高中物理第2章电磁感应与电磁场第2节电磁感应定律的建立(2)粤教版1-1

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高二物理粤教版选修1-1同步课件第2章第2节电磁感应定律的建立(21张ppt)

二、法拉第电磁感应定律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这就是法拉第 ____________________________________. 电磁感应定律.
1．磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率的区别
磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率意义是不
同的，具体分析如下： (1)磁通量Φ：磁感应强度与垂直磁场方感线的条数有关．
(2)磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ2－Φ1，磁通量很大，磁
通量的变化量不一定大，磁通量很小，磁通量的变化量也不一定小．
(3)磁通量的变化率 ΔΦ 反映磁通量变化的快慢，它既不表示磁通量的大小，也不表示磁通量变化的多少，它们的区别类似于力学中的v、Δv和a＝ Δv的区别． Δt 2．磁通量变化快慢的描述方法
一. 1.将一磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的相同位置 C A. B. C. D. 解析：一条形磁铁插入同一个闭合线圈，闭合线圈中磁通量的变化量相同，第一次快插所用的时间少，磁通量变化快，磁通量的变化率大，所以产生的感应电动势大，感应电流也大，因此A、B、D选项错误，C选项正确.
2.两个匝数不相同的线圈绕在同一个圆筒上，它们的匝数n1>n2.当一个条形磁体穿过圆筒时，哪个线圈产生的 A A .匝数为n1
8.关于闭合电路中的感应电动势E、磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率ΔΦ/Δt之间的关系，下列说法中正确
Δt
在相同的时间内磁通量的变化量越大，磁通量的变化
越快；如果有相同的磁通量变化，时间越短，磁通量的变
化越快．
正确区分ΔΦ、ΔΦ/Δt及Φ的关系当螺旋管中的磁通量变化所用时间相同时，磁通量
变化越大，即ΔΦ与Δt的比值大，当螺旋管中的磁通量变

高中物理第二章电磁感应与电磁场第二节电磁感应定律的建立检测粤教版选修1_1

——教学资料参考参考范本——高中物理第二章电磁感应与电磁场第二节电磁感应定律的建立检测粤教版选修1_1______年______月______日____________________部门1．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( )A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流解析：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，引起穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中才会产生感应电流，因此A、B、C选项错误．答案：D2．下列关于电磁感应现象的认识，正确的是( )A．它最先是由奥斯特通过实验发现的B．它说明了电能生磁C．它是指变化的磁场产生电流的现象D．它揭示了电流受到安培力的原因答案：C3．利用如下图的实验装置，在电流表G发生偏转时，表明电路中有感应电动势．那么，电路中相当于电源的是( )A．螺线管B．条形磁铁C．电流表D．滑动变阻器解析：螺线管中磁通量发生的变化引起感应电流的产生，故螺线管相当于电源．答案：A4．如图所示，电流表与螺线管组成闭合电路，不能使电流表指针偏转的情形是( )A．将磁铁插入螺线管的过程中B．磁铁放在螺线管中不动时C．将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中D．将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中解析：产生感应电流的条件是闭合电路中磁通量发生变化，磁铁在磁场中不动，磁通量没有变化，所以没有感应电流，选B.答案：B5．首先发现电磁感应定律的科学家是( )A．法拉第B．奥斯特C．赫兹D．麦克斯韦答案：A6．关于闭合电路中的感应电动势E、磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率之间的关系，下列说法中正确的是( ) A．Φ＝0时，E有可能最大B.＝0时，E可能不等于零C．Φ很大时，ΔΦ一定很大D.很大时，ΔΦ一定很大解析：Φ＝0时，磁通量的变化率有可能很大，所以感应电动势E有可能很大，选项A正确；＝0时，也就是磁通量的变化率为零，所以E一定等于零，B选项错误；Φ很大时，ΔΦ不一定很大，甚至有可能等于零，C选项错误；很大时，有可能是因为Δt很小，不一定ΔΦ很大，D选项错误．答案：A7．当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是( )A．线圈中一定没有感应电流B．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比C．线圈中一定有感应电动势D．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化量成正比解析：当线圈中的磁通量发生变化时，线圈中一定有感应电动势，其大小与磁通量的变化率成正比，因此A、B、D选项错误，C选项正确．答案：C8．一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的( )A．磁感应强度大B．磁通量较大C．磁通量变化量较大D．磁通量的变化率较大分析：根据法拉第电磁感应定律，分析感应电动势大小的决定因素．磁通量变化率反映磁通量变化的快慢，与磁通量没有直接的关系．解析：根据法拉第电磁感应定律可知，闭合电路中产生的感应电动势的大小与穿过电路的磁通量的变化率成正比，与磁通量、磁感应强度没有直接关系．所以D正确，A、B、C错误．答案：D点评：本题考查对法拉第电磁感应定律的掌握程度，比较简单，注意区分变化量与变化率的不同．9．关于感应电动势的大小，以下说法中正确的是( )A．磁通量越大，感应电动势越大B．磁通量增加，感应电动势可能减小C．磁通量减小，感应电动势一定减小D．磁通量变化越大，感应电动势也越大答案：B10．如下图所示是“探究电磁感应的产生条件”的实验装置，下列情况中不会引起电流表指针偏转的是( )A．闭合开关时B．断开开关时C．闭合开关后拔出线圈A时D．断开开关后移动变阻器的滑片时解析：螺线管B与电流表连接，当B中磁通量发生变化时，电流表的指针会偏转，所以，当闭合开关、断开开关及闭合开关后拔出线圈A时，B与电流表的回路中都会产生感应电流，A、B、C对．断开开关后移动变阻器的滑片不会改变B中的磁通量，D错．答案：D11．(多选)下列现象中，能表明电和磁有联系的是( )A．摩擦起电B．两块磁铁相互吸引或排斥C．小磁针靠近通电导线时偏转D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流解析：小磁针靠近通电导线时偏转，是因为受到了磁场力的作用，说明电流可以产生磁场，C选项正确．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明磁可以生电，D选项正确．答案：CD12．(多选)如下图所示，在研究电磁感应现象的实验中，以下操作可以产生感应电流的是( )A．闭合电键S，将条形磁铁插入线圈B．闭合电键S，将条形磁铁从线圈中拔出C．将条形磁铁插入线圈后，再闭合电键D．将条形磁铁插入线圈后，再反复地闭合和断开电键解析：产生感应电流的条件是：穿过回路的磁通量发生变化．A、B选项中穿过回路的磁通量发生了变化，而C、D选项中没有．答案：AB。

