9-2电磁感应.ppt

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1、高三总复习高三总复习人教版人教版物理物理返回目录返回目录课时课时2法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律自感自感 涡流涡流高三总复习高三总复习人教版人教版物理物理返回目录返回目录课课前自主学前自主学习习课课堂堂讲练讲练互互动动课时课时作作业业随堂巩固随堂巩固训练训练高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理梳理知识梳理知识 突破难点突破难点 课前自主学习课前自主学习高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三

2、总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理基础自测基础自测穿穿过过闭闭合合回回路路的的磁磁通通量量随随时时间间t变变化化的的图图象象分分别别如如下下图图所所示示，下下列列关关于于回回路路中中产产生生的的感感应应电电动动势势的的论论述述，正正确的是确的是()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理A图图中，回路中，回路产产生的感生的感应电动势应电动势恒定不恒定不变变B图

3、图中，回路中，回路产产生的感生的感应电动势应电动势一直在一直在变变大大C图图中中，回回路路在在0t1时时间间内内产产生生的的感感应应电电动动势势小小于在于在t1t2时间时间内内产产生的感生的感应电动势应电动势D图图中，回路中，回路产产生的感生的感应电动势应电动势先先变变小再小再变变大大答案：答案：D高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理2涡流涡流当当线线圈圈中中的的电电流流发发生生变变化化时时，在在它它附附近近的的任任何何导导体体中中都会产生都会产生感应电流感应电流

4、，这种电流像水的旋涡所以叫涡流，这种电流像水的旋涡所以叫涡流(1)电电磁磁阻阻尼尼：当当导导体体在在磁磁场场中中运运动动时时，感感应应电电流流会会使使导体受到导体受到安培力安培力，安培力的方向总是，安培力的方向总是阻碍阻碍导体的运动导体的运动(2)电电磁磁驱驱动动：如如果果磁磁场场相相对对于于导导体体转转动动，在在导导体体中中会会产产生生感感应应电电流流使使导导体体受受到到安安培培力力的的作作用用，安安培培力力使使导导体体运运动动起起来来交流感应电动机就是利用交流感应电动机就是利用电磁驱动电磁驱动的原理工作的的原理工作的(3)电电磁磁阻阻尼尼和和电电磁磁驱驱动动的的原原理理体体现现了了楞楞次次

5、定定律律的的推推广广应用应用高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理要点深化要点深化通电和断电自感比较如下表通电和断电自感比较如下表通通电电自感自感断断电电自感自感电电路路图图器材器材要求要求A1、A2同同规规格，格，RRL，L较较大大L很大很大(有有铁铁芯芯)，RLRA现现象象在在S闭闭合瞬合瞬间间，A2灯立灯立即亮起来，即亮起来，A1灯逐灯逐渐变渐变亮，最亮，最终终一一样样亮亮在开关在开关S断开断开时时，灯，灯A突然突然闪闪亮亮一下后再一下后再渐渐渐渐熄熄灭灭(当抽掉当抽掉铁铁芯芯后，重做后，重做实验实验，断开开关，断开开关S时时，会看到灯会看到

6、灯A马马上熄上熄灭灭)高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理通通电电自感自感断断电电自感自感原因原因由于开关由于开关闭闭合合时时，流流过电过电感感线线圈的圈的电电流迅速增大，使流迅速增大，使线线圈圈产产生自感生自感电动势电动势，阻碍了阻碍了电电流的增大，流的增大，使流使流过过A1灯的灯的电电流比流流比流过过A2灯的灯的电电流增加得慢流增加得慢断开开关断开开关S时时，流，流过线过线圈圈L的的电电流减小，流减小，产产生自感生自感电动势电动势，阻碍了阻碍了电电流的减小，使流的减小，使电电流流继继续续存在一段存在一段时间时间；在；在S断开后，断开后，通通过

