北京市高三物理二轮复习 电磁感应专题教学案

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高考物理电磁感应现象专题复习教案

高考物理电磁感应现象专题复习教案

高考物理电磁感应现象专题复习教案一、概述电磁感应是物理学中的重要概念,涉及到电磁场和运动导体之间的相互作用。

在高考物理考试中,电磁感应是一个重点难点,考察的内容包括楞次定律、法拉第电磁感应定律以及互感现象等。

本文将针对电磁感应的相关知识进行复习总结和教学指导。

二、楞次定律楞次定律是电磁感应中的基础定律,描述了电流的感应方向。

根据楞次定律可知,当导体中的磁场发生变化时,导体内会产生感应电流,感应电流的方向使得产生的磁场与原磁场的变化态势相反。

1. 楞次定律表达式:设导体中的磁场变化率为dB/dt,导体上感应电动势为ε,感应电流为I,则楞次定律表达式可以表示为ε = -dΦ/dt,其中Φ为磁通量。

2. 楞次定律应用举例:a. 导体运动磁场:当导体以速度v在磁感应强度为B的磁场中运动时,所感应出的电动势为ε = Blv,其中l为导体长度。

b. 磁场变化磁场:当磁场B的磁感应强度随时间变化时,所感应出的电动势为ε = -d(BA)/dt,其中A为导体所围面积。

三、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是对电磁感应现象的定量描述,描述了导体中的电动势与磁通量变化的关系。

在高考物理中,对于导体线圈的电动势计算以及应用是重点内容。

1. 法拉第电磁感应定律表达式:设导体中的磁通量变化率为dΦ/dt,导体上感应电动势为ε,导体匝数为N,则法拉第电磁感应定律表达式可以表示为ε = -NdΦ/dt。

