最新人教版高中物理选修3-2第六章《电磁感应与电路综合自感》

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高中物理目录新课标教材•必修1第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验:用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 自由落体运动5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验:探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿定律解决问题(一)7 用牛顿定律解决问题(二)高中物理目录新课标教材•必修2第五章机械能及其守恒定律1 追寻守恒量2 功3 功率4 重力势能5 探究弹性势能的表达式6 探究功与物体速度变化的关系7 动能和动能定理8 机械能守恒定律9 实验:验证机械能守恒定律10 能量守恒定律与能源第六章曲线运动1 曲线运动2 运动的合成与分解3 探究平抛运动的规律4 抛体运动的规律5 圆周运动6 向心加速度7 向心力8 生活中的圆周运动第七章万有引力与航天1 行星的运动2 太阳与行星间的引力3 万有引力定律4 万有引力理论的成就5 宇宙航行6 经典力学的局限性高中物理目录新课标教材•选修1-1 第一章电流1、电荷库仑定律2、电场3、生活中的静电现象4、电流和电源5、电流的热效应第二章磁场1、指南针与远洋航海2、电流的磁场3、磁场对通电导线的作用4、磁声对运动电荷的作用5、磁性材料第三章电磁感应1、电磁感应现象2、法拉第电磁感应定律3、交变电流4、变压器5、高压输电6、自感现象涡流7、课题研究:电在我家中第四章电磁波及其应用1、电磁波的发现2、电磁光谱3、电磁波的发射和接收4、信息化社会5、课题研究:社会生活中的电磁波高中物理目录新课标教材•选修1-2 第一章分子动理论内能1、分子及其热运动2、物体的内能3、固体和液体4、气体第二章能量的守恒与耗散1、能量守恒定律2、热力学第一定律3、热机的工作原理4、热力学第二定律5、有序、无序和熵6、课题研究:家庭中的热机第三章核能1、放射性的发现2、原子核的结构3、放射性的衰变4、裂变和聚变5、核能的利用第四章能源的开发与利用1、热机的发展和应用2、电力和电信的发展与应用3、新能源的开发4、能源与可持续发展5、课题研究:太阳能综合利用的研究高中物理目录新课标教材•选修2-1 第一章电场直流电路1、电场2、电源3、多用电表4、闭合电路的欧姆定律5、电容器第二章磁场1、磁场磁性材料2、安培力与磁电式仪表3、洛伦兹力和显像管第三章电磁感应1、电磁感应现象2、感应电动势3、电磁感应现象在技术中的应用第四章交变电流电机1、交变电流的产生和描述2、变压器3、三相交变电流第五章电磁波通信技术1、电磁场电磁波2、无线电波的发射、接收和传播3、电视移动电话4、电磁波谱第六章集成电路传感器1、晶体管2、集成电路3、电子计算机4、传感器高中物理目录新课标教材•选修2-2 第一章物体的平衡1、共点力平衡条件的应用2、平动和传动3、力矩和力偶4、力矩的平衡条件5、刚体平衡的条件6、物体平衡的稳定性第二章材料与结构1、物体的形变2、弹性形变与范性形变3、常见承重结构第三章机械与传动装置1、常见的传动装置2、能自锁的传动装置3、液压传动4、常用机构5、机械第四章热机1、热机原理热机效率2、活塞式内燃机3、蒸汽轮机燃气轮机4、喷气发动机第五章制冷机1、制冷机的原理2、电冰箱3、空调器高中物理目录新课标教材•选修2-3 第一章光的折射1、光的折射折射率2、全反射光导纤维3、棱镜和透镜4、透镜成像规律5、透镜成像公式第二章常用光学仪器1、眼睛2、显微镜和望远镜。

人教版高二物理选修3-2教学计划

人教版高二物理选修3-2教学计划

高二物理选修3-2教学计划一、学生情况分析根据学生的成绩分析得出,学生基础普遍比较薄弱,对必修1、2内容掌握比较好的学生不多。

学生基本知识点落实不够好,学习效果不明显。

所以在本学期的教学中应注重基础知识回顾,重点是与会考知识点的结合。

恰当的处理教学内容的深度与难度。

以会考要求为准。

二、本学期教材分析选修3-2分为三章内容,第四章《电磁感应》,第五章《交变电流》,第六章《传感器》。

在本模块的学习,学生将比较全面地学习物理学及其技术应用,了解它与社会发展以及人类文化的互动作用。

通过第四章《电磁感应》第五章《交变电流》第六章《传感器》的学习加深对世界的物质性和物质运动的多样性的认识。

本模块中的概念和规律是进一步学习物理学的基础,是高中物理核心内容的一部分。

三、本学期教学目标本学期的教学重点为在会考的要求上完成选修3-2的教学。

在后半个学期的时间内对高一必修内容进行相应的复习。

旨在期未的会考考试中让学生以充足的知识与信心去通过它。

四、提高教学质量措施1.客观分析学生的实际情况,采用有效的教学手段和复习手段;2.仔细研究教学指导意见与会考要求,认真备课,准确把握教学的知识点与难度,以及学生的学习动态,提高课堂的教学效果;3.多与学生进行互动交流,解决学生在学习过程中遇到的困难与困惑;4.认真积极批发作业、试卷等,及时反馈得到学生的学习信息,以便适时调节教学;5.尽量多做实验,多让学生做实验,激发学生兴趣,增加其感性认识,加深理解;6.认真做好教学分析归纳总结工作,教师间经常互相交流,共同促进教学进度安排高二物理(选修3-2)集体备课教案授课教师授课班级二〇一三年二月。

高中物理新课标版人教版选修3-2优秀教案:教学设计(二){6互感和自感}

高中物理新课标版人教版选修3-2优秀教案:教学设计(二){6互感和自感}

教学设计(二)整体设计教学目标1.了解互感现象的电磁感应特点。

2.明确自感系数的意义及决定因素。

3.指导学生运用观察、实验、分析、综合的方法,认识自感现象及其特点。

4.了解日光灯的工作原理。

5.能用电磁感应原理,解释生产和生活中的某些自感现象。

6.提高学生分析问题的能力和运用物理知识解决实际问题的能力。

7.培养、提高学生尊重科学,利用实验探索研究自然的科学素养。

教学重点自感现象产生的原因及特点。

教学难点运用自感知识解决实际问题。

教学方法讨论法、探究法、实验法、练习法。

教学用具变压器原理说明器(用400匝线圈)、3.8 V 0.3 A灯泡两只、滑动变阻器、电源(3 V)、导线、开关、日光灯组件、多媒体课件。

教学过程引入新课师:前面我们学习了电磁感应现象,了解了几种不同形式的电磁感应现象。

如磁铁向线圈中插入或拔出、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动等,都会引起感应电动势,发生电磁感应现象。

你们认为引起电磁感应现象最重要的条件是什么?生:穿过电路的磁通量发生变化。

师:不论用什么方式,也不管是什么原因,只要穿过电路的磁通量发生了变化,都能引起电磁感应现象。

如果电路是闭合的,电路中就会有感应电流。

新课教学在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?(一)互感现象两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。

这种现象叫做互感,这种感应电动势叫做互感电动势。

利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈。

变压器就是利用互感现象制成的。

如下图所示:在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法减小电路间的互感现象。

例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的互感现象。

(二)自感现象1.通过实验演示,提出思考问题。

演示实验1:断电自感现象。

实验电路如图所示。

新人教版高中物理选修3-2 4.6互感和自感课件

新人教版高中物理选修3-2 4.6互感和自感课件

【提示】 通过线圈的电流发生变化时,导致穿过线圈的磁通量发生变化, 产生了自感电动势;其方向根据原电流的变化进行判断.
核心归纳
1.对互感现象的理解 (1)互感现象是一种常见的电磁感应现象,它不仅发生于绕在同一铁 芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何相互靠近的电路之间. (2)互感现象可以把能量由一个电路传到另一个电路.变压器就是利 用互感现象制成的. (3)在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,
5.(多选)如图所示,E为电池组,L是自感线圈(直流电阻不计),D1、D2是规
格相同的小灯泡.下列判断正确的是( BC )
A.开关S闭合时,D1先亮,D2后亮
B.闭合S达稳定时,D1熄灭,D2比起初更亮
C.断开S时,D1闪亮一下 D.断开S时,D1、D2均不立即熄灭
6.(多选)如图所示的电路中,灯泡LA、LB电阻相同,自感线圈L的电阻跟 灯泡相差不大.先接通S,使电路达到稳定,再断开S.对于电流随时间变化的图
身激发出感应电动势的现象.产生的电动势叫作 自感电动势.
(2)通电自感和断电自感
电路 现象 自感电动势的作用
通电自感
接通电源的瞬间,灯 泡A1 较慢地亮起来 .
阻碍 电流的增加
断电自感
断 开开关的瞬间 , 灯泡A 逐渐变暗 .