粤教版物理选修1-1课件：第2章第2节电磁感应定律的建立第3节电磁感应现象的应用

磁通量变化较快，所以感应电动势较大；而闭合电路电阻相同，所以感应电流也较大，故 B 正确．若 S 断开，虽然电路不闭合，没有感应电流，但感应电动势仍存在，所以 C 错误．
【答案】 B
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电磁感应现象的应用
[先填空] 1．变压器 (1)作用：变压器是把交流电的电压_升__高__或__者__降__低__的装置． (2)构造：原__线__圈__(_初__级__线__圈__)、副__线__圈__(_次__级__线__圈__)、闭合铁芯．
应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率ΔΔΦt ，与磁通量 Φ、磁通量
的变化量Δ Φ 的大小没有直接的联系．
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1．下列关于电磁感应的说法中，正确的是( ) A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零 C．穿过线圈的磁通量的变化量越大，感应电动势越大 D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
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ΔΦ
【解析】 Δt 越大，表示磁通量变化越快，感应电动势越大．【答案】 D
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2．(多选)如图 2-2-1 所示，在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直．导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒 ab、cd，与导轨接触良好．这两条金属棒 ab、cd 的运动速度分别是 v1、v2，若“井”字形回路中有感应电流通过，则可能( )
时，Φ 最大时，ΔΔΦt ＝0，反之，当 Φ 为零时，ΔΔΦt 最大．
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2．电磁感应定律 (1)产生感应电动势的条件只要穿过某个电路的磁通量发生变化，就会产生感应电动势，产生感应电