2. 法拉第电磁感应定律应用举例:a. 磁通量变化:当磁通量Φ随时间变化时,所感应出的电动势为ε = -NdΦ/dt。

b. 多匝电磁铁:当电磁铁线圈匝数为N,磁通量变化率为dΦ/dt 时,所感应出的电动势为ε = -N(dΦ/dt)。

四、互感现象互感是指两个或多个线圈之间通过磁场相互感应的现象。

在高考物理中,互感是一个难点,需要理解线圈之间的相互作用和计算方法。

1. 互感表达式:设两个线圈的自感系数分别为L1和L2,它们之间的互感系数为M,则互感可表示为M = k√(L1L2),其中k为系数,0 <k < 1。

2019-2020年高中物理二轮总复习 法拉第电磁感应定律教案

2019-2020年高中物理二轮总复习 法拉第电磁感应定律教案

2019-2020年高中物理二轮总复习 法拉第电磁感应定律教案 xx 年命题特点对本部分内容的考查呈现以下特点: 1.本专题是高中物理的主干知识,也是高考热点和重点之一.考查频率极高,这两年高考中都有试题,而且都是计算题. 2.主要考查切割磁感线产生的感应电动势的计算,且要求较高. 常出与磁场、电路、力学、能量等问题相联系的综合问题. 应试高分瓶颈在这部分试题中,考生容易出现的问题是综合能力差,乱代公式,解题没有章法,没有形成知识和方法体系. 加大练习量,在理解的基础上熟练应用相关内容,形成解题方法是解决问题保证得分的有效方法.命题点1 法拉第民磁感应定律、右手定则命题点2 电磁感应综合题命题点1 法拉第电磁感应定律、右手定则本类考题解答锦囊解答“法拉第电磁感应定律、右手定则”一类试题,主要掌握以下几点:1.(1)应用法拉第电磁感应定律E=n △Φ/△t 要注意严格区分磁通量Φ、磁通变化量△Φ、磁通变化率△Φ/△t ,当△Φ由磁场变化引起时,用E=nS △B /△t 来计算,当△Φ由面积变化引起时,用E=nS △B /△t 来计算(2)由E=n △Φ/△t 算出的通常是在时间△t 内的平均感应电动势,一般并不等于初态与末态电动势的平均值.(3)计算电磁感应过程中的流过回路电量的方法:Q=I △t=E △t /R=n △Φ/R.2.应用E=BlV 要注意l 为有效切割长度,即在磁场中的直导线的长度;V 为垂直切割磁感线的线速度.Ⅰ 高考最新热门题1 (典型例题)一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,如图 25—1—1(甲)所示.磁感应强度B 随t 的变化规律如图(乙)所示.以/表示线圈中的感应电流,以图(甲)中线圈上箭头所示方向的电流为正,则图25—1—2中的I-t 图正确的是命题的目的与解题技巧:法拉第电磁感应定律E=图象结合考查.B-t 图象的斜率即,在s 不变时,[解析] 由图25—1—1(乙)可知,在0~1s 的时间内,磁感应强度均匀增大,则由楞决定律判断出感应电流的方向为逆时针方向,和图25—1—1(甲)中所示电流相反,所以为负值,根据法拉第电磁感应定律,其大小R t S B R E I t S B t E •∆•∆==∆•∆=∆∆Φ=,为一定值,在2—3s 和4—5s 内,磁感应强度不变,磁通量不变化,无感应电流产生,故A 选项正确.[答案] A2 (典型例题)一直升飞机停在南半球的地磁极上空.此处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为且直升飞机螺旋桨叶片的长度为l ,螺旋桨转动的频率为f ,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a ,远轴端为b ,如图25—1—3所示.如果忽略a 到转轴中心线的距离,用E 表示每个叶片中的感应电动势,则A.E=且a 点电势低于b 点电势B .E=,且a 点电势低于b 点电势C .,且a 点电势高于b 点电势D . E=,且a 点电势高于b 点电势命题目的与解题技巧:本题考查考生应用右手定则和电磁感应定律E=Bl 乙分析直升飞机螺旋浆叶片产生的电磁感应现象.[解析] 螺旋浆叶片转动时切割磁场线产生感应电动势E=选项B 、D 错误.顺着地磁场的方向看地磁场和螺旋浆的转动关系,如图25—1-4所示,根据右手定则,感应电流的方向从a →b ,b 点电势高于a 点电势,故选项A 正确.[答案] A3 (典型例题)如图25—1—5所示,MN 、GH 为平行导轨,AB 、ED 为跨在导轨上的两根横杆,导轨和横杆均为导体.有匀强磁场垂直于导轨所在平面,方向如图,用/表示回 路中的电流,则A.当AB 不动而ED 向右滑动时,I ≠0且沿顺时针方向B .当AB 向左、CD 向右滑动且速度大小相等时,I=0C.当AB 、CD 都向右滑动且速度大小相等时,O=0D .当AB 、ED 都向右滑动,且AB 速度大于CD 时,I ≠0且沿逆时针方向答案: C 指导:首先确定是否产生感应电流,那就要看穿过回路的磁通量是否发生变化,所以A 、B 、D 、三种情况在回路中都会产生感应电流,随后再利用右手定则或楞次定律判断出感应电流的方向,A 、B 产生逆时针方向感应电流,D 产生顺时针方向感应电流.4 (典型例题)图25—1—6中EF 、GH 为平行的金属导轨,其电阻可不计,R 为电阻器,C 为电容器,AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆ABA.匀速滑动时,I 1=0,I 2=0B.匀速滑动时,I 1≠0,I 2≠0C .加滑动时,I 1=0,I 2=0D .加速滑动时,I 1≠0,I 2≠0答案: D 指导:当AB 匀速滑动时,AEGB 形成闭合电路,故I 1≠0,电容两极电压稳定,不需充电,不需要充电,I 2=0;当AB 加速滑动时, I 1≠O ,同时,AB 产生的感应电动势不断增大,电容器可持续充电,故I 2≠O .Ⅱ 题点经典类型题1 (典型例题)物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量.如图25—1—7所示,将探测线圈与冲击电计C 串联后测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为n ,面积为S ,线圈与冲击电流计组成回路的总电阻为兄将线圈放在被测实强磁场中,开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,测出通过线圈的电荷量为Q .由上述数据可得出被测磁场的磁感应强 度为A.qR /S B .qR /nS C qR /2nS D. qR /2S命题目的与解题技巧:电磁感应中求电荷量的方法应用,使用电磁感应现象中一个特殊公式q= E=[解析] 电磁感应中.本题磁场为匀强磁场,则C nS qR B R nBS R S nB q .2/,/2==∆=所以 [答案] C2 (典型例题)如图25—1—8所示,A 、B 两闭合线圈为同种导线绕成,A 为10匝,B 为20匝,半径rA=2rB ,匀强磁场只分布在B 线圈内,若磁场均匀地减弱,则A.A 中无感应电流B .A 、B 中均有感应电流C.A 、B 中感应电动势之比为2:1D .A 、B 中感应电流之比为1:2答案:0BD 指导:法拉第电磁感应定律的应用考查.3 (典型例题)如图25—1—9所示,处于同一竖直平面内的平行金属导轨CD 和EF ,相距为L ,在CE 间接有阻值为及的电阻,金属 杆CD 长为2L ,紧贴导轨由竖直位置开始绕a 点匀速转动,角速度整个装置处在磁感应强度大小为B 、方向与导轨平面垂直的匀强磁场中,则金属杆由竖直匀速转到水平位置的过程中通过电阻履的电荷量为_________.(金属杆与导轨接触良好,两者电阻均不计)答案:因为A 、B 两线圈中磁场变化率相同,由知,E A :E B =1:2,又因为R A :R=l A :l B =n A r A :n B r B =1:1,所以 I A :I B =1:2,故B 、D 正确.3. 指导:电磁感应中求电荷量的应用,金属杆由竖直位置转到水平位置的过程中,有一段时间不能与电阻履形成闭合回路,这段时间内没有电荷通过兄从竖直位置到金属杆b 端刚要离开CD 导轨的过程中,回路中的磁通量的变化量.4 (典型例题)如图25—1—10所示是一种测通电螺线管中磁场的装置,把一个很小的测量线圈A 放在待测处,线圈与测量电量的电表Q 串联,当用双刀双掷开关K 使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而引起电荷的迁移,由Q 表测出该电荷电量为q ,就可以算出线圈所在处的磁感应强度且已知测量线圈共有n 匝,直径为d ,它和Q 表串联电路的总电阻为R ,则被测处的磁感强度B=___________.答案: B= 指导:电流由正方形变为反方向时,测量线圈中的磁场变化为而E=,解得q=I ·△t,E=IR,解得. Ⅲ 新高考命题方向预测1 有一个10匝的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,线圈的面积为10cm 2,当t=0时,B 1=0.2T ,经过0.1s 后,磁场减弱为B 2=0.05T ,磁场方向不变,则线圈中的感应电动势为A .1.5×10-2 V B.150 VC .15 VD .1.5 V答案:A 指导:当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量可由Φ=BS 求得,所以E==V V 24105.11.01010)05.02.0(10--⨯=⨯⨯-⨯故应选A 求感应电动势关键是找出某时间内的磁通量的变化量,磁通量的变化量与初磁通量、末磁通量无直接关系.另外本题应注意是10匝线圈,感应电动势是10倍的2 如图25—1—11所示,导线长为L ,磁场的磁感应强度为B ,导线切割磁感线的速度为v ,导线与水平夹角为θ,则导线切割磁感线产生的感应电动势为多少?答案: E=Blv 指导:因为图中B 、L 、V 两两重直,所有E=BLv3 如图25—1—12所示,图中圆圈为导体棒横截面,导体棒长、磁场、切割方向均如图,求导体棒切割磁感线产生的感应电动势.答案: E=Bl v cos θ 指导:因为=:Ucos θ,所以E=Blvcos θ4 如图25—1—13所示,长为工的铜杆OA 以O 为轴在垂直于匀强磁场的平面内以角速度匀速转动,磁场的磁感应强度为B ,求杆OA 两端的电势差.答案: 指导:解法一:棒上各处速率不等,不能直接用E=Blv 来求,但棒上各点的速率发v=ω·r ,与半径成正比,因此可用棒的中心速度作为平均切割速度代入公式计算。