7、过L的的电电流反向通流反向通过电过电灯灯A，且由于，且由于RLRA，使得流，使得流过过A灯的灯的电电流在开关断开瞬流在开关断开瞬间间突然突然增大，从而使增大，从而使A灯的灯的发发光功率光功率突然突然变变大大能量能量转转化情况化情况电电能能转转化化为为磁磁场场能能磁磁场场能能转转化化为电为电能能高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理基础自测基础自测1如如下下图图(a)、(b)所所示示的的电电路路中中，电电阻阻R和和自自感感线线圈圈L的的电电阻阻值值都都很很小小，且且小小于于灯灯A的的电电阻阻，接接通通S，使使电电路路达达到到稳稳定定，灯泡灯泡A发光，

8、则发光，则()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理A在在电电路路(a)中，断开中，断开S，A将将渐渐变渐渐变暗暗B在在电电路路(a)中中，断断开开S，A将将先先变变得得更更亮亮，然然后后渐渐渐渐变变暗暗C在在电电路路(b)中，断开中，断开S，A将将渐渐变渐渐变暗暗D在在电电路路(b)中中，断断开开S，A将将先先变变得得更更亮亮，然然后后渐渐渐渐变变暗暗高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理解解析析：在在(a)电电路路中中，灯灯A和和线线圈圈L串串联联，它它们们的的电电流流相相同同，断断开开S时时，线线

9、圈圈上上产产生生自自感感电电动动势势，阻阻碍碍原原电电流流的的减减小小，但流过灯但流过灯A的电流仍逐渐减小，从而灯的电流仍逐渐减小，从而灯A只能渐渐变暗只能渐渐变暗(b)电电路路中中电电阻阻R和和灯灯A串串联联，灯灯A的的电电阻阻大大于于线线圈圈L的的电电阻阻，电电流流则则小小于于线线圈圈L中中的的电电流流，断断开开S时时，电电源源不不再再给给灯灯供供电电，而而线线圈圈产产生生自自感感电电动动势势阻阻碍碍电电流流的的减减小小，通通过过R、A形形成成回回路路，灯灯A中中电电流流突突然然变变大大，灯灯A变变得得更更亮亮，然然后后渐渐渐渐变变暗暗故故A、D正确正确答案：答案：AD高三总复习高三总复习

10、高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理2如如右右图图所所示示，一一闭闭合合金金属属球球用用绝绝缘缘细细线线挂挂于于O点点，将将金金属属球球拉拉离离平平衡衡位位置置并并释释放放，金金属属球球摆摆动动过过程程中中经经过过一一匀匀强强磁磁场场区区域域，该该区区域域的的宽宽度度比比金金属属球球的的直直径径大大，不不计计空空气气阻阻力力，则则下述下述说说法中正确的是法中正确的是()A金属球向右穿金属球向右穿过过磁磁场场后，后，还还能能摆摆至原高度至原高度B在在进进入和离开磁入和离开磁场时场时，金属球中均有，金属球中均有涡涡流流产产生生C金金属属球球进进入入磁磁场场后后离离平平衡

11、衡位位置置越越近近速速度度越越大大，感感应电应电流也越大流也越大D金属球最金属球最终终将静止在平衡位置将静止在平衡位置答案：答案：B高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理师生互动师生互动 规律总结规律总结 课堂讲练互动课堂讲练互动例例1如如图图4所所示示，水水平平放放置置的的平平行行金金属属导导轨轨，相相距距L0.50 m，左左端端接接一一电电阻阻R0.20，磁磁感感应应强强度度B0.40 T的的匀匀强强磁磁场场方方向向垂垂直直于于导导轨轨平平面面，导导体体棒棒ab垂垂直直放放在在导导轨轨上上，并并能能无无摩摩擦擦地地沿沿导导轨轨滑滑动动，导导轨轨

12、和和导导体体棒棒的的电电阻阻均均可可忽忽略略不不计计，当当ab以以v4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒棒中中感感应应电电动动势势的的大大小小，并并指指出出a、b哪哪端端电电势势高高？高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理(2)回路中感回路中感应电应电流的大小；流的大小；(3)维维持持ab棒做匀速运棒做匀速运动动的水平外力的水平外力F的大小的大小高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案答案(1)0.80 Vab(2)4.0 A(3)0.8 N高三总复习

