2012年广东教育版高中物理课件 选修1-1第二章 第二节 电磁感应定律的建立
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归纳与整理课件粤教版选修1_1
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二、产生感应电流的条件 (1)不论用什么方法,不论何种原因,只要使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.
因此,我们可以总结出产生感应电流的条件:①闭合电路;②闭合
电路中磁通量发生变化. (2)在闭合电路中有磁通量但不变化,即使磁通量很强,磁通量很
������1
I1
也增大,D 正确.
答案:ABD 点评:此类问题大致有两种情况:一是负载电阻不变,原、副线圈 的电压(U1、U2),电流(I1、I2),输入功率、输出功率随匝数比变化而 变化的情况;另一类是匝数比不变,上述各量随负载电阻变化而变 化的情况.
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【变式训练1】 使用理想变压器给总电阻为R的电路供电,变压 器输入电压保持一定时,下列各项措施中,可以使变压器的输入功 率一定增加的是( )
压确定的情况下,有 I1=���������2���1������2,而 I2=������������2,将 U2=������������21U1 代入,得 I1=���������2���1������2 = ������������2122������������1, 可见 R 变→I2 变→I1 变 即输出端负载的变化导致输出电流变化,而输出电流又决定了
P 上滑,R 增大,P2=���������2���2减小,又 P1= P2,又 P1=I1U1,从而 I1 减小,C
错误.
U1 增大,由������������12
=
������1可知
������2
U2
增大,I2=������������2随之增大;由������������12
=
������2可知
粤教版高中物理选修1-1课件第二章第三节电磁感应现象的应用
2．防抱死制动系统的主要作用是为制动系统提供足够大却 又不至于把车轮抱死的制动力，有效避免了前轮丧失转动功能 和后轮侧滑的现象．
3．电磁感应原理还有很多应用，如发电机、电话、录音机、 漏电保护开关、磁悬浮列车、电磁炉等．
Байду номын сангаас
【例1】如图2－3－3所示变压器的线圈匝数比为2∶1，初
级线圈接上电压为3V的干电池．则以下判断中正确的是(
)
图2－3－3 A．次级电压是1.5V B．次级电压为0V C．通过副线圈的磁通量是个变量 D．通过副线圈的磁通量为零
解析：接干电池使得初级线圈上的电流为恒定电流，故激 发出的是恒定的磁场，对于副线圈，磁感应强度B不变，线圈 面积S不变，故副线圈的磁通量Φ＝BS是个固定值，所以C、 D错，而产生感应电动势的条件是：穿过电路的磁通量要变化， 所以A错，B正确．
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第三节电磁感应现象的应用
1．把交流电的电压__升__高___或__降__低___的装置叫做变压器， 它是根据__电__磁__感__应___的原理制成的． 2．变压器由_____闭__合__的__铁和芯_____绕__在__铁__芯__上__的__两__个_组线成圈的． 3．变压器的线圈由_______绝__缘__导__绕线成，与_____电连源接的称为 原线圈(又称为__初__级___线__圈_____)，与_负__载___相连的称为副线圈(又称 为__次__级___线__圈____)．
答案：B
【触类旁通】 1．理想变压器在正常工作时，原、副线圈中不相同的物理 量是( D )
A．每匝线圈中磁通量的变化率 B．交变电流的频率 C．原线圈的输入功率，副线圈的输出功率 D．原、副线圈中的感应电动势
粤教版物理选修1-1全册精品课件 第二章章末优化总结
例2 (单选)在电磁感应现象中，下列说法 正确的是( )
A．穿过线圈的磁通量均匀地增加，感应电 动势也均匀增加
B．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势
也பைடு நூலகம்定为零
C．穿过线圈的磁通量的变化量相同，产生 的感应电动势也必相同 D．产生相同的磁通量的变化，所用的时间 越短，产生的感应电动势越大
【精讲精析】
ΔΦ 3．对 Φ、 ΔΦ、 的理解 Δt (1)磁通量：在匀强磁场中，垂直于磁场方向 的某一面积与磁感应强度 B 的乘积叫做穿过 这个面积的磁通量． Φ＝ BS. (2)磁通量的变化率：单位时间内磁通量的变 ΔΦ 化量 ，用来描述磁通量变化的快慢． Δt
(3)磁通量很大，磁通量变化率不一定很大， 磁通量很小，磁通量的变化率不一定很小， 磁通量的大小和磁通量的变化率没有必然联 系．
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．
例1 (单选)如图所示，在匀强磁场中，MN
和PQ是两条平行的金属导轨，而ab与cd为串 有电压表和电流表的两根金属棒，当两棒以
相同速度向右运动时，正确的有(
断开，当开关S接通时，以下说法不正确的
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上的电压降增大 C．通过灯泡L1的电流减小 D．通过电流表A的电流增大
n2 【精讲精析】 副线圈两端电压 U2＝ U1， n1 电源电压不变，则 U2 不变．M、N 两端电压 不变，开关闭合，L2 与 L1 相并联，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 UR＝ I2R 亦增大， 灯泡 L1 承受的 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， D 正确．故选 A.