粤教版高中物理选修1—1第2章电磁感应与电磁场单元测试

2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将()A．先增大，后减小B．先减小，后增大C．先增大、后减小，再增大、再减小D．先减小、后增大，再减小、再增大2、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变3、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同4、电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是()A．牛顿B．爱迪生C．爱因斯坦D．麦克斯韦5、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔt6、如图所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确()A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流B．当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流D．以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时，则()A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小与线圈的电阻有关D．如有感应电流，则其大小与线圈的电阻有关8、(双选)下列关于电磁场理论的说法，正确的有()A．电场会产生磁场B．磁场会产生电场C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场9、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有()A．将线圈M快速插入线圈N中B．将线圈M快速从线圈N中抽出C．快速移动滑动变阻器的滑片D．将线圈M静置于线圈N中11、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的()A．匝数越少，输出电压越高B．匝数越多，输出电压越高C．输出功率比输入功率小D．输出功率比输入功率大12、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C．电磁波传播的速度总是3×108 m/sD．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为() A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 A14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁生电”的方法．( )(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流．()(3)只要有感应电流产生，穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化．()(4)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流．( )(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流．()(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化，电路中没有感应电流，也没有感应电动势．() 15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将()A．先增大，后减小B．先减小，后增大C．先增大、后减小，再增大、再减小D．先减小、后增大，再减小、再增大A[穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主，而内部的磁感线是一定值，在A、B点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，相抵后剩下的内部的磁感线就多．所以两端磁通量小，中间磁通量大，A正确．]2、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变C[利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作俯视图如图所示，考虑到磁场具有对称性，可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的．故选C.]3、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同AD[两次插入过程中，线圈中磁通量的变化是相同的，但由于插入的时间不同，故磁通量的变化率不同，选项A、D正确．]4、电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是()A．牛顿B．爱迪生C．爱因斯坦D．麦克斯韦D5、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔtD[磁场的有效面积S＝L2，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势大小E＝n ΔΦΔt＝nL2ΔBΔt，选项D正确．]6、如图所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确()A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流B．当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流D．以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流D[圆形线圈处在直线电流的磁场中，而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上．因此，不论导线中的电流大小如何变化，穿过圆形线圈的磁通量始终为零，即穿过圆形线圈的磁通量不变，所以A选项错误．当线圈左右平动或上下平动时，穿过线圈的磁通量同样始终为零，即穿过线圈的磁通量不变，所以B、C选项错误，D选项正确．] 7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时，则()A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小与线圈的电阻有关D．如有感应电流，则其大小与线圈的电阻有关BD[穿过线圈的磁通量发生变化时，一定产生感应电动势；若是闭合回路，才有感应电流，且感应电动势大小与电阻无关，感应电流大小与电阻有关．]8、(双选)下列关于电磁场理论的说法，正确的有()A．电场会产生磁场B．磁场会产生电场C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场CD[本题是有关电磁场理论的概念题，要解决本题，关键在于理解电磁场理论的内容，尤其是“变化”两字．电磁场理论的内容：变化的电场(磁场)产生磁场(电场)，所以只有C、D选项正确．]9、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大BCD[副线圈两端电压U2＝n2n1U1，电源电压不变，则U2不变，M、N两端电压不变，故A错误．开关S闭合，L2与L1并联，使副线圈的负载电阻的阻值变小，M、N间的输出电压不变，副线圈中的总电流I2增大，电阻R上的电压降U R＝I2R亦增大，灯泡L1两端的电压减小，L1中的电流减小，B、C正确．由I2增大，导致原线圈中电流I1相应增大，故D正确．]10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有()A．将线圈M快速插入线圈N中B．将线圈M快速从线圈N中抽出C．快速移动滑动变阻器的滑片D．将线圈M静置于线圈N中ABC[要使灵敏电流计指针发生偏转，应使线圈N的磁通量发生变化，这时可通过上下移动线圈M，或线圈M不动而快速移动滑动变阻器的滑片，故A、B、C均正确．]11、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的()A．匝数越少，输出电压越高B．匝数越多，输出电压越高C．输出功率比输入功率小D．输出功率比输入功率大B[理想变压器的输出功率与输入功率相等，C、D错误；由U1U2＝n1n2可知，U2＝n2n1U1，可见，n1、U1大小一定时，n2越大，输出电压U2越大，故A错误，B正确．] 12、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C．电磁波传播的速度总是3×108 m/sD．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播B[电场和磁场相互激发并向远处传播，形成电磁波，故A错误，B正确；电磁波是一种物质，因而也可在真空中传播，且在真空中传播的速度最大，为3×108 m/s，故C、D错误．]13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为() A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 AB[由于U1U2＝n1n2，故U2＝n2n1U1＝120×220 V＝11 V，故副线圈电流I2＝U2R＝0.1 A，B对．]14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁生电”的方法．( )(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流．()(3)只要有感应电流产生，穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化．()(4)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流．( )(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流．()(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化，电路中没有感应电流，也没有感应电动势．() 【答案】（1）√（2）√（3）√（4）×（5）√（6）×15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？[解析]接通电源瞬间，线圈中产生变化的电流，从而产生变化的磁场，根据麦克斯韦电磁场理论，该变化的磁场在空间产生电场，带负电的小球在电场中因受电场力而带动圆盘转动一下．[答案]见解析11 / 11。

