判断磁通量变化常见的错误自感现象解题技巧例析
电磁感应解题技巧及相应例题
导体切割磁感线产生感应电动势
的大小E=BLv sinα
(α是B与v之间的夹角)
转动产生的感应电动势
转动轴与磁感线平行
如图磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直于纸面向外,长L的金属棒oa以o为轴
在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动。
求金属棒中的感应电动势。
EBLL1BL2
22
v ω
oa
公式E=n ΔΦ/Δt与E=BLvsinθ的区别与联系
一、电磁感应与电路规律的综合
• 问题的处理思路
• 1、确定电源:产生感应电动势的那部分导体 或电路就相当于电源,它的感应电动势就 是此电源的电动势,它的电阻就是此电源 的内电阻。根据法拉第电磁感应定律求出 感应电动势,利用楞次定律确定其正负极.
• 2、分析电路结构,画等效电路图.
• 3、利用电路规律求解,主要有欧姆定律,串 并联规律等.
2.电磁感应现象 1)产生感应电流条件:
2)引起磁通量变化的常见情况
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化,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
产生感应电流的条件:
①电路要闭合 ②穿过电路的磁通量要发生变化
产生感应电动势的那部分导体相 当于电源。
三、电磁感应中的能量转化问题
导体切割磁感线或磁通量发生变化时,在回路中产生感应电 流,机械能或其他形式的能量转化为电能,有感应电流的导体 在磁场中受安培力作用或通过电阻发热,又可使电能转化为机 械能或内能,这便是电磁感应中的能量问题。
1、安培力做功的特点: 外力克服安培力做功即安培力做负功:其它形式的能转
qI tE tn tn
R R t
电磁感应中常见错误及应对策略
《电磁感应》中常见错误及应对策略1、磁通量的理解 问题:误认为是矢量,不能准确计算磁通量、磁通量的变化量。
策略:解决这类问题的关键是:建立较强的空间想像力;计算时紧靠磁通量定义,“磁感应强度与垂直面积的乘积”,若不垂直则或投影面积,或分解磁感应强度. 2、对楞次定律的理解问题:不能正确理解和应用楞次定律。
策略:(1)弄清“阻碍”的几个层次①谁阻碍谁:感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量的变化. ②阻碍什么:阻碍的是磁通量的变化,而不是阻碍磁通量本身.③如何阻碍:当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反;当磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同,即“增反减同”.④阻碍结果:阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化,这种变化将继续进行,最终结果不受影响.(2)弄清阻碍的几种表现①阻碍原磁通量的变化——“增反减同”. ②阻碍(导体的)相对运动——“来拒去留”.③回路面积有增大或减小的趋势来反抗磁通量的变化. 3.楞次定律与右手定则的关系问题:不能正确把握楞次定律与右手定则的关系。
策略:(1)从研究对象上说.楞次定律研究的是整个闭合回路,右手定则研究的是闭合电路的一部分,即一段导线做切割磁感线运动.(2)从适用范围上说.楞次定律可应用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况(当然包括一部分导体做切割磁感线运动的情况),右手定则只适用于一段导线在磁场中做切割磁感 线运动的情况,导线不动时不能应用.因此,右手定则可以看作楞次定律的特殊情况.(3)能用楞次定律判断出感应电流方向,但不一定能用右手定则判断出来.若是导体不动,回路中的磁通量变化,应该用楞次定律判断感应电流方向,而不能用右手定则判断;若是回路中的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流,用右手定则判断较为简单,用楞次定律也能进行判断,但较为麻烦. 4.右手定则左手定则的关系问题:易混淆右手定则与左手定则的使用。
电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结全
可编辑修改精选全文完整版高二物理电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结2012.6一、产生感应电流的条件:1.磁通量发生变化(产生感应电动势的条件)2.闭合回路*引起磁通量变化的常见情况:(1)线圈中磁感应强度发生变化(2)线圈在磁场中面积发生变化(如:闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动)(3)线圈在磁场中转动二、感应电流的方向判定:1.楞次定律:(适用磁通量发生变化)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
关于“阻碍”的理解:(1)“阻碍”是“阻碍原磁通量的变化”,而不是阻碍原磁场;(2)“阻碍”不是“阻止”,尽管“阻碍原磁通量的变化”,但闭合回路中的磁通量仍然在变化;(3)“阻碍”是“阻碍变化”,当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反——阻碍原磁通量的增加;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同——阻碍原磁通量的减少。
2.右手定则:(适用导体切割磁感应线)伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。
其中四指指向还可以理解为:感应电动势高电势处。