高中物理第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现课件粤教版选修1_1
解析：感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生 变化，闭合线圈中没有感应电流产生可能由于线圈始终与 磁场平行，故 A 错误；感应电流的产生条件是闭合线圈 的磁通量发生变化，磁通量的变化可以由磁场引起，也可 以由线圈的面积的变化引起，闭合线圈中没有感应电流产 生，不能判断出此地一定没有磁场的变化，故 B 错误；
第二章 电磁感应与电磁场第一 Nhomakorabea 电磁感应现象的 发现
[学业考试要求] 1.知道电磁感应现象.2.知道产生感 应电流的条件．
考点一 电磁感应现象
1．1820 年丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存 在磁场，我们今天称之为_电_生__磁___．英国物理学家法拉第 在 1831 年发现磁场可以产生感应电流，这就是_磁_生__电___．
四位科学家对于物理所做贡献的了解来作答．
解析：欧姆发现导体中电流与电压、电阻的关系—— 欧姆定律，不符合题意，故 A 错误；奥斯特发现了通电 导体周围存在磁场，是第一个发现电流的磁效应的科学 家，故 B 错误；库仑发现了库仑定律，不符合题意，故 C 错误；法拉第发现了电磁感应现象及其规律，符合题意， 故 D 正确．
(2)磁感应强度的变化引起磁通量的变化，如下图甲 是通过磁极的运动改变穿过回路的磁通量；图乙通过改 变原线圈中的电流从而改变磁场的强弱，进而改变穿过 回路的磁通量．
[例❶]首先发现电磁感应现象并总结它的规律的科学 家是( )
A．欧姆 B．奥斯特 C．库仑 D．法拉第 分析：根据我们对于欧姆、奥斯特、库仑、法拉第这
2．感应电动势：电磁感应现象中产生的_电_动__势____．在 闭合电路中，产生感应电动势的那部分导体相当于电源．
3．在其他条件不变的情况下，感应电动势的大小决 定了感应电流的大小．
【创新设计】学年高二物理粤教版选修1121 电磁感应现象的发现精品PPT课件
第二章 电磁感应 与电磁场
图2－1－1
预课习堂导讲学义
课堂讲义
磁铁的运动 N极插入线圈 N极停在 线圈中
第二章 电磁感应 与电磁场
表1
表针的 摆动方向 向右
磁铁的运动 S极插入线圈
表针的 摆动方向 向左
不摆动
S极停在线圈中 不摆动
预课习堂导讲学义
课堂讲义
第二章 电磁感应 与电磁场
高预中习物导理·学1-1·粤教版
第二章 电磁感应 与电磁场
第二章 电磁感应与电磁场
2.1 电磁感应现象的发现
预课习堂导讲学义
第二章 电磁感应 与电磁场
[目标定位] 1.理解什么是电磁感应现象.2.掌握产生感应电 流的条件.3.通过观察演示实验，归纳、概括出利用磁场产生 电流的条件，培养观察、概括能力.4.了解电动势和感应电动 势的概念．
预课习堂导讲学义
课堂讲义
第二章 电磁感应 与电磁场
表2
操作
现象
开关闭合瞬间
有电流产生
开关断开瞬间
有电流产生
开关闭合时，变阻器的滑片不动
无电流产生
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
有电流产生
结论：只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生
预课习堂导讲学义
课堂讲义
第二章 电磁感应 与电磁场
2.结论 不论用什么方法，不论何种原因，只要使穿过闭合电路 的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．
3．产生感应电流的条件 (1)闭合电路；(2)磁通量发生变化．
预课习堂导讲学义
课堂讲义
第二章 电磁感应 与电磁场
【例1】 (单选)(2013·1月广东省学业水平考试)如图2－1－3 所示，在范围足够大的匀强磁场中有一闭合线圈，线圈 平面与磁场方向垂直，线圈在磁场内运动．在下列运动 中，线圈的磁通量发生变化的是
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
栏 目 链 接
栏 目 链 接
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