阻碍
电流的减
合作探究
小组讨论一:自感电动势的作用是什么?方向如何判断? 【提示】 作用:总是阻碍导体中原电流的变化. 方向:当原电流增大时,自感电动势与原电流方向相反;当原
这时要求设法减小电路间的互感.
2.对自感现象的理解
(1)对自感电动势的理解 ①产生原因 通过线圈的电流发生变化,导致穿过线圈的磁通量发生变化,因而在原 线圈上产生感应电动势.

人教版高中物理书目录(全)

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人教版高中物理必修一目录第一章运动的描述1.质点参考系和坐标系物体与质点参考系坐标系2.时间和位移时刻和时间间隔路程和位移矢量和标量3.运动快慢的描述——速度坐标与坐标的变化量速度平均速度和瞬时速度4.实验:用打点计时器测速度电磁打点计时器电火花计时器练习使用打点计时器用打点计时器测量瞬时速度用图像表示速度5.速度变化快慢的描述——加速度加速度加速度方向与速度方向的关系第二章匀变速直线运动的探究1.实验:探究小车速度随时间变化的规律进行实验处理数据做出速度——时间图象2.匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动速度与时间的关系式3.匀变速直线运动的位移与时间的关系匀速直线运动的位移匀变速直线运动的位移用图象表示位移4.匀变速直线运动的速度与位移之间的关系5.自由落体运动自由落体运动自由落体加速度6.伽利略对自由落体运动的研究绵延两千多年的错误逻辑的力量猜想与假设实验验证第三章相互作用1.重力基本相互作用力和力的图示重力四种基本相互作用2.弹力弹性形变和弹力几种弹力3.摩擦力静摩擦力滑动摩擦力4.力的合成力的合成共点力5.力的分解力的分解矢量相加的法则第四章牛顿运动定律1.牛顿第一定律理想实验的魅力牛顿物理学的基石——惯性定律惯性与质量2.实验:探究加速度与力、质量的关系加速度与力的关系加速度与质量的关系制定实验方案时的两个问题怎样由实验结果得出结论3.牛顿第二定律牛顿第二定律力的单位4.力学单位制5.牛顿第三定律作用力与反作用力牛顿第三定律物体的受力分析6.用牛顿运动定律解决问题(一)从受力确定运动情况从运动情况确定受力7.用牛顿运动定律解决问题(二)共点力的平衡条件超重和失重从动力学看自由落体人教版高中物理必修二目录第五章曲线运动1.曲线运动曲线运动的位移曲线运动的速度运动描述的实例物体做曲线运动的条件2.平抛运动平抛运动的速度平抛运动的位移一般的抛体运动3.实验:研究平抛运动4.圆周运动线速度角速度角速度的单位线速度与角速度的关系5.向心加速度6.向心力向心力变速圆周运动和一般的曲线运动7.生活中的圆周运动铁路的弯道拱形桥航天器中的失重现象离心运动第六章万有引力与航天1.行星的运动2.太阳与行星间的引力太阳对行星的引力行星对太阳的引力太阳与行星间的引力3.万有引力定律月——地检验万有引力定律引力常量4.万有引力理论的成就“科学真是迷人”计算天体的质量发现未知天体5.宇宙航行宇宙速度梦想成真6.经典力学的局限性从低速到高速从宏观到微观从弱引力到强引力第七章机械能守恒定律1.追寻守恒量——能量2.功功正功和负功3.功率功率功率与速度4.重力势能重力做的功重力势能重力势能的相对性势能是系统所共有的5.探究弹性势能的表达式6.实验:探究功与速度变化的关系探究的思路操作与作图技巧数据的处理7.动能和动能定理动能的表达式动能定理8.机械能守恒定律动能与势能的相互转化机械能守恒定律9.实验:验证机械能守恒定律实验方法要注意的问题速度的测量10.能量守恒定律与能源能量守恒定律能量和能量耗散第一章静电场1电荷及其守恒定律2库仑定律3电场强度4电势能和电势5电势差6电势差与电场强度的关系7静电现象的应用8电容器的电容9带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1电源和电流2电动势3欧姆定律4串联电路和并联电路5焦耳定律6电阻定律7闭合电路的欧姆定律8多用电表9实验:测定电池的电动势和电阻10简单的逻辑电路第三章磁场1磁现象和磁场2磁感应强度3几种常见的磁场4磁场对通电导线的作用力5磁场对运动电荷的作用力6带电粒子在匀强磁场中的运动课题研究霍尔效应附录游标卡尺和螺旋测微器第四章电磁感应1划时代的发现2探究电磁感应的产生条件3楞次定律4法拉第电磁感应定律5电磁感应规律的应用6互感和自感7涡流电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流1交变电流2描述交变电流的理量3电感和电容对交变电流的影响4变压器5电能的输送第六章传感器1传感器及其工作原理2传感器的应用(一)3传感器的应用(二)4传感器的应用实验附一些元器件的原理和使用要点课题研究怎样把交流变成直流第七章分子动理论1 物体是由大量分子组成的2 分子的热运动3 分子间的作用力4 温度和温标5 内能第八章气体1 气体的等温变化2 气体的等容变化和等压变化3 理想气体的状态方程4 气体热现象的微观意义第九章物态和物态变化1 固体2 液体3 饱和汽与饱和汽压4 物态变化中的能量交换第十章热力学定律1 功和内能2 热和内能3 热力学第一定律能量守恒定律4 热力学第二定律5 热力学第二定律的微观解释6 能源和可持续发展课题研究如何提高煤气灶的烧水效率第十一章机械振动1 简谐运动2 简谐运动的描述3 简谐运动的回复力和能量4 单摆5 外力作用下的振动第十二章机械波1 波的形成和传播2 波的图象3 波长、频率和波速4 波的衍射和干涉5 多普勒效应6 惠更斯原理第十三章光1 光的反射和折射2 全反射3 光的干涉4 实验:用双缝干涉测量光的波长5 光的衍射6 光的偏振7 光的颜色色散8 激光第十四章电磁波1 电磁波的发现2 电磁振荡3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会5 电磁波谱第十五章相对论简介1 相对论的诞生2 时间和空间的相对性3 狭义相对论的其他结论4 广义相对论简介课题研究:社会生活中的电磁波第十六章动量守恒定律1 实验:探究碰撞中的不变量2 动量守恒定律(一)3 动量守恒定律(二)4 碰撞5 反冲运动火箭6 用动量概念表示牛顿的第二定律第十七章波粒二象性1 能量量子化:物理学的新纪元2 科学的转折:光的粒子性3 崭新的一页:粒子的波动性4 概率波5 不确定的关系第十八章原子结构1 电子的发现2 原子的核式结构模型3 氢原子光谱4 玻尔的原子模型5 激光第十九章原子核1 原子核的组成2 放射性元素的衰变3 探测射线的方法4 放射性的应用与防护5 核力与结合能6 重核的裂变7 核聚变8 粒子和宇宙课题研究:研究建筑石材的放射性。