【精品课件】高中物理第二章电磁感应与电磁场章末总结课件粤教版选修1-1

麦克斯韦的电磁场理论
1．麦克斯韦的电磁场理论的基本要点变化的磁场产生电场变化的电场产生磁场
2．对麦克斯韦电磁场理论的理解
(1)通过闭合回路的磁场变化而引起感应电流，麦克斯韦认为产生感应电流的原因是变化的磁场周围产生了电场，金属导体内的自由电荷在电场中受到电场力的作用，而形成感应电流．根据电场和磁场的对称性，变化的电场也产生磁场．
4．感应电动势的大小 (1)表达式：E＝nΔΔΦt . N 为线圈的匝数，ΔΦ 是线圈磁通量的变化量，Δt 是磁通量变化所用的时间． ΔΦ 的单位是韦伯，Δt 的单位是秒，E 的单位是伏特． (2)直导线切割磁感线产生的感应电动势 E＝BLvsin θ. 式中 θ 为导线速度方向和磁感线方向的夹角．若 B、L、v 三者互相垂直时：E＝BLv.
2．电磁感应现象：由于磁通量的变化而产生电流的现象，所产生的电流叫做感应电流．
3．产生感应电流的条件：(1)回路闭合；(2)磁通量变化．
4．电磁感应的本质：把其他形式的能转化为电能．
法拉第电磁感应定律
1．磁通量变化快慢的描述方法：在相同的时间内，磁通量的变化越大，磁通量的变化越快；如果有相同的磁通量的变化，时间越短，磁通量的变化越快．
2．法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比．
3．感应电动势：回路有电流必须有电源，电源产生电动势．
电磁感应中相当于电源的那部分导体产生的电动势叫感应电动势．
产生感应电流的本质是因为产生了感应电动势，感应电动势的产生与电路是否闭合没有关系．若电路不闭合，仍有感应电动势但没有感应电流．
(2)变化的磁场产生的电场，可以是稳定的，也可以是变化的．均匀变化的磁场产生稳定的电场，非均匀变化的磁场产生变化的电场．

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第2章电磁感应与电磁场1.回路有电流必须有电源，电源产生电动势．电磁感应中相当于电源的那部分产生的电动势叫感应电动势，其余部分可等效为负载，利用学过的电路知识处理问题．产生感应电流的本质是因为产生了感应电动势，与电路是否闭合没有关系，若电路不闭合，仍有感应电动势而没有感应电流．2．法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比．3．磁通量变化快慢的描述方法在相同的时间内磁通量的变化越大，磁通量的变化越快；如果有相同的磁通量的变化，时间越短，磁通量的变化越快．(多选)如图21所示，一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉至虚线A左侧位置并释放，圆环摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A、B为该磁场的竖直边界，若不计空气阻力，则( )图21A．圆环向右穿出磁场时，磁通量发生变化B．在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流产生C．圆环由图中左位置向右运动到图中右位置过程，圆环中没有感应电流产生D．因圆环在匀强磁场中运动，整个过程中圆环没有感应电流产生【解析】如题图所示，当圆环从虚线A左侧位置开始下落，进入磁场时，穿过圆环的磁通量增大，所以有感应电流产生．选项A、B正确．圆环由图中左位置向右运动到图中右位置过程，由于磁场区域中存在匀强磁场，圆环面积不变，磁场与圆面的夹角不变，所以穿过圆环的磁通量不发生变化，圆环中没有感应电流产生．但圆环进出磁场时，穿过圆环的磁通量发生变化，圆环中有感应电流产生．选项C正确，D错误．【答案】ABC1.芯构成，原线圈和副线圈分别绕在同一个闭合铁芯上．2．工作原理：变压器是通过电磁感应来改变交流电压的，原线圈n1接交流电源，由于电流的变化，在闭合铁芯中产生变化的磁通量，磁感线也通过了副线圈，根据法拉第电磁感应定律，便在副线圈n2中产生感应电动势，如果输出电压高于输入电压，为升压变压器；如果输出电压低于输入电压，为降压变压器．3．理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.电压关系：U1U2＝n1n2由于理想变压器的结构一定，n 1、n 2均为定值，所以输出电压U 2由输入电压U 1决定，与负载电阻的大小无关，U 1增大，U 2也增大；U 1减小，U 2也减小．4．变压器不改变交变电流的频率．5．理想变压器中P 入＝P 出，而原线圈的输入功率决定于输出功率．(多选)如图22所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R ，开始时，开关S 断开，当开关S 接通时，以下说法正确的是( )图22A ．副线圈两端M 、N 的输出电压减小B ．副线圈输电线等效电阻R 上的电压增大C ．通过灯泡L 1的电流减小D ．通过电流表A 的电流增大【解析】副线圈两端电压U 2＝n2n1U 1，电源电压不变，则U 2不变．M 、N 两端电压不变，开关S 闭合，L 2与L 1并联，使副线圈的负载电阻的阻值变小，M 、N 间的输出电压不变，副线圈中的总电流I 2增大，电阻R 上的电压降U R ＝I 2R 亦增大，灯泡L 1两端的电压减小，L 1中的电流减小，B 、C 正确．由I 2增大，导致原线圈中电流I 1相应增大，故D 正确．【答案】 BCD。