13、高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理2电势高低的判断方法：电势高低的判断方法：(1)要明确磁场的方向及导体运动的方向；要明确磁场的方向及导体运动的方向；(2)据据右右手手定定则则判判断断出出感感应应电电流流的的方方向向即即感感应应电电动动势势的的方向；方向；(3)把把切切割割磁磁感感线线导导体体作作为为电电源源，在在电电源源内内部部电电流流从从低低电势点电势点(负极负极)流向高电势点流向高电势点(正极正极)高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理变变式式11(2009山山东东高高考考)如如图图5所所示示，一一导导

14、线线弯弯成成半半径径为为a的的半半圆圆形形闭闭合合回回路路虚虚线线MN右右侧侧有有磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场，方方向向垂垂直直于于回回路路所所在在的的平平面面回回路路以以速速度度v向向右右匀匀速速进进入入磁磁场场，直直径径CD始始终终与与MN垂垂直直从从D点点到到达达边边界界开开始始到到C点点进进入磁入磁场为场为止，下列止，下列结论结论正确的是正确的是()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案：答案：ACD高三总复习高三总复习高三总复习高三总

15、复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理例例2如图如图6，在匀强磁场中固定放置一根串接一电，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻阻R的直角形金属导轨的直角形金属导轨aOb(在纸面内在纸面内)磁场方向垂直纸面朝里，磁场方向垂直纸面朝里，另有两根金属导轨另有两根金属导轨c、d分别平行于分别平行于Oa、Ob放置保持导轨之间放置保持导轨之间接触良好，金属导轨的电阻不计现经历以下四个过程：接触良好，金属导轨的电阻不计现经历以下四个过程：以以速率速率v移动移动d，使它与，使它与Ob的距离增大一倍；的距离增大一倍；再以速率再以速率v移动移动c，使它与使它与Oa的距离减小一半；的距离减小一半；然后，再以

16、速率然后，再以速率2v移动移动c，使它，使它回到原处；回到原处；最后以速率最后以速率2v移动移动d，使它也回到原处设上述，使它也回到原处设上述四个过程中通过电阻四个过程中通过电阻R的电荷量的大小依次为的电荷量的大小依次为Q1、Q2、Q3和和Q4，则，则()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理AQ1Q2Q3Q4BQ1Q22Q32Q4C2Q12Q2Q3Q4DQ1Q2Q3Q4高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案答案A高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高

17、三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理变式变式21(2009安徽高考安徽高考)如如图图7甲所示，一个甲所示，一个电电阻阻为为R，面，面积为积为S的矩形的矩形导线导线框框abcd，水平放置在匀，水平放置在匀强强磁磁场场中，磁中，磁场场的磁感的磁感应应强强度度为为B，方向与，方向与ad边边垂直并与垂直并与线线框平面成框平面成45角，角，o、o分分别别是是ab边边和和cd边边的中点的中点现现将将线线框右半框右半边边obco绕绕oo逆逆时针时针旋旋转转90到到图图7乙所示位置在乙所示位置在这这一一过过程中，程中，导线导线中通中通过过的的电电荷荷量是量是()高

18、三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案：答案：A高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理例例3如图如图8所示的电路，开关原先闭合，电路处于所示的电路，开关原先闭合，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则通过电阻，则通过电阻R1中的电中的电流流I1随时间变化的图线可能是下图中的随时间变化的图线可能是下图中的()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理解解析析开开关关S原原先先闭闭合合时时，电电路路处处于于稳稳定定状状态态，

19、流流过过R1的的电电流流方方向向向向左左，大大小小为为I1，与与R1并并联联的的R2和和线线圈圈L支支路路，电电流流I2的的方方向向也也向向左左，当当某某一一时时刻刻开开关关S突突然然断断开开时时，L中中向向左左的的电电流流I2要要减减小小，因因自自感感现现象象，线线圈圈L产产生生自自感感电电动动势势，在在回回路路“LR1AR2”中中形形成成感感应应电电流流，电电流流通通过过R1的的方方向向与与原原来来反向，变为向右，并从反向，变为向右，并从I2开始逐渐减小到零，故开始逐渐减小到零，故D选项正确选项正确答案答案D高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物