2020人教版高二物理选修3:2_第6节互感和自感

2020人教版高二物理选修3:2_第6节互感和自感

第6节 互感和自感学 习 目 标1.了解互感现象及互感现象的应用.2.了解自感现象,认识自感电动势对电路中电流的影响.3.了解自感系数的意义和决定因素.4.知道磁场具有能量.|基础知识·填一填|一、互感现象1.互感:两个相互靠近的线圈,当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场2.应用:利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈,如变压器就是利用2互感现象制成的.3.危害:中,有时会影响电路的正常工作.二、自感现象1.自感:电动势的现象.2.自感系数(1)自感电动势的大小:E =5L ΔI Δt,式中L 是比例系数,叫做自感系数,简称自感或电感.(2)(3)单位:亨利,简称亨,符号是H.常用单位还有毫亨(mH)、微亨(μH).1 HμH.三、磁场的能量1.自感现象中的磁场能量(1)线圈中电流从无到有时:磁场从无到有,储存在磁场中.(2)2.电的“惯性”|基础小题·做一做|1.正误判断(1)两线圈相距较近时,可以产生互感现象,相距较远时,不产生互感现象.(×)(2)在实际生活中,有的互感现象是有害的,有的互感现象可以利用.(√)(3)只有闭合的回路才能产生互感.(×)(4)线圈的自感系数与电流大小无关,与电流的变化率有关.(×)(5)线圈自感电动势的大小与自感系数L有关,反过来,L与自感电动势也有关.(×)(6)线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势.(√)2.下列说法正确的是()A.当线圈中电流不变时,线圈中的自感电动势也不变B.当线圈中电流反向时,线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相反C.当线圈中电流增大时,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反D.当线圈中电流减小时,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反解析:选C由法拉第电磁感应定律可知,当线圈中的电流不变时,不产生自感电动势,选项A错误;当线圈中的电流反向时,相当于电流减小,线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相同,选项B错误;当线圈中的电流增大时,自感电动势阻碍电流的增大,线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反,所以选项C 正确,同理可知选项D 错误.3.(多选)如图所示,带铁芯的自感线圈的电阻与电阻R 的阻值相同,A 1和A 2是两个完全相同的电流表,则下列说法中正确的是( )A .闭合S 瞬间,电流表A 1示数小于A 2示数B .闭合S 瞬间,电流表A 1示数等于A 2示数C .断开S 瞬间,电流表A 1示数大于A 2示数D .断开S 瞬间,电流表A 1示数等于A 2示数解析:选AD 闭合S 瞬间,由于自感线圈L 的阻碍,使得I 1<I 2,电流表A 1示数小于A 2示数,A 对,B 错;断开S 瞬间,自感线圈L 与R 形成闭合回路,因此电流表A 1示数等于A 2示数,C 错,D 对.4.线圈对变化电流有阻碍作用,对稳定电流也有阻碍作用,这两种阻碍作用产生的原因有何不同?提示:线圈对稳定电流的阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻产生的.线圈对变化电流的阻碍作用是由线圈的自感现象产生的.|核心知识·记一记|1.当一个线圈中的电流变化时,会在另一个线圈中产生感应电动势,这种现象叫互感,互感的过程是一个能量传递的过程.2.一个线圈中的电流变化时,会在它本身激发出感应电动势,叫自感电动势,自感电动势的作用是阻碍线圈自身电流的变化.3.自感电动势的大小为E =L ΔI Δt,其中L 为自感系数,它与线圈大小、形状、圈数,以及是否有铁芯等因素有关.4.当电源断开时,线圈中的电流不会立即消失,说明线圈中储存了磁场能.★要点一 对自感现象的理解|要点梳理|1.自感电动势的理解(1)产生原因:通过线圈的电流发生变化,导致穿过线圈的磁通量发生变化,因而在原线圈上产生感应电动势.(2)自感电动势的方向:当原电流增大时,自感电动势的方向与原电流方向相反;当原电流减小时,自感电动势的方向与原电流方向相同.(3)自感电动势的作用:阻碍原电流的变化,起到延迟电流变化的作用.2.对电感线圈阻碍作用的理解(1)若电路中的电流正在改变,电感线圈会产生自感电动势阻碍电路中电流的变化,使得通过电感线圈的电流不能突变.(2)若电路中的电流是稳定的,电感线圈相当于一段导线,其阻碍作用是由绕制线圈的导线的电阻引起的.|例题展示|【例1】 (多选)线圈通以如图所示的随时间变化的电流,则( )A .0~t 1时间内线圈中的自感电动势最大B .t 1~t 2时间内线圈中的自感电动势最大C .t 2~t 3时间内线圈中的自感电动势最大D .t 1~t 2时间内线圈中的自感电动势为零[解析] 线圈中的自感电动势与通入的电流的变化率成正比,即E ∝ΔI Δt.根据图象分析:0~t 1时间内的电流变化率小于t 2~t 3时间内的电流变化率,A 错误,C 正确;t 1~t 2时间内的电流变化率为零,自感电动势为零,B 错误,D 正确.[答案] CD【例2】如图所示,多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计,两个电阻的阻值都是R,开关S原来打开,电流为I0,今合上开关将一电阻短路,于是线圈中有自感电动势产生,此电动势()A.有阻碍电流的作用,最后电流由I0减小到零B.有阻碍电流的作用,最后电流总小于I0C.有阻碍电流增大的作用,因而电流I0保持不变D.有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是增大到2I0[解析]S断开时I0=E2k当S合上时,电路的电阻减小,电路中电流要增大,故L要产生自感电动势,阻碍电路中的电流增大,但阻碍不是阻止;当S闭合电流稳定后,L的自感作用消失,电路的电流为I=ER=2I0,D项正确.[答案] D[规律方法]自感现象的分析思路(1)明确通过自感线圈的电流的变化情况(增大或减小).(2)根据“增反减同”,判断自感电动势的方向.(3)分析阻碍的结果:①电流增大时,由于自感电动势的作用,线圈中的电流逐渐增大,与线圈串联的元件中的电流也逐渐增大;②电流减小时,由于自感电动势的作用,线圈中的电流逐渐减小,与线圈串联的元件中的电流也逐渐减小.|对点训练|1.关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是()A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大C .通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零D .通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大解析:选B 电感一定时,电流变化越快,即ΔI Δt 越大,由E =L ΔI Δt知,自感电动势越大,A 错,B 对;线圈中电流为零时,电流的变化率不一定为零,自感电动势不一定为零,故C 错;当通过线圈的电流最大时,电流的变化率可以为零,自感电动势为零,故D 错.2.(多选)如图所示,闭合电路中的螺线管可自由伸缩,螺线管有一定的长度,这时灯泡具有一定的亮度,若将一软铁棒从螺线管左边迅速插入螺线管内,则将看到( )A .灯泡变暗B .灯泡变亮C .螺线管缩短D .螺线管伸长解析:选AD 当软铁棒插入螺线管中,穿过螺线管的磁通量增加,故产生反向的自感电动势,所以电流减小,灯泡变暗,每匝线圈间同向电流作用力减小,故螺线管伸长.★要点二 通电自感和断电自感|要点梳理|1.通电自感和断电自感的比较接通电源的瞬间,灯泡断开开关的瞬间,灯泡2.