栏 目 链 接
(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
链 接
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
链 接
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。
粤教版高中物理选修1-1课件第二章第一节电磁感应现象的发现
•
【触类旁通】 2．下列说法中正确的有( D ) A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流
产生
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定
有感应电流产生
C．线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈 中没有感应电流和感应电动势 D．线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈 中没有感应电流，但有感应电动势
•
1．引起闭合电路磁通量发生变化的几种情况
(1)空间磁场分布不变，而闭合电路的面积发生变化． (2)闭合电路不变，而磁场发生变化． (3)磁场和回路面积都不变，线圈回路在磁场中转动改变了 垂直磁场方向的投影面积． (4)磁场和闭合电路同时发生了变化．
•
【例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
B．线框向右平动
C．线框以ab为轴转动 D．线框以直导线为轴转动 图2－1－2
•
解析：闭合线框abcd若平行于导线向下平动，穿过线框的 磁通量不变，不能产生感应电流，故A错；线框若平行于导线 向右平动，远离导线，则线框中的磁感应强度减小，穿过线框 的磁通量减小，故B对；线框在图示位置磁通量最大，若线框 以ab为轴转动，则磁通量变小，故C对；若线框以导线为轴 转动，在任何情况下磁感线与线框所在平面均垂直，磁通量不
理量．
3．在其他条件都不变的情况下，感应电动势的大小决定了
感应电流 电路中________________ 的大小．
•
4．如图2－1－1所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一闭 合导体环，环面与磁场方向垂直，当导体环在磁场中完成下述
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
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
高中物理 2-3 电磁感应定律课件 教科版选修1-1
然而，因受到当时公认的电流必然是恒定的观念束缚，法 拉第始终没有看到“由磁生电”的现象．以后由于种种原因， 他暂时放下了自己的电磁研究工作，直至1831年8月29日，法拉 第才第一次在实验中观察到电磁感应现象．紧接着，在同年9月 24日，10月1日，10月17日和18日，10月28日他又分别做了许多 其他类型感应现象的实验，通过广泛的实验和精心的思索，法 拉第终于解开了电磁感应现象的自然奥秘，为人类文明做出了 杰出的贡献．
瞬间
电流表指针 是否偏转
大螺线管B中磁 是否有感 通量如何变化 应电流
①开关接通的瞬间，电流表指针发生偏转，线圈B中磁通 量增加，有感应电流产生；
②开关接通，滑片不动，电流表指针不发生偏转，线圈B 中磁通量不变，无感应电流产生；
③开关接通，滑片移动，电流表指针发生偏转，线圈B中 磁通量改变，有感应电流产生；
ΔΦ
势的公式，但是也有所区别，E＝ Δt 是计算感应电动势的定义 式，是普遍适用的；公式 E＝Blv 是计算导体切割磁感线时产生 的感应电动势，在线圈只有一条边做切割磁感线运动时计算感应 电动势更为简单．
【变式3】 穿过单匝闭合线圈的磁通量每秒连续均匀地增 大4 Wb，则( )．
A．线圈中的感应电动势将均匀增大 B．线圈中的感应电流将均匀增大 C．线圈中的感应电动势将保持4 V不变 D．线圈中的感应电流保持2 A不变
解析
由
ΔΦ
E＝ Δt 得
E＝41Wsb＝4
V，C
项正确；因线圈电阻
不一定是 2 Ω，D 项错误．故正确答案为 C.