20、理题后反思题后反思 解解决决自自感感现现象象问问题题的的关关键键在在于于认认真真分分析析电电路路，把把握握电电路路中中线线圈圈的的电电流流发发生生变变化化时时，自自感感线线圈圈会会产产生生自自感感电电动动势势阻阻碍碍原电流的变化，应用楞次定律再进行判断分析原电流的变化，应用楞次定律再进行判断分析高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理变式变式31(2010北京高考北京高考)在如在如图图10所示的所示的电电路中，路中，两个相同的小灯泡两个相同的小灯泡L1和和L2分分别别串串联联一个一个带铁带铁芯的芯的电电感感线线圈圈L和和一个滑一个滑动变动变阻器阻器R

21、.闭闭合开关合开关S后，后，调调整整R，使，使L1和和L2发发光的亮度光的亮度一一样样，此，此时时流流过过两个灯泡的两个灯泡的电电流均流均为为I.然后，断开然后，断开S.若若t时时刻再刻再闭闭合合S，则则在在t前后的一小段前后的一小段时间时间内，正确反映流内，正确反映流过过L1的的电电流流i1、流流过过L2的的电电流流i2随随时间时间t变变化的化的图图象是象是()高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理图图11高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理解解析析：闭闭合合S通通电电后后，由由于于电电感感线线圈圈

22、的的自自感感作作用用，i1逐逐渐渐增增大大，最最终终达达到到稳稳定定值值，而而i2直直接接增增大大至至稳稳定定值值后后保保持持不不变变，所以选项所以选项B正确正确答案：答案：B高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理感悟真题感悟真题 检验技能检验技能 随堂巩固训练随堂巩固训练1下下列列关关于于感感应应电电动动势势大大小小的的说说法法中中，正正确确的的是是()A线线圈圈中中磁磁通通量量变变化化越越大大，线线圈圈中中产产生生的的感感应应电电动动势势一定越大一定越大B线线圈中磁通量越大，圈中磁通量越大，产产生的感生的感应电动势应电动势一定越大一定越大C线线

23、圈圈放放在在磁磁感感应应强强度度越越强强的的地地方方，产产生生的的感感应应电电动势动势一定越大一定越大D线线圈中磁通量圈中磁通量变变化越快，化越快，产产生的感生的感应电动势应电动势越大越大高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案：答案：D高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理2如如图图12所所示示，E为为电电池池，L是是电电阻阻可可忽忽略略不不计计、自自感感系系数数足足够够大大的的线线圈圈，D1、D2是是两两个个规规格格相相同同且且额额定定电电压压足足够够大大的的灯灯泡泡，S是是控控制制电电路路的的开

24、开关关对对于于这这个个电电路路，下下列列说说法法正正确的是确的是()A刚闭刚闭合开关合开关S的瞬的瞬间间，通，通过过D1、D2的的电电流大小相等流大小相等B刚刚闭闭合合开开关关S的的瞬瞬间间，通通过过D1、D2的的电电流流大大小小不不相相等等C闭闭合合开开关关S待待电电路路达达到到稳稳定定，D1熄熄灭灭，D2比比原原来来更更亮亮D闭闭合合开开关关S待待电电路路达达到到稳稳定定，再再将将S断断开开瞬瞬间间，D2立即熄立即熄灭灭，D1闪闪亮一下再熄亮一下再熄灭灭高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理解解析析：由由于于线线圈圈的的电电阻阻可可忽忽略略不不