自感现象中,灯泡亮度变化的问题分析通断电灯泡亮度变化问题,关键要搞清楚电路的连接情况,根据电路特点进行具体分析.电流I突然变大,然后逐渐减小达到【例3】某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路.检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象.虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因.你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是()A.电源的内阻较大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈的自感系数较大[解析]从实物连接图中可以看出,线圈L与小灯泡并联,断开开关S时,小灯泡A中原来的电流立即消失,线圈L与小灯泡组成闭合回路,由于自感,线圈中的电流逐渐变小,使小灯泡中的电流反向且与线圈中电流大小相同,小灯泡未闪亮说明断开S前,流过线圈的电流与小灯泡的电流相同且较小,原因可能是线圈电阻偏大,故选项C正确.[答案] C【例4】(多选)图甲、乙电路中,电阻R和电感线圈L的电阻都很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗[解析]甲图中,电灯A与电感线圈L在同一个支路中,流过的电流相同,断开开关S 时,线圈L中的自感电动势要维持原电流不变,所以,开关断开的瞬间,电灯A的电流不变,以后电流渐渐变小.因此,电灯渐渐变暗.乙图中,电灯A所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小(因为电感线圈的电阻很小),断开开关S时电感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小,电感线圈相当于一个电源给灯A供电,因此在这一短暂的时间内,反向流过A的电流是从I L开始逐渐变小的,所以电灯要先亮一下,然后渐渐变暗.故选项A、D 正确.[答案]AD[方法技巧]通、断电自感现象的判断技巧(1)通电时线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加且与电流方向相反,使电流相对缓慢地增加.(2)断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向相同,在与线圈串联的回路中,线圈相当于电源,它提供的电流逐渐变小.(3)电流稳定时,若线圈有电阻时就相当于一个定值电阻,若不计线圈的电阻时就相当于一根导线.|对点训练|1.(多选)图中两个电路是研究自感现象的电路,对实验结果的描述正确的是()A.接通开关时,灯A2立即就亮,A1稍晚一会儿亮B.接通开关时,灯A1立即就亮,A2稍晚一会儿亮C.断开开关时,灯A1立即熄灭,A2稍晚一会儿熄灭D.断开开关时,灯A2立即熄灭,A1稍晚一会儿熄灭解析:选AC接通开关时,A2立即就亮,A1与线圈串联,由于自感电动势的作用,电流逐渐变大,所以A1稍晚一会儿亮,A正确;断开开关时,A1立即熄灭,A2由于和线圈构成回路,回路中电流逐渐减小,所以稍晚一会儿熄灭,C正确.2.(多选)如图所示,灯A、B完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略,则()A.S闭合的瞬间,A、B同时发光,接着A变暗,B更亮,最后A熄灭B.S闭合瞬间,A不亮,B立即亮C.S闭合瞬间,A、B都不立即亮D.稳定后再断开S的瞬间,B熄灭,A闪亮一下再熄灭解析:选AD S接通的瞬间,L所在支路中电流从无到有发生变化,因此,L中产生的自感电动势阻碍电流增加.由于有铁芯,自感系数较大,对电流的阻碍作用也就很强,所以S接通的瞬间L中的电流非常小,即干路中的电流几乎全部流过A,所以A、B会同时亮;又由于L中电流逐渐稳定,感应电动势逐渐消失,A逐渐变暗,线圈的电阻可忽略,对A 起到“短路”作用,因此A最后熄灭.这个过程电路的总电阻比刚接通时小,由恒定电流知识可知,B会更亮.稳定后S断开瞬间,由于线圈的电流较大,L与A组成回路,A要闪亮一下再熄灭,B立即熄灭.★要点三自感现象中的图象问题|要点梳理|1.问题类型(1)由给定的自感过程判断或画出正确的图象.(2)由给定的有关图象分析自感的过程,求解相应的物理量.(3)利用给出的图象判断或画出新的图象.2.解题关键弄清初始状态,电路的结构,其中通电、断电的瞬间是解决问题的关键.3.注意点通过自感线圈中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.|例题展示|【例5】在如图所示的电路中,S闭合时流过电感线圈的电流是2 A,流过灯泡的电流是1 A,将S突然断开,则S断开前后,能正确反映流过灯泡的电流I随时间t变化的图线是图中的()[解析]S断开后:[答案] D|对点训练|1.如图所示,电键S原先闭合,电路处于稳定状态,线圈L电阻不计,在某一时刻t1突然打开电键S,则通过电阻R2中的电流I2随时间变化的图象是()解析:选C电键S闭合,电路处于稳定状态时,流过电阻R2的电流保持不变,某一时刻t1突然打开电键S时,电感对电流的变化起阻碍作用,发生自感现象,电感L相当于电源,R1、R2、L构成闭合回路,电流I2原方向流过电阻R2,并逐渐减小且随时间的变化电流变化的越来越缓慢,C选项正确.2.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值.在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S.如选项图所示,表示A、B两点间电压U AB随时间t变化的图象中,正确的是()解析:选B开关S闭合的瞬间,由于L的阻碍作用,由R与L组成的支路相当于断路,后来由于L的阻碍作用不断减小,相当于外电路并联部分的电阻不断减小,根据闭合电路欧姆定律I=ER+r,整个电路中的总电流增大,由U内=Ir得内电压增大,由U AB=E-Ir得路端电压U AB减小.电路稳定后,由于R的阻值大于灯泡D的阻值,所以流过L支路的电流小于流过灯泡D的电流.当开关S断开时,由于电感L的自感作用,流过灯泡D的电流立即与L电流相等,与灯泡原来的电流方向相反且逐渐减小,即U AB反向减小,选项B 正确.[课堂小结]「基础达标练」1.如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路图,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压,在测量完毕后,将电路解体时应()A.先断开S1B.先断开S2C.先拆除电流表D.先拆除电阻R解析:选B S1断开瞬间,L中产生很大的自感电动势,若此时S2闭合,则可能将电压表烧坏,故应先断开S2,又因不能在电路闭合时拆除电路中的元件,故B选项正确.2.(多选)(2018·浙江模拟)如图甲是一个电解电容器,电容器外壳上标有“4.7 μF50 V”字样;图乙是一个标准自感线圈,外壳上标有“1 H”字样,下列有关该电容器和自感线圈的说法正确的是()A.电容器的电容为4.7×10-12 FB.自感线圈的自感系数为1 HC.电容器在20 V的工作电压下,其带电量为9.4×10-5 CD.自感线圈的自感电动势大小与流过线圈的电流大小有关解析:选BC分析甲图可知,电容器的电容为4.7×10-6 F,A选项错误;自感线圈的自感系数为1 H,B选项正确;根据电荷量公式Q=CU可知,电容器在20 V的工作电压下,其带电量为9.4×10-5C,C选项正确;根据法拉第电磁感应定律可知,自感线圈的自感电动势大小与流过线圈电流的变化率有关,D选项错误.3.在制作精密电阻时,为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采取了双线绕法,如图所示,其道理是()A.当电路中的电流变化时,两股导线中产生的自感电动势互相抵消B.当电路中的电流变化时,两股导线中产生的感应电流互相抵消C.当电路中的电流变化时,两股导线中产生的磁通量互相抵消D.