上均匀带有负电荷,当A环逆时针加速转动时,B环中
(填有、无)感应电流。当A环顺时针匀速转动时 (填有、无)感应电流。

14、线圈在长直导线电流的磁场中,做如图所示的运动,A向右平动;B向下平动;C绕轴
转动(ad边向外);D从纸面向纸外平动,那么能产生感应电流的有

15、如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动.下列四个图中能产生感应电流的是图( )

A
B

I

I
b c d a b c d a b c d a b c
d a

(A) (B) (C) (D)