2022年电磁感应章节复习教案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、电磁感应学问点总结1、 磁通量、磁通量变化、磁通量变化率t对比表磁通量变化率t磁通量磁通量变化物表述磁场中穿过某个面 的磁通量变化快慢的物 理量理某时刻穿过磁场中某个穿过某个面的磁通量随时意面的磁感线条数间的变化量义大BS, S为 与B2-1,或tBS或小B 垂直的面积, 不垂直式,tS,或计取 S 在与 B 垂直方向上的tBBSB算投影t注如穿过某个面有方向相开头和转过180 0 时平面都既不表示磁通量的大小 也不表示磁通量变化的反的磁场,就不能直接用与磁场垂直, 但穿过平面的意BS,应考虑相反磁通量是不同的,一正一问多

2、少,在=t 图像中,方向的磁通量或抵消以负,其中=BS,而不题可用图线的斜率表示后所剩余的磁通量是零2、 电磁感应现象与电流磁效应的比较电磁感应现象电流磁效应关系利用磁场产生电流的现电流产生磁场电能够生磁,磁能够生电象3、 产生感应电动势和感应电流的条件比较只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生,即产生感应电流的条件有两个：产生感应电流的条件1 电路为闭合回路02 回路中磁通量发生变化,产生感应电动势的条件不管电路闭合与否,只要电路中磁通量发生变化,电 路中就有感应电动势产生名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - -

3、 - - - 学习必备 欢迎下载4、 感应电动势 在电磁感应现象中产生的电动势叫 感应电动势 ,产生感应电流比存在感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源,电路断开时没有电流,但感应电动势仍旧存在；（1）电路不论闭合与否,只要有一部分导体切割磁感线,就这部分导体就会产生感应电动势,它相当于一个电源（2）不论电路闭合与否,只要电路中的磁通量发生变化,电路中就产生感应电动势,磁通量发生变化的那部分相当于电源；5、 公式Ent与 E=BLvsin的区分与联系E=BLvsinE 与某Ent区分（1）求的是t 时间内的平均感（ 1）求的是瞬时感应电动势,应电动势,E 与某段时间或某个过 程相对应

4、（2）求的是整个回路的感应电动 势,整个回路的感应电动势为零 时,其回路中某段导体的（3）由于是整个回路的感应电动 势,因此电源部分不简单确定个时刻或某个位置相对应（ 2）求的是回路中一部分导体切割磁感线是产生的感应电动势（ 3）由于是一部分导体切割磁感线的运动产生的,该部分就相当于电源；联系公式Ent和 E=BLvsin是统一的,当t 0 时, E 为瞬时感应电动势,只是由于高中数学学问所限,现在仍不能这样求瞬时感应电动势,而公式 E=BLvsin中的 v 如代入 v ,就求出的E 为平均感应电动势6、 楞次定律（1）感应电流方向的判定方法即感使用范畴方法内容及方法1 感应电流具有这样的方向

5、,应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律2 运用楞次定律判定感应电流方使用与磁通量变化引起感应电楞次定律向的步骤：流的各种情形 （包括一部分导线做切割磁感线运动的情形）1） 分析穿过闭合回路的原磁场方向；2） 分析穿过闭合回路的磁通量是增加仍是削减；3） 依据楞次定律确定感应电流 磁场的方向；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载4） 利用安培定就判定感应电流的方向、伸开右手,让大拇指跟其余四指垂右手定就直,并且都跟手掌在同一平面内,闭合电路的部分导体做切割磁让磁感线垂直传入掌心

6、,大拇指指感线运动而产生感应电流的情向导体运动的方向,其余四指所指况的方向就是感应电流的方向；（2）楞次定律中“ 阻碍” 的含义谁阻碍谁 感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化阻碍什么 阻碍的是磁通量的变化,而不是阻碍磁通量本身磁通量增加时,阻碍其增加,感应电流的磁场和原磁场方向相反,起如何阻碍 抵消作用；磁通量削减时,阻碍其削减,感应电流的磁场和原磁场方向一样,起补偿作用结果如何（3）“ 阻碍” 不是“ 阻挡” ,只是延缓了磁通量的变化,但这种变化仍继 续进行对楞次定律中 “ 阻碍”的含义仍可以推广为感应电流的成效总是要阻碍产生感应电流的缘由1） 阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化

7、；2） 阻碍相对运动,可懂得为“ 来拒去留” ；3） 使线圈面积有扩大或缩小趋势；4） 阻碍原电流的变化；7、 电磁感应中的图像问题（1）图像问题图像类型（1）磁感应强度 B、磁通量、感应电动势 E 和感应电流 I 随时间t 变化的图像,即 B-t 图像、-t 图像、 E-t 图像和 I-t 图像（2）对于切割磁感线产生感应电动势 E 和感应电流 I 随线圈位移 x变化的图像,即 E-x 图像和 I-x 图像问题类型（1）由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像（2）由给定的有关图像分析电磁感应过程,求解相应的物理量应用学问 左手定就、安培定就、楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动