高三物理第二轮专题复习 专题三电磁感应与电路教案 人教版

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2009二轮复习专题三 电磁感应与电路[典例分析]1.电磁感应的图象问题例1、如图4—1(a )所示区域(图中直角坐标系x O y 的1、3象限)内有匀强磁场,磁感应强度方向垂直于图面向里,大小为B ,半径为l ,圆心角为60°的扇形导线框OPQ 以角速度ω绕O 点在图面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R .(1)求线框中感应电流的最大值I 0和交变感应电流的频率f .(2)在图(b )中画出线框转一周的时间内感应电流I 随时间t 变化的图象.(规定在图(a )中线框的位置相应的时刻为t =0)2、电路的动态分析例2、如图4—3所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r .当可变电阻的滑片P 向b 移动时,电压表V 1的读数U 1与电压表V 2的读数U 2的变化情况是( )A .U 1变大,U 2变小B .U 1变大,U 2变大C .U 1变小,U 2变小D .U 1变小,U 2变大 3、电磁感应与力学综合例3、如图4—4所示,两根相距为d 的足够长的平行金属导轨位于水平x O y 平面内,左端接有阻值为R 的电阻,其他部分的电阻均不计.在x >0的一侧存在垂直x O y 平面且方向竖直向下的稳定磁场,磁感强度大小按B =kx 规律变化(其中k 是一大于零的常数).一根质量为m 的金属杆垂直跨搁在光滑的金属导轨上,两者接触良好.当t =0时直杆位于x =0处,其速度大小为v 0,方向沿x 轴正方向,在此后的过程中,始终有一个方向向左的变力F 作用于金属杆,使金属杆的加速度大小恒为a ,加速度方向一直沿x 轴的负方向.求:(1)闭合回路中感应电流持续的时间有多长? (2)当金属杆沿x 轴正方向运动的速度为2v 时,闭合回路的感应电动势多大?此时作用于金属杆的外力F 多大?4、电磁感应与动量、能量的综合例4、如图4—6所示,在空间中有一水平方向的匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为h ,磁感应强度为B .有一宽度为b (b <h )、长度为L 、电阻为R 、质量为m 的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落,当线圈的PQ 边到达磁场下边缘时,恰好开始做匀速运动.求:(a ) (b ) 图4—12πω图4—3图4—4(1)线圈的MN 边刚好进入磁场时,线圈的速度大小. (2)线圈从开始下落到刚好完全进入磁场所经历的时间.例5、两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平内,两导轨间的距离为l ,导轨上面横放着两根导体棒ab 和cd 构成矩形回路,如图4—7所示.两根导体棒的质量皆为m ,电阻皆为R ,磁感应强度为B ,设两导体棒均为沿导轨无摩擦地滑行,开始时,棒cd 静止,棒ab 有指向棒cd 的初速度(如图所示),若两导体棒在运动中始终不接触,求:(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少? (2)当ab 棒的速度变为初速度的34时,cd 棒的加速度是多少?5、电磁感应与电路综合例6、如图4—8所示,直角三角形导线框abc 固定在匀强磁场中,ab 是一段长为L 、电阻为R 的均匀导线,ac 和bc 的电阻可不计,ac 长度为2L.磁场的磁感强度为B ,方向垂直纸面向里.现有一段长度为2L ,电阻为2R的均匀导体棒MN 架在导线框上,开始时紧靠ac ,然后沿bc 方向以恒定速度v 向b 端滑动,滑动中始终与ac 平行并与导线框保持良好接触,当MN 滑过的距离为3L时,导线ac 中的电流为多大?方向如何?6、交变电流的三值例7、边长为a 的N 匝正方形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中,以角速度 绕垂直于磁感线的转轴匀速转动,线圈的电阻为R .求:(1)线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量.(2)线圈从中性面开始转过90°角的过程中,通过导线截面的电量.图4—6图4—8图4—77、电容、电路、电场、磁场综合例8、如图4—11所示,光滑的平行导轨P 、Q 相距l =1m ,处在同一水平面中,导轨左端接有如图所示的电路,其中水平放置的平行板电容器C 两极板间距离d =10mm ,定值电阻R 1=R 3=8Ω,R 2=2Ω,导轨电阻不计,磁感应强度B =0.4T 的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动(开关S 断开)时,电容器两极板之间质量m =1×10-14kg ,带电荷量q =-1×10-25C 的粒子恰好静止不动;当S 闭合时,粒子以加速度a =7m/s 2向下做匀加速运动,取g =10m/s 2,求:(1)金属棒ab 运动的速度多大?电阻多大?(2)S 闭合后,使金属棒ab 做匀速运动的外力的功率多大?8、电磁感应与交流电路、变压器综合例9、有条河流,流量Q =2m 3/s ,落差h =5m ,现利用其发电,若发电机总效率为50%,输出电压为240V ,输电线总电阻R=30Ω,允许损失功率为输出功率的6%,为满足用电的需求,则该输电线路所使用的理想电压、降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220V 、100W ”的电灯正常发光.专题四 《电磁感应与电路》跟踪练习与高考预测1.矩形导线框abcd 放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感强度B 随时间变化的图象如图4—13所示.t =0时刻,磁感强度的方向垂直于纸面向里.在0~4s 时间内,线框的ab 边受力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向),可能如图4—14中的( )A .B .C .D .2.如图4—14甲所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd 的电阻为R ,ab =bc =cd =da =l .现将线框以与ab 垂直的速度v 匀速穿过一宽为2l 、磁感应强度为B 的匀强磁场区域,整个过程中ab 、cd 两边始终保×× ×× × × × × × × × ×R 3R 2qSmR 1vaPQ图4—11图4—13持与边界平行.令线框的cd边刚与磁场左边界重合时t=0,电流沿abcda流动的方向为正.