25、计计、自自感感系系数数足足够够大大，在在开开关关闭闭合合的的瞬瞬间间线线圈圈的的阻阻碍碍作作用用很很大大，线线圈圈中中的的电电流流为为零零，所所以以通通过过D1、D2的的电电流流大大小小相相等等，A项项正正确确，B项项错错误误闭闭合合开开关关S待待电电路路达达到到稳稳定定时时线线圈圈短短路路，D1中中电电流流为为零零，回回路路电电阻阻减减小小，D2比比原原来来更更亮亮，C项项正正确确闭闭合合开开关关S待待电电路路达达到到稳稳定定，再再将将S断断开开瞬瞬间间，D2立立即即熄熄灭灭，线线圈圈和和D1形形成成回回路路，D1闪闪亮亮一一下再熄灭，故下再熄灭，故A、C、D三项正确三项正确答案：答案：AC

26、D高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理3如如图图13所所示示，垂垂直直纸纸面面的的正正方方形形匀匀强强磁磁场场区区域域内内，有有一一位位于于纸纸面面的的、电电阻阻均均匀匀的的正正方方形形导导体体棒棒abcd，现现将将导导体体框框分分别别朝朝着着两两个个方方向向以以v0、3v0速速度度匀匀速速拉拉出出磁磁场场，则则导导体体框框从从两两个方向移出磁个方向移出磁场场的两次的两次过过程中程中()A导导体框中体框中产产生的感生的感应电应电流的方向相同流的方向相同B导导体框中体框中产产生的焦耳生的焦耳热热相同相同C导导体框体框ad边边两端两端电势电势差相同差

27、相同D通通过导过导体框截面的体框截面的电电量相同量相同高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案：答案：AD高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理4如如图图14所示，两根平行金属所示，两根平行金属导轨导轨固定在同一水平面固定在同一水平面内，内，间间距距为为l，导轨导轨左端左端连连接一个接一个电电阻阻R.一根一根质质量量为为m、电电阻阻为为r的金属杆的金属杆ab垂直放置在垂直放置在导轨导轨上在杆的右方距杆上在杆的右方距杆为为d处处有一个有一个匀匀强强磁磁场场，磁，磁场场方向垂直于方向垂直于轨轨道平面向下，

28、磁感道平面向下，磁感应应强强度度为为B.对对杆施加一个大小杆施加一个大小为为F、方向平行、方向平行导轨导轨的恒力，使杆从静止开始的恒力，使杆从静止开始运运动动，已知杆到达磁，已知杆到达磁场场区域区域时时速度速度为为v，之后，之后进进入磁入磁场场恰好做恰好做匀速运匀速运动动不不计导轨计导轨的的电电阻，假定阻，假定导轨导轨与杆之与杆之间间存在恒定的阻存在恒定的阻力力 高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理求：求：(1)导轨对导轨对杆杆ab的阻力大小的阻力大小f；(2)杆杆ab中通中通过过的的电电流及其方向；流及其方向；(3)导轨导轨左端所接左端所接电电

29、阻阻R的阻的阻值值高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理5如如图图15所示，平行金属所示，平行金属导轨竖导轨竖直放置，直放置，导轨间导轨间距距为为L1 m，上端接有，上端接有电电阻阻R13，下端接有，下端接有电电阻阻R26，虚，虚线线OO下方是垂直于下方是垂直于导轨导轨平面的匀平面的匀强强磁磁场场现现将将质质量量m0.1 kg、电电阻不阻不计计的金属杆的金属杆ab，从，从OO上方某上

30、方某处处垂直垂直导轨导轨由静止由静止释释放，放，杆下落杆下落0.2 m过过程中始程中始终终与与导轨导轨保持良好接触，加速度保持良好接触，加速度a与下落与下落距离距离h的关系的关系图图象如象如图图16所示所示 高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理求：求：(1)磁感磁感应应强强度度B；(2)杆下落杆下落0.2 m过过程中通程中通过电过电阻阻R2的的电电荷量荷量q.高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理答案：答案：(1)2T(2)0.05 C高三总复习高三总复习高三总复习高三总复习 人教版人教版人教版人教版 物理物理物理物理温温示示提提馨馨请做：课时作业（请做：课时作业（27）课时作业课时作业堂堂清堂堂清 （点击进入）（点击进入）