以上说法均不对解析:选C由于采用了双线绕法,两根平行导线中的电流反向,它们产生的磁通量相互抵消.不论导线中的电流如何变化,线圈中的磁通量始终为零,所以消除了自感现象的影响.4.(多选)如图所示,电源的电动势为E,内阻r忽略不计.A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈.以下说法正确的是()A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,且亮度保持稳定B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,且亮度保持稳定C.开关断开后瞬间,A灯闪亮一下再熄灭D.开关断开后瞬间,电流自右向左通过A灯解析:选AD开关闭合,A灯立刻亮,因为电源没有内阻,所以A灯两端的电压保持不变,灯泡亮度稳定,故A正确;因为L是一个自感系数相当大的线圈,所以开关闭合时B灯不亮,然后逐渐变亮,最后亮度稳定,故B错误;两个灯泡电阻一样,若L也没有电阻,则断开前后A灯的电流相同,不会闪亮.若L有电阻,则通过B的电流小于A的电流,所以A也不会闪亮一下,故C错误;开关断开后瞬间,L产生感应电流,在回路中通过A 灯的电流方向为从右向左,故D正确,故选AD.5.如图所示电路中,A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个理想电感线圈,下列说法正确的是()A.S闭合时,A逐渐变亮,然后逐渐熄灭B.S闭合时,B立即亮,然后逐渐熄灭C.S闭合足够长时间后,B发光,而A熄灭D.S闭合足够长时间后,B熄灭,而A发光解析:选C闭合S瞬间,电流增大,线圈L中产生自感电动势,阻碍电流增加,A灯立即变亮,此时电容器电荷量为零,两板之间电压也为零,故B灯逐渐变亮;电流稳定后,线圈两端电压为零,A灯熄灭,B灯达到最大亮度.6.如图所示,S闭合后,流过线圈L的电流恒为i1,流过灯泡A的电流恒为i2,且i1>i2.在t1时刻将S迅速断开,在较短一段时间内流过灯泡的电流随时间变化的图象是()解析:选D闭合电键,电路稳定后,流过灯泡的电流i2恒定不变,电键S断开瞬间,线圈L阻碍电流的减小,发生自感现象,线圈L相当于电源,通过灯泡A的电流从i1逐渐减小,方向与i2相反,D选项正确.7.(2017·北京卷)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是()A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等解析:选C图1中,断开开关S1瞬间,线圈发生自感现象,相当于电源,灯A1突然闪亮,说明电路稳定时,A1的电流小于L1的电流,即L1的电阻小于A1的电阻,A、B选项错误;图2中,最终A2与A3的亮度相同,说明滑动变阻器R与L2的电阻值相同,C选项正确;图2中,闭合S2瞬间,L2对电流有阻碍作用,L2中电流与变阻器R中电流不相等,D选项错误.8.如图所示,L是自感系数较大的一个线圈,电源的电动势E=6 V,开关S已闭合,当S断开时,在L中出现的自感电动势E′=100 V,求此时a、b两点间的电势差.解析:当S断开时,线圈中出现的自感电动势阻碍原电流的减小,因此电动势方向与线圈中原电流方向相同,即L的右端电势高于左端电势,由于S断开时a、b两点间断路,相当于电阻很大,所以整个回路中由电动势造成的电势差集中在a、b两点间,φb-φa=E +E′=6 V+100 V=106 V,即a点的电势比b点低106 V.答案:106 V「能力提升练」1.如图所示的电路中,三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1<R2<R3,电感L的电阻和电源的内阻可忽略,D为理想二极管.电键K从闭合稳定状态突然断开时,下列判断正确的是()A.L2逐渐变暗B.L1先变亮,然后逐渐变暗C.L3先变亮,然后逐渐变暗D.L3立即熄灭解析:选C闭合时,因为R1<R2<R3,所以通过灯泡L1的电流大于通过L3的电流,断开电键,原来通过L2和L3的电流立即消失,通过L1的电流由于线圈对电流的变化有阻碍作用,阻碍电流的变化,且与L2、L3构成回路,由于二极管具有单向导电性,所以无电流通过L2,则L2立即熄灭,由于开始通过L1的电流大于通过L3的电流,所以L3先变亮然后逐渐变暗.L1逐渐变暗,故A、B、D不正确,C正确.2.在如图所示的电路中,a、b、c为三盏完全相同的灯泡,L是自感线圈,直流电阻为R L,则下列说法正确的是()A.合上开关后,c先亮,a、b后亮B.断开开关时,N点电势高于M点C.断开开关后,b、c同时熄灭,a缓慢熄灭D.断开开关后,c马上熄灭,b闪一下后缓慢熄灭解析:选B开关S闭合瞬间,因线圈L的电流增大,磁通量增大,产生自感电动势,根据楞次定律可知,自感电动势阻碍电流的增大,通过a灯的电流逐渐增大,所以b、c先亮,a后亮,故A错误;合上开关一会儿后,因线圈中电流逐渐稳定,断开开关S的瞬间,由电感的特性可知:L和a、b组成的回路中有电流,电流的方向与L中原来电流的方向相同,方向为L→N→b→M→a→L,可知N点电势高于M点,故B正确;合上开关一会儿后,因线圈中电流逐渐稳定,则相当于导线,所以a、b一样亮;断开开关S的瞬间,由电感的特性可知:L和a、b组成的回路中有电流,导致a、b一起缓慢熄灭;而c没有电流,马上熄灭.由于原来ab两灯的电流相等,开关断开的瞬间,通过a、b和线圈回路的电流由a灯原来的电流逐渐减小,所以两灯都不会闪亮,故C错误,D错误.3.如图所示,电源电动势为E,其内阻r不可忽略,L1、L2是完全相同的灯泡;线圈L的直流电阻不计,电容器的电容为C.下列说法正确的是()A.刚接通开关S的瞬间,L1立即亮,L2逐渐变亮B.合上开关S,电路稳定后,灯泡L1、L2的亮度相同C.电路稳定后在断开S的瞬间,通过灯泡L1的电流方向向右D.电路稳定后在断开S的瞬间,通过灯泡L2的电流为零解析:选C闭合开关瞬间L相当于断路,L1和L2串联接入电路,都有电流,可知两个灯泡同时变亮,故A错误;稳定后L相当于一段导线,L1中无电流,L2中有电流,二者的亮度不同,故B错误;断开瞬间,L相当于电源与L1组成回路,L1中电流方向向右,故C正确;电容器和L2组成回路,断开瞬间电容器有一短暂的放电电流,L2中电流不为0,故D错误.4.如图所示,某小组利用电流传感器(接入电脑,图中未画出)记录灯泡A和自感元件L构成的并联电路在断电瞬间各支路电流随时间的变化情况,i1表示小灯泡中的电流,i2表示自感元件中的电流(已知开关S闭合时i2>i1),则下列图象中正确的是()解析:选C电键断开后,A与L组成闭合自感回路;电感阻碍自身电流变化,产生的感应电流仍沿着原来方向,大小逐渐减小;所以电键断开后,通过L的电流的方向不变,而通过A的电流的方向与开始时是相反的,故C正确,A、B、D错误.5.在如图所示的电路中,电流表的内阻不计,电阻R1=2.5 Ω,R2=7.5 Ω,线圈的直流电阻可以忽略.闭合开关S的瞬间,电流表读数I1=0.2 A,当线圈中的电流稳定后,电流表的读数I2=0.4 A.求电源的电动势和内阻.解析:闭合开关S的瞬间,R1和R2串联接入电路,由闭合电路欧姆定律得I1=ER1+R2+r,即0.2=E2.5+7.5+r,电路稳定后,R2被短路,I2=ER1+r,即0.4=E2.5+r,由以上式子解得E=3 V,r=5 Ω.答案:3 V 5 Ω6.如图所示是一种触电保安器,变压器A处用双股相线(火线和零线)平行绕制成线圈,然后接到用电器上,B处有一个输出线圈,一旦有电流,经放大后便能立即推动继电器J切断电源,下列情况中能起保护作用的是哪一种?说明理由.(1)增加开灯的盏数,能否切断电源?(2)双手分别接触相线和零线,能否切断电源?(3)单手接触相线,脚与地相接触而触电,能否切断电源?解析:(1)不能.因A处线圈采用的是双绕法,增加开灯的盏数只会使电路中电流增大,但A中两线中电流始终大小相等方向相反,磁通量相互抵消,B中磁通量不发生改变,故不能推动J切断电源.(2)不能.理由同(1).(3)能.因为有电流通过人体而流入地下,使A中两股相线电流大小不相等,B中磁通量发生改变,B中产生感应电流,从而推动J切断电源.答案:见解析。

