高二物理选修专题一、电磁感应现象楞次定律法拉第电磁感应定律ppt优秀PPT.ppt

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1、专题专题1 1：电磁感应：电磁感应 楞次定律楞次定律1.磁通量:留意:假如面积S与B不垂直,如图所示,则应以B乘以在垂直磁场方向上的投影面积S,即=BS=BSsin1）定义:磁感应强度B与垂直磁场的回路面积S的乘积.公式为=BS物理意义:它表示穿过某一面积的磁感线条数2）磁通密度:垂直穿过单位面积的磁感线条数,即磁感应强度大小B=/S3）合磁通:是指穿过磁场中某一面的末态磁通量2与初态磁通量1的差值.=2-1若通过一个回路中有方向相反的磁场,则不能干脆用公式=BS求,应考虑相反方向抵消以外所剩余的磁通量,亦即此时的磁通是合磁通4）磁通量的变更量():1.磁通量:与磁感应强度B=0.8T垂直的线

2、圈面积为0.05m2,线圈的磁通量多大?若这个线圈绕有50匝时,磁通量有多大?线圈位置如转过53时磁通量多大?课堂练习 如图所示,螺线管置于闭合金属圆环的轴线上,当螺线管中通过的电流强度渐渐减小时,问穿过闭合金属圆环的磁通量是增大还是减小?课堂练习 I I2.电磁感应现象1）产生感应电流条件:穿过闭合回路的磁通量发生变更，即02）引起磁通量变更的常见状况（1）闭合电路的部分导体做切割磁感线运动（2）线圈在磁场中转动（3）磁感应强度B变更（4）线圈的面积变更3）产生感应电动势条件无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变更,线圈中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源线圈在长

3、直导线电流的磁场中,作如图的运动:A.向右平动B.向下平动C.绕轴转动(ad边向外)D.从纸面对纸外作平动E.向上平动(E线圈有个缺口)推断线圈中有没有感应电流?课堂练习 3.感应电流方向的推断1）右手定则:伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向 2）楞次定律:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的原磁通量的变更 增反减同来拒去留增缩减扩9、如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电流，导线框ABCD和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动在

4、运动过程中，导线框中感应电流的方向()A沿ABCD方向不变 B由ABCD方向变成ADCB方向C沿ADCB方向不变 D由ADCB方向变成ABCD方向月考试题 如图所示,一磁铁用细线悬挂,一闭合铜环用手拿着静止在磁铁上端面相平处,松手后铜环下落.在下落到和下端面相平的过程中,以下说法正确的是:A.环中感应电流方向从上向下俯视为先顺时针后逆时针 B.环中感应电流方向从上向下俯视为先逆时针后顺时针 C.悬线上拉力先增大后减小 D.悬线上拉力始终大于磁铁重力 课堂练习 NS8、如图所示,一电子以初速度v沿金属板平行方向飞入MN极板间,若突然发觉电子向M板偏转,则可能是()A电键S闭合瞬间B电键S由闭合到

5、断开瞬间C电键S是闭合的,变阻器滑片P向左快速滑动D电键S是闭合的,变阻器滑片P向右快速滑动月考试题 如图（a），圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴.Q中通有变更电流，电流随时间变更的规律如图（b）所示.P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则A.t1时刻NG B.t2时刻NGC.t3时刻NGD.t4时刻N=G课堂练习 两个线圈平行放置,线圈a、b通有如图所示的电流时,欲使线圈b中的电流瞬时增大,可以实行下列哪些方法?A.保持线圈相对位置不变,增加线圈a中的电流B.保持线圈a中的电流不变,将线圈a向右平移C.保持线圈a中的电流不变,将线圈a向上平移D.保持线圈

6、a中的电流不变,将线圈a绕水平的、通过圆心的轴线转动课堂练习 位置 位置（A）逆时针方向 逆时针方向（B）逆时针方向 顺时针方向（C）顺时针方向 顺时针方向（D）顺时针方向 逆时针方向一平面线圈用细杆悬于P点，起先时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中的感应电流的方向分别为课堂练习 如图所示,为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的坚直重量向下.飞机在我国上空匀逐巡航.机翼保持水平,飞行高度不变.由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼未端处的电势为U1,右方机翼未端处的电势力

7、U2,则A.若飞机从西往东飞，U1比U2高B.若飞机从东往西飞，U2比U1高C.若飞机从南往北飞，U1比U2高D.若飞机从北往南飞，U2比U1高课堂练习 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律 一、法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律1.内容:电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变更率成正比对于n匝线圈有导线切割磁感线产生感应电动势的大小E=BLvsin（是B与v之间的夹角）10、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变更的规律如图所示，则()A线圈中0时刻感应电动势最大 B线圈中D时刻感应电动势为零 C线圈中D时刻感应电动势最大 D线圈中

8、0到D时间内平均感应电动势为0.4V月考试题 o av如图磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面对外，长L的金属棒oa以o为轴在该平面内以角速度逆时针匀速转动。求金属棒中的感应电动势。2.转动产生的感应电动势转动轴与磁感线平行一、法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律从图示位置起先计时,则感应电动势的瞬时值为e=nBScost 线圈的转动轴与磁感线垂直如图矩形线圈的长、宽分别为L1、L2,所围面积为S,向右的匀强磁场的磁感应强度为B,线圈绕图示的轴以角速度匀速转动结论:感应电动势与线圈的形态和转动轴的具体位置无关（但是轴必需与B垂直）一、法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律2.转动产生的

9、感应电动势 如图所示如图所示,矩形线圈同矩形线圈同n=50n=50匝导线组成匝导线组成,ab,ab边长边长L L1 1=0.4m,bc=0.4m,bc边长边长L L2 2=0.2m,=0.2m,在在B=0.1TB=0.1T的匀强磁场中的匀强磁场中,以两短边中点的连线为轴转动以两短边中点的连线为轴转动,=50rad/s,=50rad/s,求求:(1)(1)线圈从图甲位置转过线圈从图甲位置转过180180o o过程中的平均电动势过程中的平均电动势(2)(2)线圈从图乙位置转过线圈从图乙位置转过3030o o时的瞬时电动势时的瞬时电动势abcdabcd甲甲乙乙若以若以abab边为轴转动呢边为轴转动呢

10、?课堂练习 3.电磁感应中的能量守恒只要有感应电流产生，电磁感应现象中总伴随着能量的转化。电磁感应的题目往往与能量守恒的学问相结合一、法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律如图所示，矩形线圈abcd质量为m，宽为d，在竖直平面内由静止自由下落。其下方有如图方向的匀强磁场，磁场上、下边界水平，宽度也为d，线圈ab边刚进入磁场就起先做匀速运动，那么在线圈穿越磁场的全过程，产生了多少电热？课堂练习 二、感应电量的计算二、感应电量的计算 只要穿过闭合电路的磁通量发生变更，闭合电路中就会产生感应电流。设在时间t内通过导线截面的电量为q依据得：上式中n为线圈的匝数,为磁通量的变更量,R为闭合电路的总电阻 结论:感应电量与发生磁通量的变更量的时间无关 如图所示，闭合导线框的质量可以忽视不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；其次次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则（）A.B.C.D.课堂练习