8、定律、相关数学学问等（2）解决这类问题的基本方法1） 明确图像的种类,是B-t 图像仍是-t 图像、或者E-t 图像和 I-t 图像2） 分析电磁感应的详细过程3） 结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律列出函数方程；4） 依据函数方程,进行数学分析,如斜率及其变化,两轴的截距等；5） 画图像或判定图像；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8、 自感涡流学习必备欢迎下载（1）通电自感和断电自感比较断电自感通电自感电路图器材要求A 1、A 2 同规格, R=R L,L 较大L 很大（有铁芯）,RLRA现象在 S

9、 闭合瞬时, A 2 灯立刻亮起在开关 S 断开时,灯A 突然闪亮一下后再慢慢熄灭 （当抽掉铁芯后,重做实来, A 1 灯逐步变亮,最终一样验,开关S 断开时,会看到灯A 较快亮熄灭）开关 S断开时,流过线圈 L 的电流减小,缘由由于开关S 闭合时,流过电感产生自感电动势,阻碍了电流的减小,线圈的电流快速增大, 使线圈产使电流连续存在一段时间；在S 断开生自感电动势, 阻碍了电流的增后,通过L 的电流反向通过电灯A 且大,是流过A 1灯的电流比流过由于 RLRA,使得流过 A 灯的电流在开A 2灯的电流增加的慢关断开瞬时突然增大, 从而使 A 灯的发光功率突然变大能 量 转 化 情形电能转化为

10、磁场能,式中磁场能转化为电能（2）自感电动势和自感系数I 为电流的变化率,tL 为自感系数；1） 自感电动势：ELIt2） 自感系数：自感系数的大小由线圈本身的特性打算,线圈越长,单位长度的匝 数越多, 横截面积越大, 自感系数越大, 如线圈中加有铁芯,自感系数会更大；（3）涡流涡流的产生涡流实际上是一种特别的电磁感应现象,只要把金属块放在变化的磁场中,或者是让金属块在磁场中运动,金属块中均可产生涡流涡流的削减在各种电机和变压器中,为了削减涡流, 在电机和变压器上通常用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠压制成的铁芯涡流的利用冶炼金属的高频感应炉就是利用强大的涡流使金属尽快熔化,电学测量外表的指针快速停止摇

11、摆也是利用铝框在磁场中转动产生的涡流,家用电磁炉也是利用涡流原理制成的名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 9、电磁感应中的“ 棒- 轨” 模型学习必备欢迎下载（1）一根导体棒在导轨上滑动类“ 电 -动- 电” 型“ 动 - 电- 动” 型型 示 意 图导轨间距 L,导体棒质量m,电阻 R,导轨间距 L,导体棒质量m,电阻 R,（3）导轨光滑,电阻不计；导轨光滑,电阻不计；运S 闭合,棒 ab 受安培力FBLE,此时棒 ab 释放后下滑, 此时 a=gsin,棒 ab动速度v 感应电动势BLv 电流R分aBLE,棒 ab

12、 速度 v 感应电动势I=E 安培力 RF=BIL 加速度a析mRBLv 电流 I 安培力 F=BIL 加 , 当安培力 F=mgsin时 ,a=0,v最大速度 a , 当安培力 F=0 时,a=0,v最大棒做加速度逐步减小得加速运动,最终最棒做加速度逐步减小得加速运动,最终终做匀速运动,最大速度v m=E/BL 做匀速运动,最大速度状v mmgR sin态2 BL2两根导体棒在导轨上滑动类光滑平行导轨光滑不等距导轨型 示 意 图导体棒质量m1、m2,电阻 r1、r2,导体棒质量m1、m2,电阻 r1、r2,导导轨间距 L,电阻忽视不计；轨间距 L 1=2L 2,电阻忽视不计名师归纳总结 稳杆

13、 MN 做加速度逐步减小得减速运杆 MN做加速度逐步减小得减速运第 5 页,共 9 页态动,杆PQ 做加速度逐步减小得加动,杆PQ 做加速度逐步减小得加速分速运动,稳固时,两杆的加速度为运动,稳固时,两杆的加速度为零,析零,以相等的速度匀速运动；两杆的速度之比为1:2 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载示意图导体棒质量m1、m2,电阻 r1、r2,导体棒质量m1、m2,电阻 r1、r2,导导轨间距 L,电阻忽视不计；轨间距 L 1=2L 2,电阻忽视不计稳杆 MN 做加速度逐步增大的加速运杆 MN做加速度逐步增大的加速运态动,杆PQ

14、做加速度逐步减小得加动,杆PQ 做加速度逐步减小的加速分速运动,稳固时,两杆以相同的加运动,稳固时,两杆做匀变速直线运析速度做匀变速直线运动动,但杆PQ 的加速度大于杆MN 的加速度1关于磁通量的概念,下面说法正确选项：A 磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大 B磁感应强度大的地方,线圈面积越大,就穿过线圈的磁通量也越大 C穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率不肯定为零 D磁通量的变化,不肯定由于磁场的变化产生的2以下关于电磁感应的说法中正确选项：A 只要闭合导体与磁场发生相对运动,闭合导体内就肯定产生感应电流 B只要导体在磁场中作用相对运动,导体两端就肯定会产生电势差 C感应电动势