*应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤①明确闭合回路中原磁场方向(穿过线圈中原磁场的磁感线的方向)。
②把握闭合回路中原磁通量的变化(φ原是增加还是减少)。
③依据楞次定律,确定回路中感应电流磁场的方向(B感取什么方向才能阻碍φ原的变化)。
④利用安培定则,确定感应电流的方向(B感和I感之间的关系)。
*楞次定律的拓展1.当闭合回路中磁通量变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原磁通量的变化。
(增反减同)2.当线圈和磁场发生相对运动而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍二者之间的相对运动(来斥去吸)。
3.当线圈中自身电流发生变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原电流的变化(自感现象)。
三、感应电动势的大小:1. 法拉第电磁感应定律:在电磁感应现象中,电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
电磁感应中的互感与自感现象解析
电磁感应中的互感与自感现象解析电磁感应是电磁学中的一个重要概念,它描述了电流变化所引起的磁场变化,以及磁场变化所引起的电流变化。
在电磁感应的过程中,互感与自感是两个重要的现象。
互感是指两个或多个线圈之间通过磁场相互作用而产生的电压变化的现象。
当一个线圈中的电流变化时,它所产生的磁场会穿过另一个线圈,从而引起另一个线圈中的电流变化。
这种现象在变压器中得到了广泛应用。
变压器的原理就是利用互感现象,通过改变线圈的匝数比例来改变电压大小。
自感是指一个线圈中的电流变化所引起的自身电压变化的现象。
当一个线圈中的电流变化时,它所产生的磁场会穿过自身,从而引起自身的电压变化。
这种现象在电感器中得到了广泛应用。
电感器可以根据电流的变化来测量电流的大小。
互感和自感是相互关联的,它们都是由于电流变化所引起的磁场变化。
互感是线圈之间的相互作用,而自感是线圈内部的自身作用。
它们都遵循法拉第电磁感应定律,即磁通量的变化率等于感应电动势。
在实际应用中,互感和自感有着广泛的应用。
除了变压器和电感器之外,它们还被应用于电动机、发电机、无线电通信等领域。
在电动机中,互感和自感的相互作用使得电能转化为机械能;在发电机中,互感和自感的相互作用使得机械能转化为电能;在无线电通信中,互感和自感的相互作用使得电信号的传输成为可能。
除了实际应用外,互感和自感还有着深刻的物理原理。
它们揭示了电磁场的本质和电磁波的传播规律。
通过对互感和自感的研究,科学家们深入理解了电磁感应的机制,为电磁学的发展做出了重要贡献。
总之,互感和自感是电磁感应中的重要现象,它们描述了电流变化所引起的磁场变化,以及磁场变化所引起的电流变化。
互感和自感在实际应用中有着广泛的应用,同时也揭示了电磁场的本质和电磁波的传播规律。
通过深入研究互感和自感,我们可以更好地理解电磁学的基本原理,推动科学技术的发展。
高中物理电磁感应现象易错题知识归纳总结及答案解析
高中物理电磁感应现象易错题知识归纳总结及答案解析一、高中物理解题方法:电磁感应现象的两类情况1.如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 倾斜放置,两导轨间距离为L ,导轨平面与水平面间的夹角θ,所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上,质量为m 的金属棒ab 垂直于导轨放置,导轨和金属棒接触良好,不计导轨和金属棒ab 的电阻,重力加速度为g .若在导轨的M 、P 两端连接阻值R 的电阻,将金属棒ab 由静止释放,则在下滑的过程中,金属棒ab 沿导轨下滑的稳定速度为v ,若在导轨M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器,仍将金属棒ab 由静止释放,金属棒ab 下滑时间t ,此过程中电容器没有被击穿,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B 的大小为多少? (2)金属棒ab 下滑t 秒末的速度是多大? 【答案】(1)2sin mgR B L vθ=2)sin sin t gvt v v CgR θθ=+ 【解析】试题分析:(1)若在M 、P 间接电阻R 时,金属棒先做变加速运动,当加速度为零时做匀速运动,达到稳定状态.则感应电动势E BLv =,感应电流EI R=,棒所受的安培力F BIL =联立可得22B L v F R =,由平衡条件可得F mgsin θ=,解得2mgRsin B L vθ(2)若在导轨 M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器,将金属棒ab 由静止释放,产生感应电动势,电容器充电,电路中有充电电流,ab 棒受到安培力. 设棒下滑的速度大小为v ',经历的时间为t则电容器板间电压为 U E BLv ='= 此时电容器的带电量为Q CU = 设时间间隔△t 时间内流经棒的电荷量为Q则电路中电流Q C U CBL v i t t t ∆∆∆===∆∆∆,又va t∆=∆,解得i CBLa = 根据牛顿第二定律得mgsin BiL ma θ-=,解得22mgsin gvsin a m B L C v CgRsin θθθ==++所以金属棒做初速度为0的匀加速直线运动,ts 末的速度gvtsin v at v CgRsin θθ'==+.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;功能关系;电磁感应中的能量转化【名师点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,关键要会推导加速度的表达式,通过分析棒的受力情况,确定其运动情况.2.如图1所示,在光滑的水平面上,有一质量m =1kg 、足够长的U 型金属导轨abcd ,间距L =1m 。