最新人教版高中物理目录(新)

最新人教版高中物理目录(新)

高中物理目录注:高一上学期为必修1,下学期为必修2。

高二文科为选修1-系列,理科为选修3-系列。

其中理科选修3-1、3-2、3-5为高考必考(3-5是2017年刚变成必考的),3-3和3-4学校老师可任选一本,高考任选一本书的题作答,现在大部分学生学的是3-4,但一中学生学的是3-3。

现在一般高二上学期学3-1、下学期学3-2和选修3-3(或3-4)和3-5,高三已基本结课,全面转入复习。

选修2-系列为少数工科学生学,我没见过补选修2-系列的学生。

必修1第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验:用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 自由落体运动5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验:探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿定律解决问题(一)7 用牛顿定律解决问题(二)高中物理目录新课标教材•必修2第五章曲线运动1 曲线运动2 平抛运动3 实验:研究平抛运动4 圆周运动5 向心加速度6 向心力7 生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1 行星的运动2 太阳与行星间的引力3 万有引力定律4 万有引力理论的成就5 宇宙航行6 经典力学的局限性第七章机械能及其守恒定律1 追寻守恒量2 功3 功率4 重力势能5 探究弹性势能的表达式6 实验:探究功与速度变化的关系7 动能和动能定理8 机械能守恒定律9 实验:验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源高中物理目录新课标教材•选修1-1第一章电流1、电荷库仑定律2、电场3、生活中的静电现象4、电流和电源5、电流的热效应第二章磁场1、指南针与远洋航海2、电流的磁场3、磁场对通电导线的作用4、磁声对运动电荷的作用5、磁性材料第三章电磁感应1、电磁感应现象2、法拉第电磁感应定律3、交变电流4、变压器5、高压输电6、自感现象涡流7、课题研究:电在我家中第四章电磁波及其应用1、电磁波的发现2、电磁光谱3、电磁波的发射和接收4、信息化社会5、课题研究:社会生活中的电磁波高中物理目录新课标教材•选修1-2第一章分子动理论内能1、分子及其热运动2、物体的内能3、固体和液体4、气体第二章能量的守恒与耗散1、能量守恒定律2、热力学第一定律3、热机的工作原理4、热力学第二定律5、有序、无序和熵6、课题研究:家庭中的热机第三章核能1、放射性的发现2、原子核的结构3、放射性的衰变4、裂变和聚变5、核能的利用第四章能源的开发与利用1、热机的发展和应用2、电力和电信的发展与应用3、新能源的开发4、能源与可持续发展5、课题研究:太阳能综合利用的研究高中物理目录新课标教材•选修2-1第一章电场直流电路1、电场2、电源3、多用电表4、闭合电路的欧姆定律5、电容器第二章磁场1、磁场磁性材料2、安培力与磁电式仪表3、洛伦兹力和显像管第三章电磁感应1、电磁感应现象2、感应电动势3、电磁感应现象在技术中的应用第四章交变电流电机1、交变电流的产生和描述2、变压器3、三相交变电流第五章电磁波通信技术1、电磁场电磁波2、无线电波的发射、接收和传播3、电视移动电话4、电磁波谱第六章集成电路传感器1、晶体管2、集成电路3、电子计算机4、传感器高中物理目录新课标教材•选修2-2第一章物体的平衡1、共点力平衡条件的应用2、平动和传动3、力矩和力偶4、力矩的平衡条件5、刚体平衡的条件6、物体平衡的稳定性第二章材料与结构1、物体的形变2、弹性形变与范性形变3、常见承重结构第三章机械与传动装置1、常见的传动装置2、能自锁的传动装置3、液压传动4、常用机构5、机械第四章热机1、热机原理热机效率2、活塞式内燃机3、蒸汽轮机燃气轮机4、喷气发动机第五章制冷机1、制冷机的原理2、电冰箱3、空调器高中物理目录新课标教材•选修2-3第一章光的折射1、光的折射折射率2、全反射光导纤维3、棱镜和透镜4、透镜成像规律5、透镜成像公式第二章常用光学仪器1、眼睛2、显微镜和望远镜3、照相机第三章光的干涉、衍射和偏振1、机械波的稍微和干涉2、光的干涉3、光的衍射4、光的偏振第四章光源与激光1、光源2、常用照明光源3、激光4、激光的应用第五章放射性与原子核1、天然放射现象原子结构2、原子核衰变3、放射性同位素的应用4、射线的探测和防护第六章核能与反应堆技术1、核反应和核能2、核列变和裂变反应堆3、核聚变和受控热核反应高中物理新课标教材•选修3-1第一章静电场1 电荷及其守恒定律2 库仑定律3 电场强度4 电势能和电势5 电势差6 电势差与电场强度的关系7 电容器与电容 8 带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1 导体中的电场和电流2 电动势3 欧姆定律4 串联电路和并联电路5 焦耳定律6 电阻定律7 闭合电路欧姆定律 8 多用电表9 实验:测定电池的电动势和内阻 10 简单的逻辑电路第三章磁场1 磁现象和磁场2 磁感应强度3 几种常见的磁场4 磁场对通电导线的作用力5 磁场对运动电荷的作用力6 带电粒子在匀强磁场中的运动高中物理新课标教材•选修3-2第四章电磁感应1 划时代的发现2 探究电磁感应的产生条件3 法拉第电磁感应定律4 楞次定律5 感生电动势和动生电动势6 互感和自感7 涡流第五章交变电流1 交变电流2 描述交变电流的物理量3 电感和电容对交变电流的影响4 变压器5 电能的输送第六章传感器1 传感器及其工作原理2 传感器的应用(一)3 传感器的应用(二)4 传感器的应用实例附一些元器件的原理和使用要点高中物理新课标教材•选修3-3第七章分子动理论1 物体是由大量分子组成的2 分子的热运动3 分子间的作用力4 温度的温标5 内能第八章气体1 气体的等温变化2 气体的等容变化和等压变化3 理想气体的状态方程4 气体热现象的微观意义第九章物态和物态变化1 固体2 液体3 饱和汽和饱和汽压4 物态变化中的能量交换第十章热力学定律1 功和内能2 热和内能3 热力学第一定律能量守恒定律4 热力学第二定律5 热力学第二定律的微观解释6 能源和可持续发展高中物理新课标教材•选修3-4第十一章机械振动1 简谐运动2 简谐运动的描述3 简谐运动的回复力和能量4 单摆5 外力作用下的振动第十二章机械波1 波的形成和传播2 波的图象3 波长、频率和波速4 波的反射和折射5 波的衍射6 波的干涉7 多普勒效应第十三章光1 光的折射2 光的干涉3 实验:用双缝干涉测量光的波长4 光的颜色色散5 光的衍射6 波的干涉7 全反射 8 激光第十四章电磁波1 电磁波的发现2 电磁振荡3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会5 电磁波谱第十五章相对论简介1 相对论诞生2 时间和空间的相对性3 狭义相对论的其他结论4 广义相对论简介高中物理新课标教材•选修3-5第十六章动量守恒定律1 实验:探究碰撞中的不变量2 动量守恒定律(一)3 动量守恒定律(二)4 碰撞5 反冲运动火箭6 用动量概念表示牛顿的第二定律第十七章波粒二象性1 能量量子化:物理学的新纪元2 科学的转折:光的粒子性3 崭新的一页:粒子的波动性4 概率波5 不确定的关系第十八章原子结构1 电子的发现2 原子的核式结构模型3 氢原子光谱4 玻尔的原子模型5 激光第十九章原子核1 原子核的组成2 放射性元素的衰变3 探测射线的方法4 放射性的应用与防护5 核力与结合能6 重核的裂变7 核聚变 8 粒子和宇宙。

【省优质课】高中物理选修3-2 第六节 互感和自感_最终版(15张ppt)

【省优质课】高中物理选修3-2 第六节 互感和自感_最终版(15张ppt)

自感现象
S
S
S
L
自感电动势
作用效果 方向 大小
闪亮一下的电流来自哪里?
闪亮一下是普遍规律吗?
接通,B有延迟变亮, 断开,A无闪亮一下
S
R
A
讨论:不应该有延
L
迟熄灭吗?
B
S
R
电流传
感器
L
S

L

归纳灯泡能否闪亮的原因?延迟有无发生?
A
开关断开前后通过灯泡电流的方向有无变化?为什么?
S
S
R 电流传
R
A延
B
感器A

L
L
电流传 感器B
B
闪 亮 不 是 规 律
A
作用效果
自感电动B势 方 向
大小
S
L
S
R
A
L
B
延迟是规律
断开瞬间
S

L

E自
S
R
A

L

E自
B
自感电动势的阻碍
自感系数
E
t
E I t
E L I t
感应电动势大小
◆物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
线圈的匝数
◆决定因素
1829年制成了能提起一吨重铁
块的电磁铁;
1830年发现电磁感应现象,
比法拉第早一年;
1832年发现了电流的自感现象;
…… 从来不申请专利
约瑟夫·亨利
Henry Joseph
无偿贡献给社会
1797-1878
了解无线充电
90.要改变命运,先改变观念。 83.不为模模糊糊的未来担忧,只为清清楚楚的现在努力。 99.只有舍,才有得。 97.每个人都有潜在的能量,只是很容易:被习惯所掩盖,被时间所迷离,被惰性所消磨。 68.也许终点只有绝望和失败,但这绝不是停止前行的理由。 48.只要你想,这个世界就会有奇迹。 69.我们总在关注我们得到的东西是否值钱,而往往忽略放弃的东西是否可惜。 27.要仅仅满足于自己伸手就可以拿到的东西,踮起脚尖,你会发现,自己的天空有多宽广。 33.别想一下造出大海,必须先由小河川开始。 72.最热烈的火焰,冰封在最沉默的火山深处。 61.有人在光明中注视着阴影,有人在阴影中眺望着光明。 69.时间不在于你拥有多少,只在于你怎样使用。 77.当你跌到谷底时,那正表示,你只能往上,不能往下! 16.环境不会改变,解决之道在于改变自己。 80.狂妄的人有救,自卑的人没有救。 37.一杯清水因滴入一滴污水而变污浊,一杯污水却不会因一滴清水的存在而变清澈。 48.一句无心的话也许会点燃纠纷,一句残酷的话也许会毁掉生命,一句及时的话也许会消释紧张,一句知心的话也许会愈合伤口、挽救他人。 95.屋子修得再大也是临时住所,只有那个小木匣才是永久的家,所以,屋宽不如心宽,身安不如心安! 18.还能冲动,表示你还对生活有激情,总是冲动,表示你还不懂生活。 51.有人说你不行然后你信了的时候,你就真的不行了。 67.平静的湖面锻炼不出精悍的水手;安逸的生活打造不出生活的强者。 40.不要对挫折叹气,姑且把这一切看成是在你成大事之前,必须经受的准备工作。 50.世上并没有用来鼓励工作努力的赏赐,所有的赏赐都只是被用来奖励工作成果的。 49.努力是为了更好的选择,或者是为了自己能自由选择。