高中物理第二章第二节电磁感应定律的建立课件粤教版选修1-1

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一、探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
1．探究实验：如图所示的实验装置
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(1)如图所示，当用一根磁铁向下插入螺线管时，若磁铁插
入螺线管的过程时间越小，电流表的读数越
________大__________．此实验说明，在磁通量变化相同时，
所用的时间越小，电路中产生的感应电流越大，所以电路栏
中电动势越大．
目
(2)上图中，保持磁铁插入螺线管的时间不变，若插入相同
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磁铁的根数越多，电流表的读数越__大____．此实验说明，
在时间相同时，磁通量变化越大，电路产生的电流越大，
所以电路中电动势越大．
2．实验结论：闭合电路中，磁通量的变化越快，电路产生的感应电动势越大．
二、法拉第电磁感应定律
变式练习
1．关于电磁感应现象的有关说法中，正确的是 ( )
A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流发生
B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则电路中感应电流就减栏
小
目
链
C．穿过闭合电路中的磁通量越大，闭合电路中的感应电动接
势越大
D．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，闭合电路中感应电动势越大
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ΔΦ
2．公式：E＝n Δt (n 为线圈的匝数)．
变式练习
例2 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是( )
A．磁通量越大，则感应电动势越大
B．磁通量减小，则感应动势一定是减小
栏
C．磁通量增加，感应电动势有可能减小
目链
D．磁通量变化越大，则感应电动势也越大
接
答案：C
变式练习