15、的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比 D闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情形有关而与回路的导体材料无关3关于对楞次定律的懂得,下面说法中正确选项：A 感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原先的磁通量的变化 B感应电流的磁场方向,总是跟原磁场方向相同 C感应电流的磁场方向,总是跟原磁砀方向相反 D感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同,也可以相反4. 物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用. 下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是：A . 回旋加速器B. 日光灯C. 质谱仪D. 速度挑选器5如图 1 所示,一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O 点,将圆环拉离平稳位置并释放,圆环摇

16、摆过程中经过匀强磁场区域,就（空气阻力不计）：A 圆环向右穿过磁场后,仍能摆至原高度 B在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流 C圆环进入磁场后离平稳位置越近速度越大,感应电流也越大名师归纳总结 D圆环最终将静止在平稳位置图 1 第 6 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 6如图 3 所示,两个闭合圆形线圈学习必备欢迎下载B 中通以A、B 的圆心重合,放在同一水平面内,线圈图中所示的交变电流,设t 0 时电流沿逆时针方向B 0 I t1 t2 t （图中箭头所示）对于线圈A,在1t 2t 时间内,以下说法中正确选项：A A有顺时针方向的电流

17、,且有扩张的趋势B有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势图 3 C有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势D有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势7如图 4 所示,一光滑的平面上,右方有一条形磁铁,一金属环以初速度v 沿磁铁的中线 S N 图 4 向右滚动,就以下说法正确选项（）A环的速度越来越小B环保持匀速运动C环运动的方向将逐步偏向条形磁铁的N 极D环运动的方向将逐步偏向条形磁铁的S 极8如图 5 所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab 横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为 v；如将金属棒的运动速度变为2v,（除 R外,其余电B R,R 阻不计,

18、导轨光滑）就：a A作用在 ab 上的外力应增大到原先的2 倍B感应电动势将增大为原先的4 倍R C感应电流的功率将增大为原先的2 倍b D外力的功率将增大为原先的4 倍图 5 9如图 6 所示,有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻下端足够长, 空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,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B 长的时间,金属杆的速度趋近于一个最大速度vm,就：A假如B增大, vm将变大B假如变大, vm将变大D假如 m 变小, vm 将变大C假如 R 变大, vm将变大图 6 10、关于自感现象, 以下说法中正确选项 A 感应电流不肯定

19、和原电流方向相反 B 线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数肯定较大 C 对于同一线圈 , 当电流变化较快时 D 对于同一线圈 , 当电流变化较快时, 线圈中的自感系数也较大 , 线圈中的自感电动势电较大11如图 2 所示, 灯泡的灯丝电阻为 2,电池的电动势为 2V ,内阻不计, 线圈匝数足够多,线圈电阻为 4；先合上开关 S,稳固后突然断开 S,就以下说法正确选项： A 电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与 S断开前方 向相同 S B电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与 S 断开前方向 L R 相反名师归纳总结 C电灯会突然比原先亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与S图 2 E 第 7 页

20、,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载断开前方向相同D电灯会突然比原先亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与S 断开前方向相反12线圈的自感系数通常称为自感或电感,它主要与线圈的_、_、_以及 _有关；13如图 8 所示,有一面积 S=100cm 2 的金属环与一电容器相连,电容 C=100pF,环中有垂直纸面对里匀称变化的磁场,磁感应强度的变化如图 9 所示,就电容器的带电荷量是多少？B/T 2 1 0.1 0. 2 t/s 图 8 图 9 14（12 分）如图 10 所示, 有两根足够长、 不计电阻, 相距 L 的平行光滑金属导

21、轨 cd、ef 与水平面成 角固定放置,底端接一阻值为 R 的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为 B的匀强磁场,方向垂直轨道平面斜向上 . 现有一平行于 ce、垂直于导轨、质量为 m、电阻不计的金属杆 ab,在沿轨道平面对上的恒定拉力 F 作用下,从底端 ce 由静止沿导轨向上运动,当 ab 杆速度达到稳固后,撤去拉力 F,最终 ab 杆又沿轨道匀速回到 ce 端；已知 ab 杆向上和向下运动的最大速度相等；求 : 1 拉力 F 大小；B d f 2 杆 ab 最终回到 ce 端的速度 v a F b c R e 图 1015（ 18 分）如图 11 所示,水平的平行虚线间距为d=50cm,其间

22、有 B= 1. 0T 的匀强磁场；一个正方形线圈边长为 l=10cm,线圈质量 m= 100g,电阻为 R=0. 02 ；开头时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为 h=80cm ；将线圈由静止释放,其 1 l 下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等；取 g=10m/s 2,求：线圈进入磁场过程中产生的电热 Q；2 v0 h 线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度 v；3 v 线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值 a；d 4 v0图 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 学习必备欢迎下载第 9 页,共 9 页- - - - - - -