高中物理有关磁通量计算的易错点
高中物理有关磁通量计算的易错点在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面,面积为S,把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通,用符号“Φ”表示。
公式:BSΦ (B⊥S)单位:韦伯(Wb)在计算磁通量和磁通量的变化时要注意以下几点:一、磁通量是标量,但有正负例题1、在磁感应强度为B的匀强磁场中,面积为S的线圈垂直磁场方向放置,若将此线圈翻转180°,那么穿过此线圈的磁通量的变化量是多少?解析:由于线圈发生了翻转,穿过线圈平面的磁通量情况相反。
若规定开始时穿过线圈的磁通量为正,则线圈翻转180°后穿过线圈的磁通量应为负,那么穿过线圈磁通量的变化量为ΔΦ=2BS。
二、磁通量与线圈匝数无关例题2、如图1所示,有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为r。
现于纸面内先后放上圆线圈A、B、C,圆心均处于O处,线圈A的半径为r,10匝;线圈B的半径为2r,5匝;线圈C的半径为r2,6匝.分别求出线圈A,B,C中的磁通量。
解析:因为磁通量Φ=BS ,S是磁感线通过的有效面积,螺线管的匝数无论多或少,形成的有效面积都是一样的,所以磁通量只和通过他的磁感强度以及横截面积有关,与线圈匝数没有关系。
所以,ΦA=ΦB=Bπr2,ΦC= Bπr2/4三、面积增大,磁通量可能减小例3、如图2所示,a、b是两个同平面、同心放置的金属圆环,条形磁铁穿过圆环且与两环平面垂直,则穿过两圆环的磁通量Φa、Φb的大小关系为()A.Φa>ΦbB.Φa<ΦbC.Φa=ΦbD.不能比较解析:俯视图如图3所示,可以看出,穿过线圈a、b的磁感线既有向下的,又有向上的,面积越大,抵消得越多,故.Φa>Φb,答案选A。
四、注意空间的对称性例4、如图4甲所示,圆形线圈放在水平桌面上,在其上方有一根通电直导线,该导线在线圈直径ab的正上方且与ab平行,当导线中的电流增大时,穿过圆形线圈的磁通量如何变化?解析:俯视图如图4乙所示,由对称性知,穿过线圈的磁通量相互抵消,Φ=0. 所以,当导线中的电流增大时,穿过圆形线圈的磁通量Φ不变。
高考物理电磁感应现象解题技巧
高考物理电磁感应现象解题技巧一、高中物理解题方法:电磁感应现象的两类情况1.图中装置在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中,足够长的光滑导轨固定不动。
电源电动势为E (不计内阻),导体棒ab 初始静止不动,导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直, 且接触良好。
已知导体棒的质量为m ,磁感应强度为B ,导轨间距为L ,导体棒及导轨电阻均不计,电阻R 已知。
闭合电键,导体棒在安培力的作用下开始运动,则: (1)导体棒的最终速度?(2)在整个过程中电源释放了多少电能? (3)在导体棒运动过程中,电路中的电流是否等于ER,试判断并分析说明原因。
【答案】(1)E v BL =;(2) 2222mE B L;(3)见解析 【解析】 【分析】 【详解】(1) 闭合电键,导体棒在安培力的作用下开始运动做加速运动,导体棒运动后切割磁感线产生感应电流,使得通过导体棒的电流减小,安培力减小,加速度减小,当加速度为0时,速度达到最大值,之后做匀速运动,此时感应电动势与电源电动势相等。
设导体棒的最终速度v ,则有E BLv =解得Ev BL=(2)在整个过程中电源释放的电能转化为导体棒的动能,导体棒获得的动能为2222122k mE E mv B L ∆==所以在整个过程中电源释放的电能为2222mE B L(3)在导体棒运动过程中,闭合电键瞬间,电路中的电流等于ER,导体棒在安培力的作用下开始运动做加速运动。
之后导体棒运动后切割磁感线产生感应电流,使得通过导体棒的电流减小,当感应电动势与电源电动势相等时,电路中电流为0,因此在导体棒运动过程中,电路中的电流只有在闭合电键瞬间等于ER,之后逐渐减小到0。
2.如图所示,足够长且电阻忽略不计的两平行金属导轨固定在倾角为α=30°绝缘斜面上,导轨间距为l =0.5m 。
沿导轨方向建立x 轴,虚线EF 与坐标原点O 在一直线上,空间存在垂直导轨平面的磁场,磁感应强度分布为1()00.60.8()0T x B x T x -<⎧=⎨+≥⎩(取磁感应强度B垂直斜面向上为正)。
电磁感应定律的解题技巧
电磁感应定律的解题技巧电磁感应定律是物理学中极其重要的一条定律,它是描述电磁现象的基础。
在解题过程中,掌握一些解题技巧能够帮助我们更好地理解和应用这一定律。
首先,我们来讨论电磁感应定律的基本表达式:Faraday电磁感应定律和Lenz法则。
Faraday电磁感应定律表明,当磁通量通过一个闭合线圈发生变化时,会在线圈中感应出电动势。
Lnez法则则说明了感应电动势的方向。
理解这两条定律的基本原理对于解题至关重要。
在解题过程中,考虑到磁通量和磁感应强度的关系是十分重要的。
磁通量Φ定义为磁感应强度B与面积A的乘积。
当磁感应强度或面积发生变化时,磁通量也会相应变化。
根据Faraday电磁感应定律,磁通量的变化会感应出电动势。
因此,我们可以利用磁通量的改变来计算电动势的大小。
在遇到特定情况时,可以考虑使用一些常见的解题技巧。
例如,当导体与磁场的角度为零度或九十度时,由于正弦或余弦值为零,磁通量的变化不会引起感应电动势。
这时,我们可以根据这一特性排除一些已知条件或简化计算过程。
另一个常见的解题技巧是利用基尔霍夫电动势定律和欧姆定律来解析复杂的电路。
在一些电路问题中,带有感应电动势的线圈可能与其他电路元件相连,这时我们可以根据这两个定律来进行联立方程求解。