高中物理第2章电磁感应与电磁场第2节电磁感应定律的建立第3节电磁感应现象的应用教师用书粤教版选修1-1

第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用课标解读重点难点1.了解探究感应电动势大小与磁通量变化的关系.2.知道法拉第电磁感应定律的内容.3.知道理想变压器的原理.4.了解汽车防抱死制动系统.1.法拉第电磁感应定律．(重点)2.理想变压器原理．(重难点)电磁感应定律的建立1.(1)探究感应电动势与磁通量变化的关系①当磁通量变化过程所用时间相同时，磁通量变化量越大，感应电流就越大，表明感应电动势越大．②当磁通量变化量相同时，磁通量变化过程所用时间越短，感应电流就越大，表明感应电动势越大．③感应电动势的大小随磁通量变化快慢的增大而增大．(2)法拉第电磁感应定律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．2．思考判断(1)决定闭合电路中感应电动势大小的因素是磁通量的变化量．(×)(2)闭合电路中感应电动势的大小由磁通量的变化率决定．(√)(3)感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同．(×)3．探究交流磁通量变化大，感应电动势一定大吗？【提示】不一定．感应电动势大小与磁通量变化率有关，而与磁通量变化量无直接关系．电磁感应现象的应用1.(1)变压器①作用：变压器是把交流电的电压升高或者降低的装置．②构造：原线圈(初级线圈)、副线圈(次级线圈)、闭合铁芯． (2)变压器原理①原理：利用电磁感应原理来改变交流电的电压．②公式：U1U2＝n1n2，U 1、U 2分别是原、副线圈两端的电压，n 1、n 2分别是原、副线圈的匝数．(3)ABS 系统①ABS 系统的作用：汽车紧急制动时，如果车轮被制动装置抱死，车轮将出现滑动，方向盘就会失灵，汽车将甩尾侧滑，可能发生严重的交通事故．为防止这种现象，人们发明了防抱死制动系统(ABS)．②ABS 系统的组成：由轮速传感器、电子控制模块和电磁阀组成．轮速传感器的作用是采集车轮转速信号，它是利用电磁感应现象测量车轮转速的．2．思考判断(1)变压器也可能改变恒定电压．(×) (2)变压器的原理是电磁感应定律．(√) 3．探究交流升压变压器的原副线圈有何特点？【提示】升压变压器的副线圈匝数比原线圈匝数多.如何区分磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ、磁通量的变化率ΔΦΔt1.它们的物理意义是什么？2.它们有何区别和联系？物理意义列表如下物理量单位物理意义磁通量Φ Wb表示某时刻或某位置时穿过某一面积的磁感线条数的多少磁通量的变化量ΔΦ Wb表示在某一过程中穿过某一面积的磁通量变化的多少磁通量的Wb/s 表示穿过某一面积的磁通量变化的快慢变化率ΔΦΔtΦ平面垂直时，Φ＝BS .(2)ΔΦ是过程量，是表示闭合回路从某一时刻变化到另一时刻的磁通量的增减，即ΔΦ＝Φ2－Φ1.常见磁通量变化方式有：B 不变，S 变；S 不变，B 变；B 和S 都变；回路在磁场中相对位置改变(如转动等)．总之，只要影响磁通量的因素发生变化，磁通量就会变化．(3)ΔΦΔt表示磁通量的变化快慢，即单位时间内磁通量的变化，又称为磁通量的变化率．(4)Φ、ΔΦ、ΔΦΔt 的大小没有直接关系，这一点可与运动学中v 、Δv 、ΔvΔt三者类比．值得指出的是：Φ很大，ΔΦΔt 可能很小；Φ很小，ΔΦΔt 可能很大；Φ＝0，ΔΦΔt 可能不为零(如线圈平面转到与磁感线平行时)．当Φ按正弦规律变化时，Φ最大时，ΔΦΔt ＝0，反之，当Φ为零时，ΔΦΔt最大．下列说法中正确的是( )A ．穿过闭合电路的磁通量越大，则感应电动势越大B ．穿过闭合电路的磁通量变化越大，则感应电动势越大C ．只要穿过闭合电路的磁通量变化，电路中就有感应电动势D ．感应电动势的大小和穿过闭合电路的磁通量变化快慢无关【审题指导】根据法拉第电磁感应定律即可判断．【解析】根据法拉第电磁感应定律可知，电路中感应电动势(E )的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，故A 、B 、D 均错．产生感应电动势的条件是磁通量发生变化，选项C 正确．【答案】 C1.穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图221所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间是( )图221A ．0 s ～2 sB ．2 s ～4 sC ．4 s ～6 sD ．6 s ～10 s 【解析】由题图知：4 s ～6 s 内磁通量变化最快，故 4 s ～6 s 内感应电动势最大．【答案】 C对法拉第电磁感应定律的理解1.电磁感应现象中的电源是什么？2.怎样理解电磁感应定律. 1．感应电动势电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势．产生感应电动势的那部分导体相当于电路的电源．2．产生感应电动势的条件只要穿过某个电路的磁通量发生变化，就会产生感应电动势． 3．电磁感应定律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．感应电动势的大小与磁通量的变化率ΔΦΔt成正比，磁通量的变化率是指磁通量变化的快慢．不能理解为感应电动势与磁通量或磁通量的变化量成正比．感应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率ΔΦΔt，与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有直接的联系．无论电路是否闭合，只要磁通量变化，就有感应电动势产生．电路闭合时有电流形成，电路不闭合时则不能形成电流．例如导体在磁场中切割磁感线运动时，导体两端就产生感应电动势．如图222所示，闭合开关S ，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2 s ，第二次用0.4 s ，并且两次的起始和终了位置相同，则 ( )图222A ．