(1)求此过程中线框产生的焦耳热;(2)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象;(3)在图丙中画出线框中a、b两点间电势差U ab随时间t变化的图象.图4—143.如图4—15所示,T为理想变压器,A1、A2为交流电流表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,原线圈两端接恒压交流电源,当滑变阻器的滑动触头向下滑动时()A.A1的读数变大,A2读数变大B.A1的读数变大,A2读数变小C.A1的读数变小,A2读数变大D.A1的读数变小,A2的读数变小4.如图4—16所示:半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置,在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小电珠,整个轨道处在磁感强度为B的匀强磁场中,两导轨间距为L,现有一质量为m,电阻为R的金属棒ab从M、N处自由静止释放,经一定时间到达导轨最低点O、O′,此时速度为v.(1)指出金属棒ab从M、N到O、O′的过程中,通过小电珠的电流方向和金属棒ab的速度大小变化情况.(2)求金属棒ab到达O、O′时,整个电路的瞬时电功率.(3)求金属棒ab从M、N到O、O′的过程中,小电珠上产生的热量.5.(2004年全国)如图4—18所示a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直平面内的金属导轨,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里.导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的,距离l1;c1d1段与c2d2段也是竖图4—16~R1A1R2 R3A2T图4—15a bc ditO图甲图乙U abtO图丙l直的,距离为l 2.x 1y 1与x 2y 2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆,质量分别为m 1和m 2,它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触.两杆与导轨构成的回路的总电阻为R .F 为作用于金属杆x 1y 1上的竖直向上的恒力.已知两杆运动到图示位置时,已匀速向上运动,求此时作用两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率.6.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图4—19所示,抛物线的方程是y =x 2,下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y =a 的直线(图中虚线所示),一个小金属环从抛物线上y =b (y >a )处以速度v 沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( ) A .mgb B .212mvC .mg (b -a )D .21()2mg b a mv -+7.如图4—20所示,长为L 、电阻r =0.3Ω、质量m =0.1kg 的金属棒CD 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是L ,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有R =0.5Ω的电阻,量程为0~3.0A 的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V 的电压表接在电阻R 的两端,垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以向右恒定外力F 使金属棒右移,当金属棒以v =2m/s 的速度在导轨平面上匀速滑动时,观察到电路中的一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏,问: (1)此满偏的电表是什么表?说明理由. (2)拉动金属棒的外力F 多大?(3)此时撤去外力F ,金属棒将逐渐慢下来,最终停止在导轨上.求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R 的电量.8.高频焊接是一种常用的焊接方法,其焊接的原理如图所示.将半径为10cm 的待焊接的圆形金属工件放在导线做成的1000匝线圈中,然后在线圈中通以高频的交变电流,线圈产生垂直于金属工件所在平面的变化磁场,磁场的磁感应强度B 的变化率为10002sin t πωT/s .焊接处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的 99倍.工作非焊接部分每单位长度上的电阻为31010m R π--=Ω,焊接的缝宽非常小,求焊接过程中焊接处产生的热功率.(取2π=10,不计温度变化对电阻的影响)图4—19图4—219.如图4—25所示,两块水平放置的平行金属板间距为d ,定值电阻的阻值为R ,竖直放置线圈的匝数为n ,绕制线圈导线的电阻为R ,其他导线的电阻忽略不计.现在竖直向上的磁场B 穿过线圈,在两极板中一个质量为m ,电量为q ,带正电的油滴恰好处于静止状态,则磁场B 的变化情况是( )A .均匀增大,磁通量变化率的大小为2mgdnqB .均匀增大,磁通量变化率的大小为mgdnq C .均匀减小,磁通量变化率的大小为2mgdnqD .均匀减小,磁通量变化率的大小为mgdnq10.如图4—26所示,水平面中的光滑平行导轨P 1、P 2相距l =50cm ,电池电动势E ′=6V ,电阻不计;电容C =2 F ,定值电阻R =9Ω;直导线ab 的质量m =50g ,横放在平行导轨上,其中导轨间的电阻R ′=3Ω;竖直向下穿过导轨面的匀强磁场的磁感应强度B =1.0T ;导轨足够长,电阻不计.(1)闭合开关S ,直导线ab 由静止开始运动的瞬时加速度多大?ab 运动能达到的最大速度多大? (2)直导线ab 由静止开始运动到速度最大的过程中,电容器的带电荷量变化了多少?11.如图4—27所示的四个图中,a 、b 为输入端,接交流电源、cd 为输出端,下列说法中错误..的是( ) A B C DA .A 图中U ab <U cdB .B 图中U ab >U cdC .C 图中U ab <U cdD .D 图中U ab >U cd12.某电站输送的电功率是500kW ,当采用6kV 电压输电时,安装在输电线路起点的电度表和终点的电度表一昼夜读数相差4800kWh (即4800度),试求:(1)输电线的电阻;(2)若要使输电线上损失的功图4—25~a bd~abdc ~a bd~abdcE ′P 1P 2图4—26率降到输送功率的2.304%,应采用多高的电压向外输电?。