高中物理 人教版选修3-2 4.6 互感和自感 教学设计、教案

高中物理 人教版选修3-2  4.6 互感和自感 教学设计、教案

第六节互感和自感素养目标定位1.知道什么是互感现象和自感现象.2.观察通电自感和断电自感实验现象,理解自感电动势在自感现象中的作用.(重点+难点)3.知道自感电动势的大小与什么有关,理解自感系数和自感系数的决定因素.(重点),素养思维脉络知识点1互感现象1.互感互不相连的并相互靠近的两个线圈,当一个线圈的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生__感应电动势__,这种现象叫做互感。

(如图所示)2.互感电动势互感现象中的电动势叫__互感电动势__。

3.互感的应用和危害(1)互感现象可以把能量由一个电路传递到另__一个电路__。

变压器就是利用互感现象制成的。

(2)在电力工程和电子电路中,__互感现象__有时会影响电路的正常工作,这时要求设法减小电路间的互感。

知识点2自感现象1.概念由于导体__本身的电流__发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象。

2.自感电动势由于__自感__而产生的感应电动势。

3.通电自感和断电自感电路现象自感电动势的作用通电自感接通电源的瞬时,灯泡A1逐渐地__亮起来__阻碍电流的__增加__断电自感断开开关的瞬间,灯泡A逐渐__变暗__,直到熄灭阻碍电流的__减小__ 知识点3自感系数1.概念自感电动势与导体中电流的变化率成正比,比例恒量即为__自感系数__,简称自感或电感。

2.决定因素自感系数L与线圈的形状、长短、__匝数__及__有无铁芯__有关。

线圈的横截面积越大,线圈越长,匝数越密,其自感系数L就__越大__。

如果线圈内有铁芯,则自感系数L 会比没有铁芯时__大的多__。

3.单位亨利(符号H)1H=__103__ mH=__106__μH。

4.物理意义表征线圈产生自感电动势__本领大小__的物理量。

数值上等于通过线圈的电流在1秒内改变1安时产生的自感电动势的大小。

知识点4磁场的能量1.自感现象中的磁场能量(1)线圈中电流从无到有,磁场从无到有,电源把能量输送给__磁场__,储存在__磁场__中。

新人教选修3-2高中物理教材全解

新人教选修3-2高中物理教材全解

选修3-2教材全解第四章电磁感应第1节划时代的发现目的:科学是人做的,科学是为人的――科学中的人文精神。

教学中不一定占用课时关于法拉第,过去说得多的:穷苦、顽强、不为名利现在:除此之外还有,甚至更重要的是――(1)正确的指导思想(自然现象的相互联系)(2)抹去科学学家头上的光环,正确认识失败科学史上许多重要发现和发明,常被人们有意无意地罩上神秘的光环,似乎科学家都是呼风唤雨的魔术师。

但是我们在这里看到,具有闪光思维的奥斯特和法拉第,在做出伟大发现的过程中也受着历史局限性的束缚,也有过“可笑”的疏忽与失误。

他们是伟大的,但也是可以学习的真实的人。

麦克斯韦曾就法拉第的著作说道:“他既告诉我们成功的经验,也告诉我们不成功的经验;既告诉我们那些成熟的想法,也告诉我们他的粗糙想法。

读者的能力可能远不及他,但是感到的共鸣却常常多于钦佩,并且会引起这样一种信念:如果自己有这样的机会,也会成为一个发现者。

”P5,在这样的思想的指导下,阅读材料后面有两个问题:1. 科学家对自然现象、自然规律的某些“信念”,在科学发现中起着重要作用吗?(背后的思想:科学规律不是简单的归纳)2. 教科书、科学论文等,是不是应该把科学发现中的失败与挫折也表现出来?第2节探究电磁感应的产生条件这节课不是让学生“发现”电磁感应的产生条件,只是让学生重复前人的工作,对这个过程有所体验。

探究≠学生自己发现完整的定律探究:学生主动地学,在教师的引导下学生自己发现问题、解决问题,从而变未知为已知。

课程标准的要求:“收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然的科学态度和科学精神。

”“通过实验,理解感应电流的产生条件。

”落实在第1、2两节。

教学过程与过去大致相同,但写得更具体、更细致,行文语气也不一样。

第3节法拉第电磁感应定律教学中可以与第4节楞次定律对调定量公式不是课堂实验能够得出来的。

过去常说“精确的实验表明”,比较含糊,好像法拉第时代精确地测量磁通量和发生变化的时间,于是就得出了这个定律。

最新人教版高中物理选修3-2第六章《电磁感应》综合问题解析

最新人教版高中物理选修3-2第六章《电磁感应》综合问题解析

专题五 电磁感应的综合问题专题目标导引1.电磁感应现象中滑轮或线框类的力学问题。

2.电磁感应中的电路问题,自感现象。

3.电磁感应中的能量守恒。

4.电磁感应中的图象问题。

电磁感应知识可与电路、力学、动量、能量、电场等知识相结合,能够很好地考查学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,是高考的热点。

电磁感应现象与现代科技联系紧密,以物理学与生活、科技、社会的联系为背景立意命题,是高考命题的趋势。

如交流发电机模型、电磁流量计、磁流体发电机。

2006高考北京卷的磁流体推进船等。

分析电磁感应类问题的基本思路:(1)导体切割磁感线或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势,这部分导体或回路就相当于电源。

感应电动势的大小利用法拉第电磁感应定律E=n t∆∆Φ和公式E=BLv 确定,再利用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向。

电磁感应中的电路问题就转化为直流电路的分析与计算了,用到的电路中的规律有闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、功率的计算和电容器的有关知识。

(2)电磁感应的力学问题中,把切割磁感线运动的导体作为一个力学研究对象,进行正确的受力分析和加速度的判断。

导体棒在导电导轨上做切割磁感线运动会产生感应电动势,从而使导体棒中有电流通过。

导体棒受到安培力作用,其运动状态发生变化。

因此感应电流与导体棒运动的加速度有相互制约的动态变化关系,经过足够长时间后一定趋于某一稳定状态(或匀速或静止或匀加速等)要能导出导体棒运动的隐含的稳定条件。

运用到的知识有运动学公式、牛顿运动定律、闭合电路、动量、动能关系等。

(3)电磁感应过程总是伴随着能量的转化,而在转化过程中能的总量是守恒的(能的转化和守恒定律)。

外力克服安培力做了多少功,就有多少其他形式能转化为电能。

安培力做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。

运用的知识有能量守恒定律、焦耳定律、电路的知识等。

(4)电磁感应中图象问题是一种半定量分析。

常涉及到的有B t 图、Φ t 图、E t 图、I t 图、u t 图和F t 图等,对切割磁感线的情况还可能是E x 图、I x 图等。

高中物理教材目录(人教版)目录

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精品文档高中物理教材目录(人教版)必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运动第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变化第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶梯本章复习与检测第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁现象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉第电磁感应定律第05节法拉第电磁感应定律应用(一)第06节法拉第电磁感应定律应用(二)第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学能源的开发利用本章复习与测试第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波长第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测。

新课标选修3-2 电磁感应 第六节互感和自感

新课标选修3-2 电磁感应 第六节互感和自感

第六节互感和自感一、教学目标:(一)知识与技能1.知道什么是互感现象和自感现象。

2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。

3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。

4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。

(二)过程与方法1.通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。

2.通过自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。

(三)情感、态度与价值观自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点教具准备:自感现象示教板,多媒体课件二、教学过程:①复习提问(课堂导入):提问:在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?引起回路磁通量变化的原因有哪些?(1)在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?(2)当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢?本节课我们学习这方面的知识。

②出示本堂课教学目标:1.知道什么是互感现象和自感现象。

2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。

3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。

4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。

③重点、难点化解(探求新知、质疑导学、课堂反馈):学生活动内容老师活动内容现象:跟变阻器串联的灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。

1、互感现象在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?请同学们用学过的知识加以分析说明。

当一个线圈中的电流变化时,它产生的磁场就发生变化,变化的磁场在周围空间产生感生电场,在感生电场的作用下,另一个线圈中的自由电荷定向运动,于是产生感应电动势。

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考点训练14电磁感应与电路综合 自感
1.竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R,磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面,与环的最高点A 铰链连接的长度为2a,电阻为R 的导体棒AB 由水平位置紧贴环面摆下(如图所示)。

