电磁感应中常见问题(共4页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、电磁感应中常见问题(一)、产生感应电流与产生感应电动势的条件因果关系不明确 尽管学生初中对产生感应电流的条件 切割磁感线印象较深,但通过实验和练习对产生感应电流的条件 与产生感应电动势的条件只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化 , 闭合导体回路中就有感应电流产生还是能接受。 但是往往误认为回路没有感应电流就没有感应电动势。我们知道闭合电路中产生了感应电流,那么就必定存在了对应的电动势,但电路中没有电源,电动势是哪来的呢?引导学生思考是线圈感应出来了电动势,线圈相当与电源,把感应出来的电动势称为感应电动势。断开电路时,电路中的电流消失,但路端电压(即感应电动势)仍然
2、存在,所以感应电动势的有无,与电路的通断,电路的电阻无关,完全取决于电路的磁通量的变化情况。所以“感应电动势”比“感应电流”更能反映电磁感应的本质意义。(二)、二次电磁感应问题 1 . 二次电磁感应问题综合程度高,学生做题无从下手。不明确研究那个回路 ? 找不出回路的磁通量变化的原因? 例、当金属棒 a 在处于磁场中的金属轨道上运动时,金属线圈 b 向右摆动,则金属棒 a ( BC )A 向左匀速运动B 向右减速运动C 向左减速运动D 向右加速运动解析:根据楞次定律可知穿过线圈的磁通量在减少,可见金属棒 a 向左减速运动或向右减速运动。2 . 不会具体应用左、右手定则 例、如图所示,水平放置的
3、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 在磁场力的作用下向右运动,则 PQ 所做的运动可能是( BC )A 向右加速运动B 向左加速运动C 向右减速运动D 向左减速运动解析:分析该类问题,首先要明确 PQ 运动是引起 MN 运动的原因,然后根据楞次定律和左手定则判断。由右手定则 PQ 向右加速运动,穿过 的磁通量向上且增加,由楞次定律和左手定则可判断 MN 向左运动,故 A 错。若 PQ 向左加速运动,情况正好和 A 相反,故 B 对。若 PQ 向右减速运动,由右手定则,穿过 的磁通量向上且减小,由楞次定律和左手定则可判知 MN 向右运动,故
4、 C 对。若 PQ 向左减速运动,情况恰好和 C 相反,故 D 错。点评:解决此类问题往往多次运用楞次定律,并注意要想在下一级中有感应电流,导体棒一定做变速运动,或穿过闭合回路的磁通量非均匀变化,这样才可以产生变化的感应电流,这一变化的感应电流产生的磁场是变化的,会在其他回路中再次产生感应电流,在分析过程中关键要确定因果关系。(三)、有关安培力的几个错误 1 . 将安培力误写为 BLv 。只需搞清 BIL 和 BLV 的含义,有电流才能受力 2 . 不知道用物体的受力求感应电流 例、如图所示,有两根和水平方向成 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的
5、匀强磁场,磁感强度为 B ,一根质量为 m 的金属杆从轨道上由静止滑下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 vm ,则( B 、 C )A 如果 B 增大, vm 将变大B 如果 变大, vm 将变大C 如果 R 变大, vm 将变大D 如果 m 变小, vm 将变大解析:金属杆下滑过程中受力情况如图所示,根据牛顿第二定律得: _ 所以金属杆由静止开始做加速度减小的加速运动,当 _ 时,即 _ ,此时 I 最大则速度 v m ,可得:故由此式知选项 B 、 C 正确3. 忽略磁感应强度 B 对安培力的影响 例、如图所示,竖直向上的匀强磁场,磁感应强度 B=0.5 T ,并且以
6、_ = 0.1 T/s 在变化,水平轨道电阻不计,且不计摩擦阻力,宽 0.5 m 的导轨上放一电阻 R0=0.1 的导体棒,并用水平线通过定滑轮吊着质量 M= 0.2 kg 的重物,轨道左端连接的电阻 R=0.4 ,图中的 l= 0.8 m ,求至少经过多长时间才能吊起重物 。解析:由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势:E= 由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流 I= 由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看)。再根据楞次定律可知磁场增加,在 t 时磁感应强度为: B 磁 = ( B t )此时安培力为: F 安 =B 时 Ilab ; 由受力分析可知 F 安
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