高考物理二轮复习教案第十章电磁感应(2021年整理)

高考物理二轮复习教案第十章电磁感应(2021年整理)

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第十章电磁感应知识网络:§10-1 电磁感应楞次定律一、电磁感应现象1。

产生感应电流的条件感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。

2.感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化.3。

右手定则:伸开右手,使大拇指与四指在同一个平面内,并跟四R指垂直,让磁感线穿过手心,使大拇指指向导体的运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

4.产生感应电动势的部分相当于电源。

二、楞次定律1.楞次定律感应电流总具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律解决的是感应电流的方向问题.它关系到两个磁场:感应电流的磁场(新产生的磁场)和引起感应电流的磁场(原来就有的磁场)。

前者和后者的关系不是“同向"或“反向”的简单关系,而是前者“阻碍"后者“变化”的关系。

2.对“阻碍”意义的理解:(1)阻碍原磁场的变化。

“阻碍”不是阻止,而是“延缓”,感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化,只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了,原磁场的变化趋势不会改变,不会发生逆转.(2)阻碍的是原磁场的变化,而不是原磁场本身,如果原磁场不变化,即使它再强,也不会产生感应电流.(3)阻碍不是相反.当原磁通减小时,感应电流的磁场与原磁场同向,以阻碍其减小;当磁体远离导体运动时,导体运动将和磁体运动同向,以阻碍其相对运动.(4)由于“阻碍”,为了维持原磁场的变化,必须有外力克服这一“阻碍”而做功,从而导致其它形式的能转化为电能.因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现.3.楞次定律的具体应用(1)从“阻碍磁通量变化”的角度来看,由磁通量计算式Φ=BS sinα可知,磁通量变化ΔΦ=Φ—Φ1有多种形式,主要有:2①S、α不变,B改变,这时ΔΦ=ΔB S sinα②B、α不变,S改变,这时ΔΦ=ΔS B sinα③B、S不变,α改变,这时ΔΦ=BS(sinα2—sinα1)当B、S、α中有两个或三个一起变化时,就要分别计算Φ1、Φ2,再求Φ2-Φ1了。

二物理电磁感应复习教案

二物理电磁感应复习教案

二物理电磁感应复习教案教案标题:电磁感应课时安排:2课时教学目标:1.理解电磁感应的基本原理;2.掌握电磁感应的数学关系式;3.能够运用电磁感应的知识解决相关问题。

教学内容:第一课时:1.电磁感应的基本原理a.描述电磁感应的现象;b.利用法拉第定律解释电磁感应的原理;c.了解感生电动势和感生电流的概念。

2.电磁感应的数学关系式a.讲解感生电动势和感生电流与导体运动、磁场变化的关系;b.推导感生电动势的数学表达式;c.总结感生电动势和感生电流的计算方法。

3.案例分析与讨论a.通过实例讲解电磁感应的应用;b.引导学生思考如何利用电磁感应解决实际问题。

第二课时:1.法拉第电磁感应定律的应用a.了解电磁感应在电磁铁、发电机、变压器等设备中的应用;b.分析电磁感应的原理和结构的关系。

2.感应电动机的原理与应用a.介绍感应电动机的结构和工作原理;b.分析感应电动机的特点和应用。

3.实验设计a.设计一个电磁感应实验,利用感生电动势测量磁场的强度;b.分析实验结果并进行讨论。

教学方法:1.讲授与练习相结合a.通过讲解电磁感应的概念和原理,引导学生进行思考和讨论;b.设计一些练习题,帮助学生巩固所学知识。

2.实验演示与实践a.设计一个简单的电磁感应实验,让学生亲自操作;b.引导学生观察实验现象,并进行分析和讨论。

3.问题解决与案例分析a.提出一些实际问题,让学生运用电磁感应的知识进行解决;b.分析一些实际案例,引导学生思考电磁感应的应用。

教学资源:1.电磁感应的教材、课件和习题集;2.电磁感应实验所需的实验设备和材料。

教学评估:1.完成课堂练习和作业;2.回答教师提问的情况;3.实验报告的质量和准确性。

教学反思:1.在教学中要注意激发学生的学习兴趣,提高学生的探究能力;2.针对不同学生的学习需要,采用多种不同的教学方法;3.教师要深入理解电磁感应的概念和原理,为学生解答问题提供正确的指导。