这种方法既可以解决复杂的电路问题,也可以更好地理解电磁感应定律在实际电路中的应用。
当遇到一些定常电磁感应问题时,可以利用特定场景下磁感应强度和磁通量的关系来简化计算过程。
例如,当磁感应强度和磁通量的变化率为常数时,可以直接利用常数值代入求解,而不需要求解微分方程。
这种方法在解题过程中可以节省时间和精力。
除此之外,对于电磁感应定律的解题来说,图示是一个十分重要的辅助工具。
通过画出线圈和磁场的示意图,我们可以更直观地理解磁通量的变化情况,从而更容易得到正确的解答。
同时,对于涉及方向的问题,箭头的使用也能够帮助我们明确方向,减少错误。
总的来说,电磁感应定律的解题技巧在很大程度上影响着我们解决物理问题的能力。
备战中考初中物理电磁感应知识点汇总及易错解析
备战中考初中物理电磁感应知识点汇总及易错解析1.磁通量:磁感应强度B与垂直磁场方向面积S的乘积。
定义式:Φ=BS。
关键点拨①S为有磁感线穿过的有效面积。
②磁通量为正、反两个方向穿入的磁感线的代数和。
2.产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0.(1)闭合电路中部分导体做切割磁感线运动产生感应电流,本质是引起穿过闭合电路磁通量的变化。
(2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,回路闭合,有感应电流,回路不闭合,只有感应电动势而无感应电流。
3.感应电流的方向判定:(1)楞次定律:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)右手定则:伸开右手,让拇指跟其余四指在同一平面内,并跟四指垂直,让磁感线垂直从掌心进入,拇指指向导体运动方向,四指所指的方向就是感应电流的方向。
关键点拨①“阻碍”不是“相反”.例如:当线圈中磁通量减小时,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同.即“增反减同”.②“阻碍”不是“阻止”.阻碍的作用只是使磁通量增大或减小变慢,并不能阻止这种变化,磁通量仍会增大或减小。
电磁感应探究实验的考查1.电磁感应实验的标志:连有电流计的螺线管(注意未通电),它们组成了一个闭合电路,如图.另一重要装置提供变化磁场,可是条形磁铁或电流能调节的通电螺线管。
2.考题通常的考查情况:产生电磁感应现象的条件:条形磁体一极靠近或远离接有电流计的螺线管或插入大螺线管的通电小螺线管电流发生变化或是通、断电瞬间.较复杂的考查是:已知通电螺线管的电流方向与变化情况,判断电流计指针的偏转情况.这个时候需要仔细判断原磁通量的方向原磁通量的变化,应用楞次定律判断阻碍这种变化的感应电流方向,再判断电流计指针的偏转情况.例1 在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的试验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化【解析】绕在磁铁上的线圈磁通量不变,不会产生感应电流,A错误;通电线圈周围的磁场是恒定的,穿过线圈的磁通量不变,也不会产生感应电流,B错误;将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁的过程会产生感应电流,磁铁放入线圈中后感应电流就消失了,所以再到相邻房间观察电流表时,感应电流已为零,C 错误;给线圈通电或断电的瞬间,线圈中电流发生变化,线圈内磁场发生变化,磁通量发生变化,会产生感应电流,D 正确。
自感现象的分析技巧
自感现象的分析技巧在求解有关自感现象的问题时,必须弄清自感线圈的工作原理和特点,这样才能把握好切入点和分析顺序,从而得到正确答案.1.自感现象的原理当通过导体线圈中的电流变化时,其产生的磁场也随之发生变化.由法拉第电磁感应定律可知,导体自身会产生阻碍自身电流变化的自感电动势.2.自感现象的特点1)自感电动势只是阻碍自身电流变化,但不能阻止.2)自感电动势的大小跟自身电流变化的快慢有关.电流变化越快,自感电动势越大.(3)自感电动势阻碍自身电流变化的结果,会给其他电路元件的电流产生影响.①电流增大时,产生反电动势,阻碍电流增大,此时线圈相当于一个阻值很大的电阻;②电流减小时,产生与原电流同向的电动势,阻碍电流减小,此时线圈相当于电源.3.通电自感与断电自感自感现象中主要有两种情况:即通电自感与断电自感.在分析过程中,要注意:(1)通过自感线圈的电流不能发生突变,即通电过程中,电流是逐渐变大,断电过程中,电流是逐渐变小,此时线圈可等效为“电源”,该“电源”与其他电路元件形成回路.(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断在于对电流大小的分析,若断电后通过灯泡的电流比原来强,则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭.对点例题(单选)如图1所示电路,电路线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA、LB是两个相同的灯泡,设实验过程中灯泡均没有损坏,则()图1A.S闭合瞬时,LA不亮,LB很亮;S断开瞬时,LA、LB立即熄灭B.S闭合瞬间,LA很亮,LB逐渐亮;S断开瞬间,LA 逐渐熄灭,LB立即熄灭C.S闭合瞬间,LA、LB同时亮,然后LA熄灭,LB亮度不变;S断开瞬间,LA亮一下才熄灭,LB立即熄灭D.S闭合瞬间,LA、LB同时亮,然后LA逐渐变暗到熄灭,LB变得更亮;S断开瞬间,LA亮一下才熄灭,LB立即熄灭解题指导S闭合瞬时,由于电感线圈L的自感系数足够大,其对电流的障碍作用相称于一个阻值无穷大的电阻,所以LA、LB同时亮,然后,电感线圈L的障碍作用逐渐消失,其相称于一段导线,LA被短路,所以LA逐渐变暗到熄灭,电路总电阻减小,电流增大,所以LB变得更亮;S断开瞬时,流过灯LB的电流突然消失,所以LB立即熄灭,但由于流过线圈的电流突然减小,线圈中会产生自感电动势,并与LA组成闭合回路,有电流流过LA,所以LA灯亮,但很快又熄灭,选项D精确.