第一次磁通量变化较大的最大偏角较大G ．第一次B 均不偏转，故均无感应电动势G ，S ．若断开C D ．以上说法都不对【审题指导】本题可根据电磁感应现象与法拉第电磁感应定律综合判断．【解析】由于两次条形磁铁插入线圈的起始和终了位置相同，因此磁通量的变化错．根据法拉第电磁感应定律，第一次磁通量变化较快，所以A 相同，故1Φ－2Φ＝ΦΔ感应电动势较大；而闭合电路电阻相同，所以感应电流也较大，故B 正确．若S 断开，虽然电路不闭合，没有感应电流，但感应电动势仍存在，所以C 不对．【答案】 B2．下列关于电磁感应的说法中，正确的是( ) A ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B ．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零 C ．穿过线圈的磁通量的变化量越大，感应电动势越大 D ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大【解析】ΔΦΔt越大，表示磁通量变化越快，感应电动势越大．【答案】 D理想变压器的特点及规律1.什么是理想变压器？2.理想变压器有何特点？ 1．理想变压器不计变压器线圈的热损失和铁芯发热损失的能量，变压器副线圈提供给用电器的电功率等于发电机提供给原线圈的电功率．2．特点理想变压器的磁通量全部集中在铁芯内，穿过原、副线圈的磁通量相同，穿过每匝线圈的磁通量的变化率也相同，因此每匝线圈产生的感应电动势相同，原、副线圈产生的电动势和原、副线圈的匝数成正比．在线圈电阻不计时，线圈两端电压等于电动势．所以变压器原、副线圈的两端电压与匝数成正比．3．升压变压器和降压变压器由变压器公式U 1/U 2＝n 1/n 2，当变压器原线圈匝数少，副线圈匝数多时，副线圈两端电压高于原线圈两端电压，则变压器为升压变压器；当变压器原线圈匝数多，副线圈匝数少时，副线圈两端电压低于原线圈两端电压，则变压器为降压变压器．4．规律(1)理想变压器中，原、副线圈两端的电压之比等于它们的匝数之比，即U1U2＝n1n2.(2)理想变压器的输出功率等于输入功率，P 入＝P 出，即U 1I 1＝U 2I 2.因此，原、副线圈中的电流之比等于匝数的反比，即I1I2＝n2n1.某变压器原、副线圈的电压之比为22∶1，原线圈匝数为1 320匝．当原线圈接在220 V 交流电源上时 ( )A ．副线圈两端电压为10 VB ．副线圈匝数为66匝C ．副线圈匝数为2 640匝D ．副线圈匝数为990匝【解析】由U1U2＝n1n2得，副线圈匝数n 2＝n 1U 2/U 1＝1 320×122＝60(匝)，副线圈两端电压U 2＝U 1n 2/n 1＝220×122V ＝10 V.【答案】 A3．如图223所示为一台理想变压器，初、次级线圈的匝数分别为n 1＝400匝，n 2＝800匝，连接导线的电阻忽略不计，那么可以确定( )图223①这是一台降压变压器 ②这是一台升压变压器③次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的2倍 ④次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的一半A ．①③B ．①④C ．②③D ．②④ 正确．②③，变压器为升压变压器，1U 2＝2U 得2n /1n ＝2U /1U 由【解析】【答案】 C【备课资源】为什么雷声总是响很长时间？大家都知道闪电是怎么回事．它是高空运动的云互相摩擦时产生的静电，当静电积累到一定程度时就会放电，从而形成了我们看到的划破长空的闪电．雷声实际上就是闪电击穿空气时产生的．一道闪电通常有几百米到几千米，那么这道闪电击穿空气时发出的声响传到我们耳中所需的时间就会差几秒、十几秒(声音在空气中的传播速度是340 m/s)．况且，雷声在云和云之间还会来回反射，所以当一道闪电过后，我们才会听到雷声，而且雷声“隆隆”作响持续很长时间.1．(2013·江苏金湖中学学业水平模拟测试)如图224所示，变压器原副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为( )图224A ．0 VB ．2 VC ．4 VD ．8 V 【解析】由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁场不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A 正确．【答案】 A2. (多选)如图225所示，在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直．导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒ab 、cd ，与导轨接触良好．这两条金属)(字形回路中有感应电流通过，则可能”井“，若2v 、1v 的运动速度分别是cd 、ab 棒图2252v ＞1v ．A 2v ＜1v ．B 2v ＝1v ．C．无法确定D 【解析】只要金属棒ab 、cd 的运动速度不相等，“井”字形回路中的磁通量就发生变化，闭合回路中就会产生感应电流．故选项A 、B 正确．【答案】 AB3．一理想变压器，其原线圈为2 200匝，副线圈为440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图226所示．图226(1)当原线圈接在44 V 直流电源上时，电压表示数为________V ，电流表示数为________A.(2)当原线圈接在220 V 交流电源上时，电压表示数为________V ，电流表示数为________W.此时输入功率为．________A 【解析】 (1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．得n2n1＝U2U1由(2) )电压表读数44 V(＝V 4402 200220×＝n2n11U ＝2U )电流表读数0.44 A(＝A 44100＝U2R ＝2I 19.36 W.＝0.44×44 W ＝2U 2I ＝出P ＝入P【答案】(1)0 0 (2)44 0.44 19.36。

