电磁感应的发现导学案2

《电磁感应的发现》导学案
1．法拉第把引起电流的原因概括为五类，它们都与变化和运动相联系，即：变化中的
电流、变化中的磁场、运动中的恒定电流、运动中的磁铁、运动中的导体．]
2．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，在对以()
下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，不正确的说法是
A ．库仑发现了电流的磁效应
B ．爱因斯坦创立了相对论
C ．法拉第发现了电磁感应现象
D ．牛顿提出了万有引力定律奠定了天体力学的基础A
答案ABCD 项正确．、奥斯特发现电流的磁效应，解析、错误，3() ．关于磁通量，下列说法中正确的是A ．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B ．磁通量越大，磁感应强度越大C ．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D ．磁通量就是磁感应强度C 答案AΦBSΦBSΦ较大，有可知和解析磁通量是标量，故由不对；由两个因素决定，＝⊥⊥SB Φ＝可能是由于不对；由较大造成的，所以磁通量越大，磁感应强度越大是错误的，故⊥BSS0Φ0BC对；可知，当线圈平面与磁场方向平行时，，但磁感应强度＝，不为零，故＝⊥⊥D 不对．磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量，故
【概念规律练】磁通量的理解及其计算知识点一
11100L0.20 m的正方形，放在磁匝的线圈，其横截面是边长为．如图所示，有一个＝B0.50 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直．若将这个线圈横截面的形状由感应强度为＝() ，在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？横截面的周长不变正方形改变成圆形
1
图
3－5.510 Wb
×答案
线圈横截面为正方形时的面积解析22222－. 4.010SL (0.20)m m×＝＝＝1穿过线圈的磁通量22－－ΦWb WbBS0.504.0102.010×＝＝＝××11r4L/2π2L/π. ＝横截面形状为圆形时，其半径＝422 mπ(2L/π)S＝＝截面积大小25π2穿过线圈的磁通量2－Φ2.5510Wb. BS0.504/(25π) Wb ××＝≈＝22所以，磁通量的变化23－－ΦΦΔ10Wb Wb5.510Φ(2.552.0)＝×－－×＝＝12ΦBS 的计算有几点要注意：＝点评磁通量(1)S 是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积；B 是匀强磁场中的磁感应强度．(2)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响．同理，磁通量ΔΦΦΦΦΔΦ时，不必去考虑也不受线圈匝数的影响．所以，直接用公式求的变化量－＝、12n.
线圈匝数22θB，线．如图角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为所示，线圈平面与水平方向成SΦ________.
＝圈面积为，则穿过线圈的磁通量
2
图BScos θ答案abcdΦBS计算，不能直接用公式可以用不同的分解方解析线圈平面＝与磁场不垂直，abcd向垂直于磁感应强度的方向投影，使用投影面积；可以将平面也可以将磁感应法进行．强度沿垂直于平面和平行于平面正交分解，使用磁感应强度的垂直分量．SBabcdSScos θ，故投影到与磁场垂直的方向，即水平方向＝解法一：把面积′，则′⊥ΦBSBScos θ.
＝＝⊥BBBB，显然和垂直于线圈平面的分量解法二：把磁场分解为平行于线圈平面的分量⊥∥BBcos θΦBSBScos θ.
＝＝＝，故不穿过线圈，且⊥∥⊥ΦBSBS应根据实际情况选择的条件，⊥要特别注意计算磁通量时，＝在应用公式点评．
不同的方法，千万不要乱套公式．【方法技巧练】一、磁通量变化量的求解方法3SabcdB的匀强磁场中，磁场方向与线框平面．面积为，处在磁感应强度为的矩形线框θ(5)ab90°abcdΔΦ____＝为轴顺时针转面的磁通量变化量成，当线框以角时，穿过如图所示____.
5
图BS(cos θsin θ)
＋－答案
磁通量由磁感应强度矢量在垂直于线框面上的分量决定．解析BθΦBSsin θ；线框面按题意方向转动时，磁通量减角，磁通量为与线框面成＝开始时90°ΦBScos θ. 可见，磁通量的变化量为值，＝－少，当转动”时，磁通量变为“负2ΔΦΦΦBScos θBSsin θ＝－＝－－12BS(cos θsin θ)
＋＝－90°BSsin θ减小到零，再由实际上，在线框转过的过程中，穿过线框的磁通量是由正向BScos θ.