答案D11.(单选)如图2所示的电路中,P、Q为两相同的灯泡,L 的电阻不计,则以下说法精确的是()图2A.S断开瞬时,P立即熄灭,Q过一会儿才熄灭B.S接通瞬间,P、Q同时达到正常发光C.S断开瞬间,通过P的电流从右向左D.S断开瞬间,通过Q的电流与原来方向相反答案C解析S接通瞬间,L中电流从开始增大,于是产生自感电动势,阻碍电流的增加.因此Q不会立即正常发光,较P要晚些,所以B项错误.S断开瞬间,因L的自感作用,通过P、Q形成的回路的电流逐渐减小为,通过P的方向从右向左,通过Q的方向与原来相同,因此,P、Q两只灯泡会一起渐渐熄灭.故C项正确,A、D项错误.2.(双选)在如图3所示的电路中,带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联,当合上开关S后灯A正常发光.则以下说法中精确的是()图3A.当断开S时,灯A立即熄灭B.当断开S时,灯A大概突然闪亮然后熄灭C.用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路,当断开S 时,灯A逐渐熄灭D.用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,当断开S时,灯A突然闪亮然后熄灭答案BC解析在S断开的瞬时,L与A构成闭合回路,灯A不会立即熄灭.关键是“小灯泡在熄灭之前是否闪亮一下”这一点如何确定.根据P=I2R可知,灯A可否闪亮,取决于S断开的瞬时,流过A的电流是否更大一些.在断开S的瞬时,灯A 中原先的电流IA立即消失,但灯A和线圈L组成的闭合回路,由于线圈L的自感作用,其中的电流IL不会立即消失,它还要通过回路维持短暂的时间.如果IL>IA,则灯A熄灭之前要闪亮一下;如果IL≤IA,则灯A是逐渐熄灭而不闪亮一下.至于IL和IA的大小关系,由RA和RL的大小关系决定:若RA>RL,则IA<IL,灯将闪亮一下;若RA≤RL,则IA≥IL,灯将逐渐熄灭.。
高考物理纠错笔记电磁感应含解析
电磁感应易错点一、对Φ、ΔΦ、ΔΔt Φ的意义理解不清对Φ、ΔΦ、ΔΔt Φ的理解和应用易出现以下错误: (1)不能通过公式正确计算Φ、ΔΦ和ΔΔt Φ的大小,错误地认为它们都与线圈的匝数n 成正比;(2)认为公式中的面积S 就是线圈的面积,而忽视了无效的部分;不能通过Φ–t (或B –t )图象正确求解ΔΔtΦ;(3)认为Φ=0(或B =0)时,ΔΔt Φ一定等于零; (4)不能正确地分析初、末状态穿过线圈的磁通量的方向关系,从而不能正确利用公式ΔΦ=Φ2–Φ1求解ΔΦ.如图所示,一正方形线圈的匝数为n ,边长为a ,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B ,在此过程中,线圈中产生的感应电动势为A .t Ba Δ22 B .t nBa Δ22 C .t nBa Δ2D .t nBa Δ22【错因分析】有效面积的计算错误,或者用法拉第电磁感应定律求电动势的时候忘记乘以匝数n 而导致错解。
【正确解析】磁感应强度的变化率Δ2ΔΔΔB B B B t t t -==,法拉第电磁感应定律可以写成 ΔΔΔΔB E n n S t t Φ==,其中磁场中的有效面积212S a =,代入得22ΔBa E n t =,选项B 正确.【正确答案】B.1.(多选)如图所示,磁场中S 1处竖直放置一闭合圆形线圈.现将该圆形线圈从图示S 1位置处水平移动到S 2位置处,下列说法正确的是A .穿过线圈的磁通量在减少B .穿过线圈的磁通量在增加C .逆着磁场方向看,线圈中产生的感应电流方向是逆时针D .逆着磁场方向看,线圈中产生的感应电流方向是顺时针2.(2019·广东广州联考)如图所示,闭合线圈abcd 水平放置,其面积为S ,匝数为n ,线圈与匀强磁场B 夹角为θ=45°。
现将线圈以ab 边为轴顺时针转动90°,则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为A.0B.错误!BS C.2nBS D.无法计算易错点二、“三定则"的比较及其联系比较项目左手定则右手定则安培定则应用磁场对运动电荷、电流作用力方向的判断对导体切割磁感线而产生的感应电流方向的判断电流产生磁场涉及方向的物理量磁场方向、电流(电荷运动)方向、安培力(洛伦兹力)方向磁场方向、导体切割磁感线的运动方向、感应电动势的方向电流方向、磁场方向各物理量方向间的关系图例因果关系电流→运动运动→电流电流→磁场应用实例电动机发电机电磁流量计(多选)如图所示,水平放置的光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是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【错因分析】不能正确区分使用“三定则"的使用环境导致本题错解。
高中物理磁感应问题的解题技巧
高中物理磁感应问题的解题技巧在高中物理学习中,磁感应问题是一个常见而重要的考点。
理解和掌握磁感应的概念以及解题技巧对于学生来说至关重要。
本文将通过具体的题目举例,分析磁感应问题的考点,并给出解题技巧,帮助高中学生和他们的父母更好地应对这类问题。
1. 题目类型一:导线在磁场中受力问题例如,一根长为L的导线以速度v垂直于磁感应强度B的方向进入磁场,求导线在磁场中受到的力。
解题技巧:首先,根据洛伦兹力的公式F = qvBsinθ,我们知道导线受到的力与导线上的电荷数目、速度、磁感应强度和导线与磁场的夹角有关。
在这个问题中,我们可以将导线上的电荷数目视为单位长度上的电荷数目乘以导线的长度L。
然后,我们可以利用叉乘的性质,将叉乘的结果表示为两个向量的模长与夹角的乘积,即F = ILBsinθ,其中I为单位长度上的电流强度。
最后,根据导线上的电流I与导线上的电荷数目和速度的关系,我们可以得到F = qvBsinθ。