答案 C
开拓视野 安培与电磁感应的发现擦肩而过 法国物理学家安培一生做过很多重大的科学发现，电磁学 中不少公式和定律都以安培的名字命名，但是他却因为对实验 结果分析的失误，失去了电磁感应现象发现者的桂冠．
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5．关于电磁感应现象中，通过线圈的磁通量与感应电动势 关系正确的是( D ) 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．穿过线圈的磁通量变化越大，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
知识点1
磁通量的变化率
磁通量的变化量 磁通量变化的时间 __________________与_________________的比值，叫做磁
第二节
电磁感应定律的建立
1．当螺线管中磁通量变化所用的时间相同时，磁通量变化 大(强) 越大，感应电流就越________．
2．当螺线管中磁通量的变化量相同时，磁通量变化所用的 大(强) 时间越短，感应电流就________．
3．物理学中，磁通量的变化量与磁通量变化时间的比值， 变化率 叫做磁通量的__________． 4 ．电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路中的 磁通量的变化率 ________________成正比，这就是法拉第电磁感应定律．
通量的变化率．
ΔΦ 正确区分 ΔΦ、 及 Φ 的关系 Δt (1)当线圈中的磁通量变化所用的时间 Δt 相同时， 磁通量的 ΔΦ 变化量 ΔΦ 越大， ΔΦ 与 Δt 的比值即磁通量的变化率 就越 则 Δt 大． (2)当螺线管中的磁通量的变化量 ΔΦ 相同时，磁通量变化 ΔΦ 的时间 Δt 越短， 与 Δt 的比值即磁通量的变化率 就越大． ΔΦ Δt (3)ΔΦ 大，比值不一定大；Δt 小，比值也不一定大．ΔΦ 与 Δt 的比值大小与 ΔΦ、Φ 本身的大小没有直接关系．
ΔΦ 化率成正比，即E＝n . Δt
【例2】关于电磁感应现象中，通过线圈的磁通量与感应 电动势关系正确的是( )
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．穿过线圈的磁通量变化越大，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：由法拉第电磁感应定律可以知道，穿过线圈的磁通 量变化越快，其磁通量的变化率就越大，产生的感应电动势就 越大． 答案：D
【触类旁通】
1．(多选)下列关于磁通量的说法，不正确的是(
)
A．将一线框放置在非匀强磁场中不同位置处，磁场越强 处线框的磁通量就越大
B．穿过某平面的磁通量为零，则该平面所在处磁场的磁
感应强度不一定为零
C．磁通量变化越多，磁通量就变化越快
D．磁通量较大，磁通量变化率可能较小
解析：穿过某平面的磁通量与三个量有关：所在处磁场的 磁感应强度、线圈面积、线圈所在平面与磁场方向的夹角，因 此 A 选项的说法错误，B 选项的说法正确．磁通量变化的快慢 与磁通量本身的大小以及磁通量变化量的大小没有直接关系， C 选项说法错误，D 选项说法正确． 答案：AC
【触类旁通】 2．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加 2 Wb，则( )
A．线圈中感应电动势每秒增加 2 V B．线圈中感应电动势每秒减少 2 V C．线圈中感应电动势始终为 2 V D．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有 电阻，电动势小于 2 V
ΔΦ ΔΦ 解析： E＝ 知 恒定， 由 所以 E＝2 V. Δt Δt
知识点2
法拉第电磁感应定律
电动势 1．闭合电路中由于磁通量的变化，会产生感应________， 其相当于电源． 2．法拉第电磁感应定律在 1831 年首先用文字形式总结出 楞次 来；1833 年，________ 确定了感应电流的方向；1845 年， 诺埃曼 ____________给出了电磁感应定律的数学形式． 法拉第电磁感应定律：电路中的感应电动势与磁通量的变
【例1】下列说法正确的是(
)
A．磁通量越大，磁通量的变化率越大
B．磁通量的变化量越大，磁通量的变化率越大
C．磁通量变化率越大，磁通量的变化越快 D．磁通量越大，磁通量的变化量越大 解析：磁通量的变化率反映磁通量变化的快慢，与磁通量、 磁通量变化量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ身的大小没有直接关系，A、B 选项错误．磁通 量的变化率越大，则磁通量变化得越快 ，C 选项正确．磁通量 越大，磁通量的变化量不一定越大，D 选项错误． 答案：C