当摆到竖直位置时,B 点的线速度为v,则这时AB 两端的电压大小为……( )
A.51Bav
B. 5
2Bav C.Bav D.2Bav 答案:A 解析:AB 做切割磁感线运动,相当于电源摆到竖直位置时,E=Blv=B ·2a ·
21v=Bav 等分子电路如图:
外电路总电阻R 总=21×21R=4
1R AB 两端电压为路端电压U AB
故:U AB =IR 总=R R E +总·R 总=R R Bav +4
1×41R=51Bav 2.(2006年高考全国卷(Ⅱ),20)如图所示,位于同一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab 放在导轨上并与导轨垂直。

现用一平行于导轨的恒力F 拉杆ab ,使它由静止开始向右运动。

杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。

用E 表示回路中的感应电动势;i 表示回路中的感应电流,在i 随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于( )
A.F 的功率
B.安培力的功率的绝对值
C.F 与安培力的合力的功率
D.iE
答案:BD
解析:杆切割磁感线产生感应电动势与导轨、电阻R 组成闭合电路,从而杆受安培力作用,
还受恒力F 。

由牛顿第二定律得:F-F a =ma 又F a =BIl=R
v l B 22,故杆先做a ↓的变加速运动。

在此过程中,恒力F 做的功转化为电能和杆的动能。

电能再转化为电阻R 的焦耳热。

故A 错,C 错、克服安培力做功将其他形式能转化为电能。

B 正确。

由闭合电路知识知D 正确。

3.(2006年河南示范高中调研,21)如图所示,在磁感应强度为B 的匀强磁场中有固定的金属框架ABC ,已知∠B=θ,导体棒DE 在框架上从B 点开始在外力作用下,沿垂直DE 方向以速度v 匀速向右平移,使导体棒和框架构成等腰三角形回路。

设框架和导体棒材料相同,其单位长度的电阻均为R 0,框架和导体棒均足够长,不计摩擦及接触电阻,关于回路中的电流I 和电功率P 随时间t 变化的下列四个图像中可能正确的是( )
答案:AD
解析:经过t 时间后,导体棒长度L=2vt ·tg 2θ,此时回路总电阻R=2vt ·tg 2θ+22
cos θvt R 0,
则电动势ε=BLv=2Bv 2t ·tg
2θ 总电流I=ε/R=2Bv 2t ·tg 2θR 02vt ·tg 2θ+22cos θvt =Bvtg 2θR 0·(tg 2θ+2
cos 1θ,显然与t 无关,为恒量,故A 图对,因电动势与时间成正比,故功率P=εI 亦与时间成正比,D 图对。

4.(2006年东北三校一模,21)一正方形闭合导线框abcd ,边长L=0.1 m ,各边电阻均为1 Ω,bc 边位于x 轴上,在x 轴原点O 右方有宽L=0.1 m 、磁感应强度为1 T 、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,如图所示,当线框以恒定速度4 m/s 沿x 轴正方向穿越磁场区域过程中,下面各图可正确表示线框从进入到穿出磁场过程中,ab 边两端电势差U ab 随位置变化情况的是( )
答案:B
解析:由题知ab 边进入磁场做切割磁感线运动时,据闭合电路知识,U ab =
3
4BLv=0.3 V ,且a 点电势高于b 点电势,同理ab 边出磁场后cd 边进入磁场做切割磁感线运动,U ab =41BLv=0.1 V ,a 点电势高于b 点电势,故B 正确,A 、C 、D 错误。

5.如图甲所示,两个垂直纸面的匀强磁场方向相反,磁感应强度的大小均为B ,磁场区域的宽度均为a,一正三角形(高度为a )导线框ABC 从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,在图乙中感应电流I 与线框移动距离x 的关系图象正确的是( )
图甲
图乙
答案:C
解析:过程1 x由O—a过程中,线框进入磁场方向垂直于纸面向里的磁场中,线框内磁通量增大,由楞次定律知产生的感应电流为逆时针方向。

过程2 x由a—2a过程中。

由于线框从垂直于纸面向里的磁场进入垂直于纸面向外的磁场中,由楞次定律可判断线框内电流方向为顺时针方向。

过程3 x由2a—3a过程中,直至出图中所给的磁场时,由楞次定律知电流方向为顺时针。

在上述三个过程中,由于线框是正三角形,因此单位时间内通过线圈的磁通量的改变量不是恒定的,故不会出现恒定电流。

综上所述,选项C符合题意。

6.如图所示的电路中,灯泡P和灯泡Q是完全相同的灯泡,自感线圈L是直流电阻为零的纯电感,且自感系数L很大,电容器C的电容较大且不漏电,下列判断正确的是()
A.电键S闭合后,P灯亮后逐渐熄灭,Q灯逐渐变亮
B.电键S闭合后,P灯、Q灯同时亮,然后P灯暗,Q灯更亮
C.电键S闭合,电路稳定后,S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯立即熄灭
D.电键S闭合,电路稳定后,S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯逐渐熄灭
答案:AD
解析:在图示的电路中,P灯与电感L并联,Q灯与电容C并联,然后这两部分电路串联接
在电源上,当电键S 闭合时,电感对电流的增大起阻碍作用,导致P 灯两端电压增大,而电容C 开始电压较小,充电电流较大,故Q 灯的电流较小;电感L 上的电流逐渐增大,电容C 上的充电电流逐渐减小,P 灯上的电流逐渐减小,Q 灯上的电流逐渐增大,达到稳定后,P 灯无电流,Q 灯达到最亮,所以A 选项正确。

电键S 闭合,电路稳定后,S 断开时,电感L 与P 灯组成闭合回路,电感中的电流流经P 灯,使P 灯突然亮一下再熄灭,而电容C 中所带的电量经Q 灯放电,Q 灯不立即熄灭,而是逐渐熄灭,所以D 选项也是正确的。

7.如图所示,质量不计的直金属棒ab,被置于平行、光滑的金属轨道上,匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T,方向如图2-5-13所示,ab 长10 cm 当对ab 施加一个大小为0.04 N,方向水平向左的外力时,棒ab 恰好不动,已知电源内阻r=1 Ω,R 1=8 Ω,R ab =4 Ω,求:电源电动势的大小E=____________。

答案:11 V
解析:因为ab 棒静止不动,所以由平衡条件可知,ab 棒所受安培力的大小为0.04 N ,方向向右,即F=BIL
所以I=BL F =1
.02.004.0⨯ A=2 A,U ab =IR ab =8 V R 1中的电流强度I 1=8
81=R U ab A=1 A,所以I 总=3 A 电源的内电压U 内=3×1 V=3 V
电源的电动势E=U ab +U 内=(8+3)V=11 V 。

8.一根长度为l 的直导线在磁感应强度为B 的匀强磁场中沿垂直于磁场方向平动,导线运动方向恰与导线垂直。

若要使导线两端的电势差每秒钟均匀地增大U 0,则导线做切割运动的加速度a=_________________。

答案:U 0/Bl 。

解析:E=Blv,ΔE=Bl Δv ,t
E ∆∆=t v Bl ∆∆=Bla=U 0所以a=U 0/Bl 。

9.目前我国正在研制一种新型发电机,叫做磁流体发电机。

如图所示是它的原理图。

将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,但从总体来说呈中性)以水平速度v 通过两水平放置的平行金属板的空间,空间存在磁感应强度为B 的匀强磁场,这时金属板就会聚集电荷,形成电压。

设金属板长度为a,宽度为b,两板间距为d,并且有电阻R 接在两板间。

该等离子体充满板间的空间,其电阻率为ρ,求S 闭合后。

(1)通过R 的电流;
(2)两板间的电场强度的大小;
(3)为使等离子体以恒定速度v 通过磁场,必须使通道两端保持一定的压强差,压强差Δp 为多大?
答案:(1)I=d abR Bdvab ρ+ (2)E=d
abR BdvabR ρ+ (3)Δp=d
Rab dva B ρ+2 解析:(1)将导电流体等效成长为d 的导体,以速度v 切割磁感线,故发电机的电动势 E 1=Bdv ①
内阻r=ρab
d ② 通过R 的电流I=r
R E +1 ③ 由①②③联立解得I=d
abR Bdvab ρ+ ④ (2)两板间的场强E=d
U ⑤ S 闭合后两板间的电压U=IR ⑥
联立④⑤⑥解得E=d
abR BdvabR ρ+ ⑦ (3)导电流体受的安培力与它受的压力差相等,即ΔP ·bd=Bid ⑧
联立⑥⑧解得Δp=d
Rab dva B ρ+2 ⑨。

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