通过这个例子,我们可以看到在解决导线在磁场中受力问题时,首先要明确洛伦兹力的公式,然后根据具体情况进行变形和求解。
2. 题目类型二:电磁感应问题例如,一个圆形线圈的面积为A,磁感应强度B随时间的变化率为dB/dt,求线圈中产生的感应电动势。
解题技巧:对于电磁感应问题,我们需要运用法拉第电磁感应定律。
根据定律,感应电动势的大小等于磁通量的变化率。
在这个问题中,磁通量Φ等于磁感应强度B乘以线圈的面积A,即Φ = BA。
然后,我们可以通过对磁通量对时间的求导,得到感应电动势的大小,即ε = dΦ/dt = AdB/dt。
通过这个例子,我们可以看到在解决电磁感应问题时,首先要明确法拉第电磁感应定律的公式,然后根据具体情况进行变形和求解。
3. 题目类型三:电磁感应中的诱导电流问题例如,一个导体棒以速度v垂直于磁感应强度B的方向进入磁场,求导体棒两端的诱导电流。
解题技巧:对于诱导电流问题,我们需要运用洛伦兹力和欧姆定律。
判断磁通量变化常见的错误自感现象解题技巧例析
判断磁通量变化常见的错误判断回路中磁通量是否发生变化,是判断是否产生感应电动势或感应电流的关键。
而判断磁通量是否变化,容易出现以下问题。
1. 忽视磁通量的正负例1. 如图1,通有恒定电流的直导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置I 平移到位置II,第二次将金属框由位置I翻转到位置II,设两次通过金属框截面的电量分别为,则()A. B.C. D.图1分析:磁通量是标量,但也有正负之分。
此题若只注意磁通量的量值,而忽视其正、负的变化,将错选B。
如图2,设线圈的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,规定由上向下穿过线圈的磁通量为正,则甲、乙两种情况下的磁通量分别为。
两者虽然数值相同,但意义不同。
图2例1中,设线圈在位置I时,通过线圈的磁通量为正,且数值为,在位置II时通过线圈的磁通量数值为,如图3所示。
图3由法拉第电磁感应定律知第一次将金属框由位置I平移到位置II,磁通量的变化量为第二次将金属框由位置I翻转到位置II,磁通量的变化量为第二次磁通量变化大,通过的电量多。
选A。
2. 错选回路例2. 闭合铜环与闭合金属框相接触,在匀强磁场中如图4所示,当铜环向右移动时(金属框不动),下列说法正确的是()A. 闭合铜环内没有感应电流,因为磁通量没有变化。
B. 金属框内没有感应电流,因为磁通量没有变化。
C. 金属框ad边有感应电流,方向从a流向d。
D. ebcfh回路有感应电流,由楞次定律可判定电流方向为逆时针。
图4分析:此题易误选A。
如果只注意到在闭合铜环运动的过程中,闭合回路egfh的磁通量没有发生变化,将认为没有感应电流产生。
这里不应忽视其它回路的磁通量变化。
在铜环向右移动的过程中,虽然闭合回路egfh的磁通量没有变化,但与之相联系的回路eadfg和回路ebcfh的磁通量却同时发生变化。
因此,回路中有感应电流产生。
电流方向可以根据楞次定律进行判断(回路eadfg的磁通量在逐渐增加,将有逆时针方向的感应电流;回路ebcfh的磁通量在逐渐减小,将有顺时针方向的感应电流)。
物理高中物理电磁感应解题技巧一次性掌握
物理高中物理电磁感应解题技巧一次性掌握物理电磁感应解题技巧一次性掌握电磁感应是高中物理中的一个重要内容,涉及到许多题型和解题技巧。
在本文中,我们将介绍一些高中物理电磁感应解题的技巧,帮助你一次性掌握这一难题。
一、理解电磁感应的基本概念在开始解题之前,我们首先要理解电磁感应的基本概念。
电磁感应是指导体在磁场中或磁场变化时产生感应电流的现象。
根据法拉第电磁感应定律,当导体与磁场垂直时,通过导体的感应电流大小与磁场强度变化率成正比;当导体与磁场平行时,感应电流大小与导体移动速度成正比。
二、掌握电磁感应的常见题型在解题过程中,我们需要掌握一些常见的电磁感应题型。
其中包括:1. 线圈在磁场中感应电动势的计算:根据法拉第电磁感应定律,我们可以通过计算线圈中的感应电动势来解决这类问题。
根据线圈的形状和磁场的特点,可以选择使用不同的计算公式。
2. 电磁感应中的楞次定律:楞次定律是电磁感应中的一个基本定律,它说明了感应电流的方向。
在应用楞次定律解决问题时,我们需要根据导体的运动方向、磁场的变化情况来确定感应电流的方向。
3. 电磁感应中的能量转化:电磁感应不仅可以产生感应电流,还可以将其他形式的能量转化为电能。
在这类问题中,我们需要根据能量守恒定律和电磁感应的原理来进行计算。
三、运用戴维南-洛伦兹定律解决问题戴维南-洛伦兹定律是在电磁感应问题中常用的定律之一,它描述了导体中感应电流与磁场和力的关系。
在解决一些复杂的电磁感应问题时,我们可以使用戴维南-洛伦兹定律来得到更精确的解答。
四、注意电磁感应问题中的常见误区在解决电磁感应问题时,我们需要注意一些常见的误区。
其中包括:1. 忽略导体的形状和尺寸:导体的形状和尺寸对于电磁感应的结果有很大的影响。
在解答问题时,我们不能忽视导体的几何特征,需要根据导体的实际情况进行计算。
2. 忽略磁场的变化:磁场的变化是产生电磁感应的关键因素之一。
在解答问题时,我们不能忽略磁场的变化情况,需要根据磁场的特点进行分析。
物理中电磁感应题解题技巧与重要知识点
物理中电磁感应题解题技巧与重要知识点在物理学中,电磁感应是一个非常重要的概念,也是学生们在学习物理过程中常常遇到的难题之一。
本文将为大家介绍一些解题技巧和重要知识点,帮助大家更好地应对电磁感应的题目。
一、电磁感应的基本原理电磁感应是指磁场变化导致电场的产生,或者电场变化导致磁场的产生。
根据法拉第电磁感应定律,当磁通量发生变化时,通过电路的感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
这一定律在解决电磁感应问题时起着重要作用。