2013年粤教版物理选修1-1全册精品课件第二章第二节

⑦交流与合作
(2)实验方法控制变量法：探索中先固定其中的一个或几
个物理量，观察另一个物理量变化时，对所
研究的物理量的影响．
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第二章
(1)可看出，当螺线管中的磁通量变化所用时间相同时，越大磁通量变化越大，感应电流就______，表明
感应电动势越____．大
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第二章
电磁感应与电磁场
D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大解析：选D.依据法拉第电磁感应定律可知，
感应电动势的大小与磁通量无关、与磁通量
的变化量无关、与匝数和磁通量的变化率成正比．因此，选项A、B都是错误的．感应电动势与磁场的强弱也无关，所以，选项C也是错误的．
2．磁通量的变化率：磁通量的变化量跟所需 ΔΦ 时间的比值 .用来描述磁通量变化的快慢． Δt
栏目导引
第二章
电磁感应与电磁场
想一想 1．描述磁通量变化的快慢可用哪些方法？提示：可以比较相同磁通量变化所用时间，
也可以比较相同时间内磁通量变化的大小．
在相同时间内磁通量的变化越大，磁通量的变化越快；如果有相同的磁通量变化，时间越短，磁通量的变化越快．
②由课本实验(2)可看出，当螺线管中的磁通量变化相同时，磁通量变化所用时间越短，越大大感应电流就_____，表明感应电动势越___．
栏目导引
第二章
电磁感应与电磁场
(4)结论：感应电动势的大小与磁通量变化的
快慢越快 ______有关，磁通量变化_____，感应电动
越小势就越大，反之，感应电动势就______．
电磁感应与电磁场
5．表达式中的 ΔΦ 是指整个(闭合)电路内磁通量变化的总和，而不是指电路中某一部分或某一方向的磁通量变化． ΔΦ 6．由表达式 E＝所得到的感应电动势是 Δt 在 Δt 时间间隔内的平均感应电动势．但当 Φ 随时间均匀变化时，平均感应电动势与瞬时感应电动势相等．

高中物理第二章电磁感应与电磁场2.2电磁感应定律的建立课件粤教版选修1_1

即Φ=BS,它的意义可以形象地用穿过某一面积的磁感线的条数表
示.
2.磁通量的变化量ΔΦ :是指回路在初末两个状态磁通量的变化
量,ΔΦ =Φ 2-Φ 1.ΔΦ 与某一时刻回路的磁通量Φ无关.当ΔΦ ≠0时,回路中要产生感应电动势,但是ΔΦ 不能决定感应电动势E的大小.
3.磁通量的变化率 ΔΔ��:表示的是磁通量变化的快慢,它决定了回路中感应电动势的大小.
解析:感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,即穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大.
答案:D
自主预习
合作探究
触类旁通
知识精要典题例解迁移应用
2.当穿过线圈的磁通量发生变化时,则有( )
A.线圈中一定有感应电流
B.线圈中不一定有感应电动势
C.感应电动势的大小与线圈的电阻有关
D.如有感应电流,则其大小与线圈的电阻有关
解析:感应电流产生的条件:①闭合回路;②磁通量变化.所以仅根
据磁通量变化无法确定是否有感应电流产生.选项A错误.感应电动
势产生条件是磁通量变化,故选项B不正确.据法拉第电磁感应定律
知感应电动势E与ΔΔ��成正比,与电阻无关,选项C错.而I感=
��
与电阻
有关,选项D正确.
答案:D
案例探究方法规律
自主预习
合作探究
剖析Φ、ΔΦ、ΔΔ��三者的关系与 v、Δv、ΔΔ��三者关系相似
磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈 abcd与竖直方向成θ角.将abcd绕ad轴转过180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为( )
自主预习