零增大到负向方法总结磁通量虽是标量，但有正、负，正、负号仅表示磁感线从不同的方向穿过平面，不表示大小．46所示，通电直导线下边有一个矩形线框，如图线框平面与直导线共面．若使线框逐．()()
通电导线，则穿过线框的磁通量将渐远离平动
6
图A B ．逐渐减小．逐渐增大
C D ．不能确定．保持不变B
答案解析当矩形线框在线框与直导线决定的平面内逐渐远离通电导线平动时，由于离开导B 正确．线越远，磁场越弱，而线框的面积不变，则穿过线框的磁通量将减小，所以引起磁通量变化一般有四种情况方法总结(1)BSΔΦΦΦBΔS(1) 题如知识点一中的磁感应强度不变，有效面积变化，则－＝＝t0(2)BS 不变，变化，磁感线穿过的有效面积磁感应强度．
ΔΦΦΦΔBS()
如此题－＝＝则t0(3)θS＝发生变化时，线圈平面与磁场方向的夹角即线圈在垂直于磁场方向的投影面积⊥Ssin θBSθ(如此栏目中、变化．发生变化，从而引起穿过线圈的磁通量发生变化，即不变，5)
题的(4)BSΔΦΦΦΔB·ΔS ≠同时发生变化的情况，则＝磁感应强度和回路面积－t0
1() ．下列现象中，属于电磁感应现象的是
A ．小磁针在通电导线附近发生偏转
B ．通电线圈在磁场中转动
C ．因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流
D ．磁铁吸引小磁针C
答案解析电磁感应是指“磁生电”的现象，而小磁针和通电线圈在磁场中转动，反映了磁ABDC 是电磁感应现象．、不是电磁感应现象，、场力的性质，所以2() ．在电磁感应现象中，下列说法正确的是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 ．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流D ．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流D
答案AB两项中电路、闭合电路”，解析本题的关键是理解产生感应电流的条件．首先是“AB 两项错误；其次当电路闭合时，只有一部分导体切割磁感线才产、是否闭合不确定，故CD项正确．生感应电流，当闭合电路中磁通量发生变化时，电路中产生感应电流，故项错误；D.
正确答案为38OOabc三点在该轴线上，在这．如图所示，通电螺线管水平固定，、′为其轴线，、OO′轴．则关于这三点的磁感应三点处各放一个完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于BBB ΦΦΦ的大小关系，下列判断的大小关系及穿过三个小圆环的磁通量、强度、、、ccabba()
正确的是
8
图ABBBΦΦΦ＝＝，．＝＝ccabab BB>B>BΦ<Φ<Φ，．cbacba
CB>B>BΦ>Φ>Φ，．cbbaac DB>B>BΦΦΦ＝．，＝cbbaac C
答案B>B>BΦBSΦ>Φ>Φ.C正＝故可得解析根据通电螺线管产生的磁场特点可知，由cabbac 确．48OOabc三点在该轴线上，在这′为其轴线，、．如图、所示，通电螺线管水平固定，OO′轴．则关于这三点的磁感应三点处各放一个完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于BBBΦΦΦ的大小关系，下列判断的大小关系及穿过三个小圆环的磁通量强度、、、、ccbbaa()
正确的是
9
图ABS B4BS/5 ．．C3BS/5 D3BS/4 ．．B
答案4ΦBSsin αBS.
＝通过线框的磁通量＝解析5210B0.5 m0.8 TabcdS5B匝，开始，共，矩形线圈．匀强磁场的磁感应强度＝＝的面积S16 所示．与垂直且线圈有一半在磁场中，如图(1)ab60°时，线圈的磁通量以及此过程中磁通量的改变量为多少？当线圈绕边转过(2)dc60°时，求线圈中的磁通量以及此过程中磁通量的改变量．当线圈绕边转过
16
图见解析答案
1ΦBSBScos 60°(1)ab60°0.80.5 Wb0.2 Wb(此时×解析×＝当线圈绕转过＝时，＝＝2⊥S)S 没变，穿过线圈的磁感线条数没变，故磁通量变．在此过程中的正好全部处在磁场中⊥⊥ΔΦ0.(2)dc60°ΦBSSΦ0；不转边转过时，，所以化量＝＝＝当线圈绕，此时没有磁场穿过⊥⊥SΦB·0.2 WbΦ0ΔΦΦΦ0.2 Wb0.2 Wb.
，故磁通量改变了时＝＝，转动后＝，＝－＝－21212。