二、电磁感应的解题技巧1. 理清思路:在解决电磁感应问题时,首先要理清思路,明确问题的关键点,对于给定的场景,可以画出示意图,并标注所给的数据和未知量。
2. 使用麦克斯韦—安培定律:根据麦克斯韦—安培定律,电流的变化引起的磁场变化,进而产生感应电动势。
在解题过程中,可以根据该定律来判断电场和磁场的方向。
3. 应用法拉第电磁感应定律:根据法拉第电磁感应定律,可以计算感应电动势的大小。
在解题过程中,可以根据题目给出的条件计算磁通量的变化率,并将其带入公式进行计算。
4. 利用楞次定律:楞次定律是用来判断感应电动势的方向,根据该定律,感应电动势的方向总是使得电流的方向抵抗磁通量的变化。
因此,在解决电磁感应问题时,可以利用楞次定律来判断电流的方向或者感应电动势的方向。
三、电磁感应的重要知识点1. 磁感应强度:磁感应强度是一个重要的物理量,通常用符号B表示。
磁感应强度的单位是特斯拉(T)。
2. 磁通量:磁通量是指磁场通过某一平面的总磁力线数目,通常用符号Φ表示。
磁通量的单位是韦伯(Wb),1韦伯等于1特斯拉乘以1平方米。
3. 磁通量的变化率:磁通量的变化率对电磁感应现象产生影响。
磁通量的变化率越大,感应电动势也就越大。
4. 楞次定律:楞次定律是描述感应电动势方向的定律。
根据楞次定律,感应电动势的方向总是使得电流的方向抵抗磁通量的变化。
5. 自感和互感:自感是指一个线圈的自身产生感应电动势的现象,互感是指两个或多个线圈相对产生感应电动势的现象。
电磁感应中的自感问题
电磁感应中的自感问题自感是电磁感应中的重要概念之一,它描述了电流产生的磁场所影响到自身电流的现象。
在电磁感应过程中,自感起着至关重要的作用,了解和研究自感问题对于理解电磁感应现象具有重要意义。
本文将介绍电磁感应中的自感问题,包括自感的基本概念、原理、计算方法和应用等方面。
一、自感的基本概念在电磁感应中,当导体中的电流发生变化时,会产生相应的磁场。
这个磁场的变化会反过来影响导体中的电流,使电流发生变化。
这种现象被称为自感。
自感可以用下式表示:自感对于电磁感应的过程起到了桥梁作用,既影响着电流的变化,又受到电流的变化的影响。
二、自感的原理自感的产生可以通过安培环路定理来解释。
根据安培环路定理,通过环路的磁感应强度等于环路内的电流总和乘以导线所围成的表面积。
因此,当电流发生变化时,导线所围成的表面积也随之变化,从而产生自感。
三、自感的计算方法自感的计算可以使用以下公式:其中,L表示自感系数,N表示线圈的匝数,φ表示磁通。
在实际计算过程中,根据具体情况可以选择不同的计算方法。
例如,在线性电感器中,可以通过测量线圈的感应电动势来计算自感系数。
而在电路设计中,可以通过计算导线的长度和形状来估算自感值。
四、自感的应用自感在许多领域都有广泛的应用。
首先,自感是电感元件的重要参数之一。
电感器是电子电路中常用的元件,它具有存储电能和延迟电流变化的特性,广泛应用于滤波器、放大器和振荡器等电路中。
其次,自感还在变压器和电感传感器等设备中起到关键作用。
此外,自感还在电力工程、通信和计算机等领域中具有重要应用。
总结本文介绍了电磁感应中的自感问题,包括自感的基本概念、原理、计算方法和应用等方面。
自感在电磁感应过程中起着至关重要的作用,它描述了电流产生的磁场对自身电流的影响。
理解和研究自感问题对于深入理解和应用电磁感应现象具有重要意义。
希望本文能为读者对电磁感应中的自感问题的理解提供帮助。
巧用电流法快速判断自感现象
巧用电流法快速判断自感现象普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2教材第四章第六节中介绍了两种自感现象:通电和断路自感现象,并且从电磁感应和楞次定律观点作了定性解释.对于同一线圈来说,电流变化得快,穿过线圈的磁通量也就变化得快,线圈中产生的自感电动势就大:反之电流变化得慢,产生的自感电动势就小,对于不同的线圈,在电流变化快慢相同的情况下,产生的自感电动势与线圈的自感系数有关.但是学生往往不能够理解,在解题过程中不知道如何分析,特别是是否存在自感现象和有关灯泡是否“闪亮”一下的问题时更不知所措,这往往成为学生解题过程中的一个难点。
但我参阅了很多相关刊物,里面往往用微分方程来说明灯泡的亮度如何变化,这更不能给学生讲解。
下面我不妨介绍一种方法来解决这个问题。
一、如何判断是否发生自感现象?判断是否发生自感现象首先要看线圈和用电器是否构成闭合回路,然后再分析线圈中的电流变化,进一步判断自感电流的方向和大小.例1、如图1所示,电路甲和电路乙中两盏灯的电阻相等,线圈相同,且线圈直流电阻为零.当开关S断开时,(A)灯A立刻熄灭.(B)灯B立刻熄灭.(C)灯A再亮一会儿才熄灭.(D)灯B再亮一会儿才熄灭.分析:断开S时,L1和A不能构成回路,所以A立刻熄灭;L2和B构成了回路,有自感电流通过灯泡B,所以灯泡B再亮一会儿才熄灭.选(A)、(D).但是本题中B灯会不会“闪亮”一下再熄灭呢?这就牵涉到下面我要谈到的第二个问题。
二、巧用电流法判断通电自感和断电自感我们知道在纯电阻电路中,电流是可以突变的,即可以认为开关闭合的瞬间,电路中处处有电流通过,而开关断开的瞬间电路中迅速没有了电流,但是如果电路中有电感线圈时情况就大不相同了,由于线圈中产生自感电动势,根据楞次定律,自感电动势要阻碍电路中电流的变化,也就是说在闭合或断开开关的瞬间,电路中的电流还来不及发生改变,即电感线...圈中的电流总是从闭合或断开开关之前的大小开始变化的..........。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
判断磁通量变化常见的错误
判断回路中磁通量是否发生变化,是判断是否产生感应电动势或感应电流的关键。
而判断磁通量是否变化,容易出现以下问题。
1. 忽视磁通量的正负
例1. 如图1,通有恒定电流的直导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置I 平移到位置II,第二次将金属框由位置I翻转到位置II,设两次通过金属框截面的电量分
别为,则()