高中物理二轮总复习 电磁感应综合题教案

高中物理二轮总复习 电磁感应综合题教案

命题点2 电磁感应综合题本类考题解答锦囊解答“龟磁感应综合题”一类试题,应了解以下几点:1.电磁感应与力学知识综合:导体在磁场中做切割磁感线运动,田路中产生感应电流,感应电流在磁场中又要受到安培办的作府;从而引出一系列如平衡、加速度、动量和能量等综合问题.利用平衡、牛顿定律和动量定理 动能定理要解决问题2.电磁感应和直流电路知识综合:利用闭合电路欧姆定律求感应电流的大小,利用直流电路的串、并联知识求各部分支路的电压、电流和电功率(或热功率)、消耗的电能等问.3.涉及能的转化和守恒定律,有时用守恒思想解题较简单.Ⅰ 高考最新热门题1 (典型例题)如图25-2—1所示,a 1b 1c 1d 1和a 2b 2c 2d 2为在同一竖直平面内的金属导轨,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在的平面纸面)向里.导线的a 1b 1,段与a 2b 2段是竖直的,距离为l 1,c 1d 1段与c 2d 2段也是垂直的,距离为l 2,x 1y 1与x 2y 2为两根用不可可长的绝缘轻线相连的金属细杆,质量分别为m 1和m 2,它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触.两杆与导轨构成的回路的总电阻为R.F 为作用于金属杆x 1y 1上的竖直向上的恒力.已知两杆运动到图示位置时,已匀速向上运动,求此时作用于两杆的重力的功率大小和回路电阻上的热功率.命题目的与解题巧:考查法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、焦耳定律等规律的综合应用能力.解题关键是分析清楚物理过程.[解析] 设杆向上运动的速度为v ,因杆的运动,两抒与导轨构成的回路的面积减少,从而磁通量也减少,由法拉第电磁感应定律,回路中的感应电动势的大小E=B(l 2-l 1) ①回路中的电流R EI = ②电流沿顺时针方向,两金属杆都要受到安培力作用,作用于杆x 1y 1的安培力f 1=Bl 1I ③方向向上 作用于杆x 2y 2的安培力f 2=Bl 2I ④方向向下当杆作匀速运动时,根据牛顿第二定律有:F-m 1g-m 2g+f 1-f 2=0 ⑤ 解以上各式,得)()(2121l l B gm m F I -+-= ⑥)()(1221l l B gRm m F U -+-= ⑦作用于两杆的重力的功率的大小p=(m 1=+m 2)gv ⑧电阻上的热功率 Q=I 2R ⑨ 由⑥⑦⑧⑨式得Rl l B g m m F Q g m m R l l B gm m R p 21222121212221)()()()()(⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡---=+-+-= ⑩[答案] R l l B g m m F Q g m m R l l B gm m R p 21222121212221)()()()()(⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡---=+-+-=2 (典型例题)如图25-2—2(甲)所示,两根足够长的直金属导轨MN,PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L ,M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻,一根质量为m 的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,让ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.(1)由b 向a 方向看到的装置如图25-2-2(乙)所示,请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;(2)在加速下滑过程中,当ab 杆的速度大小为v 时,求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小;(3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值.答案:如图D25-1所示 (2)R Blv ;gsin θ-mR v L B 22 (3) 22sin L B mgR θ指导:(1)如图D 25-1所示,某时刻ab 杆受重力 mg ,方向竖直向下,支持力N ,方向垂直斜面向上;安培力F ,方向平行斜面向上.(2)当ab 杆速度为v 时,感应电动热E=BLv ,此时电路中电流I=ab R BLv R E ·=杆所受安培力F=BIv 根据牛顿运动定律,有ma=mgsin θ-F=mgsin θR v L B 22 , mRL B g a 22sin -=θ (3)当R v L B 22=mgsin θ时,ab 杆达到最大速度 v m ,V m =22sin L B mgR θ 3 (典型例题)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L 一端通过导线与阻值为R 的电阻连接;导轨上放一质量为m 的金属杆,如图25—2—3所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计.均匀磁场竖直向下,用与导轨平行的恒定拉力F 作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v 也会变化,v 和F 的关系如图25-2-4所示.(取重力加速度g=10m /s 2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?(2)若m=0.5kg ,L=0.5m,R=0.5Ω,磁感应强度B 为多大?(3)由v-F 图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?答案:加速度减小的加速运动 (2)lT (3)动摩擦因数 V=0.4指导:(1)金属杆运动后,回路中产生感应电流,金属杆将受 F 和安培力的作用,且安培力随着速度增大而增加,杆所受合外力减小,故加速度减小,即加速度减小的加速运动.(2)感应电动势E=BLv ,感应电流I=R E ,安培力F=BIL=Rv L B 22由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零.F=R v L B 22+f 所以v=22L B R (F-f).从图一可以得一直线的斜率k=2,所以B=2kL R =1T. (3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f=2N .若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数 μ=0.4 (典型例题)·如图25-2-5所示,在水平面上两条平行导电导轨MN 、PQ ,导轨间距离为l 匀强磁场垂直于导轨所在的平面(纸面)向里,磁感应强度的大小为且两根金属杆1、2摆在导轨上,与导轨垂直,它们的质量和电阻分别为m 1、m 2和R 1、R 2.两杆与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数皆为μ.已知杆l被外力拖动,以恒定的速度v o 沿导轨运动,达到稳定状态时,杆2也以恒定速度沿导轨运动,导轨的电阻可忽略.求此时杆2克服摩擦力做功的功率.答案: p=μm 2g [)(212220R R l B gm v +-μ] 指导:设杆2的运动速度为 v ,由于两杆运动时,两杆和导轨成的回路中磁通量发生变化,产生电磁感应现象,感应电动势为E=B 1(v 0-v),感应电流I 21R R E I +=杆2做匀速运动,它受到的安培力等于它受到的摩擦力,即BlI=μm 2g .摩擦力的功率p=μm 2gv .由以上各式解得P=μm 2g[v 0-222l B gm μ(R 1+R 2)].5 (典型例题)如图25—2-6所示,OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,O 、C 处分别接有短电阻丝(图中用粗线表示),R1=4Ω,R2=8Ω(导轨其他部分电阻不计).导轨OAC 的形状满足方程y=2sin(x 3π)(单位:m).磁感应强度B=0.2T ,的匀强磁场方向垂直于导轨平面.一足够长的金属棒在水平外力F 作用下,以恒定的速率v=5.0 m /s 水平向右在导轨上从O 点滑动到C 点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC 导轨垂直.不计棒的电阻.求:(1)外力F 的最大值;(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R 1上消耗的最大功率;(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I 与时间t 的关系.答案:0.3N(2)1W(3))35sin(43t I π= A 指导:(1)金属棒匀速运动 F 外=F 安 由E=Biv,I=总R E .得F 外=BIL =总R v L B 22当L 达到最大,即,22sin 2m L m ==π Ω=+=38·2121R R R R R 总 则N 。