A. B.
C. D.
图1
分析:磁通量是标量,但也有正负之分。
此题若只注意磁通量的量值,而忽视其正、负的变化,将错选B。
如图2,设线圈的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,规定由上向下穿过线圈的磁通量为正,则甲、乙两种情况下的磁通量分别为。
两者虽然数值相同,但意义不同。
图2
例1中,设线圈在位置I时,通过线圈的磁通量为正,且数值为,在位置II时通过线圈的磁通量数值为,如图3所示。
图3
由法拉第电磁感应定律知
第一次将金属框由位置I平移到位置II,磁通量的变化量为
第二次将金属框由位置I翻转到位置II,磁通量的变化量为
第二次磁通量变化大,通过的电量多。
选A。
2. 错选回路
例2. 闭合铜环与闭合金属框相接触,在匀强磁场中如图4所示,当铜环向右移动时(金属框不动),下列说法正确的是()
A. 闭合铜环内没有感应电流,因为磁通量没有变化。
B. 金属框内没有感应电流,因为磁通量没有变化。
C. 金属框ad边有感应电流,方向从a流向d。
D. ebcfh回路有感应电流,由楞次定律可判定电流方向为逆时针。
图4
分析:此题易误选A。
如果只注意到在闭合铜环运动的过程中,闭合回路egfh的磁通量没有发生变化,将认为没有感应电流产生。
这里不应忽视其它回路的磁通量变化。
在铜环向右移动的过程中,虽然闭合回路egfh的磁通量没有变化,但与之相联系的回路eadfg和回路ebcfh的磁通量却同时发生变化。
因此,回路中有感应电流产生。
电流方向可以根据楞次定律进行判断(回路eadfg的磁通量在逐渐增加,将有逆时针方向的感应电流;回路ebcfh的磁通量在逐渐减小,将有顺时针方向的感应电流)。
图5
此题也可以用等效法分析。
将做切割磁感线运动的线圈egfh等效成两条直导棒,如图5甲所示,整个回路即可等效如图乙所示的电路,电流情况一目了然。
3. 观察角度选取不当
“横看成岭侧成峰”。
研究磁场,选取的观察角度不同,研究效果也有所差异。
例3. 如图6,在一通电直导线附近有一闭合线框abcd,线框与通电导线共面,现将闭合线框abcd垂直纸面向里平移,试分析线框的感应电流情况。
图6
分析:一般审完题,同学们会作出如图7的示意图。
对于图7,往往会使人误认为线框中的磁通量没有发生变化,从而得出线框中无感应电流的结论。
图7
其实图7并不能展现出通电直导线在垂直纸面向里方向上的磁场的变化。
变换观察角度,从上向下观察,如图8所示。
很容易看出穿过线框的磁通量逐渐减少,由楞次定律不难判断,线框中的感应电流沿顺时针方向,即abcda。
图8
综上所述,要把握好回路中是否有磁通量变化,应注意三点:
(1)准确地选取所要研究的回路。
(2)恰当地选择观察角度,分析引起磁通量变化的因素的变化情况。
(3)准确地判断出磁通量的变化情况,不仅要注意它的数值变化,还要注意其正负。
自感现象解题技巧例析
在解有关自感现象的习题时,必须弄清自感线圈的工作原理和特点。
这样才能把握好切入点和分析顺序,从而得到正确答案。
自感现象的原理
当导体线圈中的电流变化时,产生的磁场也随之发生变化。
由法拉第电磁感应定律可知,导体自身会产生阻碍自身电流变化的自感电动势。
自感现象的特点
(1)自感电动势阻碍自身电流变化,但不能阻止。
(2)自感电动势的大小跟自身电流变化的快慢有关。
电流变化越快,自感电动势越大。
(3)自感电动势阻碍自身电流变化的结果,会给其他电路元件的电流产生影响。
典型题例分析
1. 分析自感电动势的大小、方向和对电流的影响
例1:当线圈中电流改变时,线圈中会产生自感电动势,自感电动势()
A. 总是与线圈中的电流方向相反
B. 当电流增大时,与线圈的电流方向相反
C. 阻碍线圈中电流的变化,使电流保持不变
D. 阻碍线圈中电流的变化,但电流最终还是要变化
解析:电流变化越快,自感电动势越大;电流增大时,自感电动势方向与电流方向相反;阻碍电流的变化,但不能阻止其变化。
故选BD项。
2. 分析自感现象对其他元件的影响
例2:如图1所示,L是一带铁芯的线圈,A是一个灯泡,开关S处于闭合状态,电路是接通的,现将开关S断开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流方向是_______。
解析:在S断开前,自感线圈L中有向左的电流,断开S后瞬间,L的电流要减小,于是L中产生自感电动势,阻碍自身电流的减小,但电流还是逐渐减小为零。
原来跟L并联的灯泡A,由于电源的断开,向左的电流会立即消失。
但此时它却与L形成了串联的回路,L中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡A中流过,方向由a到b。
因此,灯泡不会立即熄灭,而是渐渐熄灭。
例3:如图2所示的电路中,P、Q两灯泡相同,L的电阻不计,则下列说法正确的是()
A. S断开瞬间,P立即熄灭,Q过一会才熄灭
B. S接通瞬间,P、Q同时达正常发光
C. S断开瞬间,通过P的电流从右向左
D. S断开瞬间,通过Q的电流与原来方向相反
解析:S接通瞬间L中电流从0开始增大,于是产生自感电动势,阻碍电流的增加。
因此Q不会立即正常发光,较P要晚些。
所以B项错误,S断开瞬间,因L的自感作用,通过PQ形成的回路的电流逐渐减小为0。
因此,P、Q两只灯泡会一起渐渐熄灭。
故选C项。
例4:如图3所示的电路,可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻,线圈两端并联一个电压表,用来测量自感线圈两端的直流电压,在测实验完毕后,将电路拆去时应()
A. 先断开开关S1
B. 先断开开关S2
C. 先拆去电流表
D. 先拆去电阻R
解析:该电路实际上就是伏安法测电感线圈的直流电阻电路,在实验完毕后,由于线圈的自感问题,若电路拆去的先后顺序不对,可能会烧坏电表。
当S1、S2闭合稳定时,线圈中的电流由a→b,V表右端为“+”极,左端为“-”极,指针正向偏转,若先断开S1或先拆A表或先拆去电阻R瞬间,线圈中产生的自感电动势相当于瞬间电源,其a端相当于电源的负极,b端相当于电源的正极,此时V表加了一个反向电压,使指针反偏,若反偏电压过大,会烧坏V表,故应先断开S2。
故选B项。
例5:如图4所示的电路,线圈L的直流电阻不计,则()
A. S闭合瞬间,A板带正电,B板带负电
B. S保持闭合,A板带正电,B板带负电
C. S断开瞬间,A板带正电,B板带负电
D. 由于线圈电阻不计,电容器被短路,上述三种情况下两板都不带电
解析:S闭合瞬间,由于L的阻碍作用,将使电容器充电,A板带正电B板带负电。
稳定后,L相当于导线,而使电容器短路,从而电容器带电量变为0。
S 断开瞬间,L中的电流会持续逐渐变小,从而使电容器再次被充电,B板带正电A板带负电,稳定后,电容器再通过L放电,最终电荷量又变为0。
故选A项。
总之,分析自感现象时,一定要先从自感线圈的电流变化情况入手,考虑自感电动势的作用,最后再分析对其他串并联元件的影响。