高三物理最新教案-高三物理专题复习二(电磁感应专题)学生 精品

高三物理最新教案-高三物理专题复习二(电磁感应专题)学生 精品

高三物理专题复习二-----电磁感应专题一、电磁感应问题中的图象:1、19-5中A 是一边长为L 的正方形线框,电阻为R 。

今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场B 区域。

若以x 轴正方向作为力的正方向,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,作出磁场对线框的作用力F 随位移和时间的变化图线2、右图中abcd 为一边长为L 具有质量的刚性导线框,位于水平面内,bc 边中串接有电阻R ,导线的电阻不计。

虚线表示一匀强磁场区域的边界,它与线框的ab 边平行。

磁场区域的宽度为2L ,磁感应强度为B ,方向竖直向下。

线框在一垂直于ab 边的水平恒定拉力作用下,沿光滑水平面运动,直到通过磁场区域。

已知ab 边刚进入磁场时,线框便变为匀速运动,此时通过电阻R 的电流的大小为i 0,试在右图的i -x 坐标上定性画出:从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,流过电阻R 的电流i 的大小随ab 边的位置坐标x 变化的曲线。

3(选讲)、如图所示,一个边长为L 、电阻为R 的等边三角形线框,在外力的作用下以速度V 匀速的穿过宽度均为L 的两个匀强磁场,这两上磁场的磁感强度大小均为B ,方向相反,线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直,取逆时针方向为电流的正方向,试通过计算,画出从图示位置开始,线框中产生的感应电流I 与沿运动方向的位移X 之间函数关系。

4、如图17-38所示,A是一边长为L的正方形线框,电阻为R,今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的两个匀强磁场B1和B2区域(且B1=B2)若以逆时针方向为电流的正方向,线框在图示的时刻作为时间的零点,则线框中的感应电流随时间t的变化图线为下图中的:5、如图(a),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图(b)所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则t时刻N>G。

高考物理二轮复习 专题七 电磁感应 交变电流精品教学案

高考物理二轮复习 专题七 电磁感应  交变电流精品教学案

【专题七】电磁感应 交变电流【考情分析】电磁感应是历年高考考查的重点,年年都有考题,且多为计算题,分值高,难度大,对考生具有较高的区分度。

电磁感应图象问题也是高考常考的题型之一,这类问题常常是给出电磁感应过程要求选出或画出正确的图象。

这类问题既要用到电磁感应知识,又要用到数学中函数图象知识,对运用数学知识求解物理问题的能力要求较高,是不少同学都感到困难的问题。

因此,本专题是复习中应强化训练的重要内容。

【知识归纳】1.感应电流(1)产生条件___________⎧⎨⎩①闭合电路的部分导体做切割磁感线运动②闭合电路的发生变化(2)方向判断⎧⎨⎩左手定则:常用于情况①楞次定律:常用于情况②(3)“阻碍”的表现__________⎧⎪⎨⎪⎩阻碍磁通量变化(增反减同)阻碍物体间的(来拒去留)阻碍_________的变化(自感现象) 2.感应电动势的产生(1)感生电场:英国物理学家麦克斯韦的电磁理论认为,变化的磁场能在周围空间激发电场,这种电场叫感生电场.感生电场是产生____________的原因.(2)感生电动势:由感生电场产生的电动势称为感生电动势.如果在感生电场所在的空间存在导体,在导体中就能产生感生电动势,感生电动势在电路中的作用就是_________.(3)动生电动势:由于导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势.产生动生电动势的那部分导体相当于____________.3.感应电动势的计算(1)法拉第电磁感应定律:E nt∆Φ=∆.若B 变,而S 不变,则E =____________;若S 变而B 不变,则E =____________.常用于计算______________电动势.(2)导体垂直切割磁感线:E =BLv ,主要用于求电动势的__________值. (3)如图所示,导体棒围绕棒的一端在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动而切割磁感线产生的电动势E =_____________.(4)感应电荷量的计算回路中发生磁通量变化时,在△t 内迁移的电荷量(感应电荷量)为E q I t t R R t R∆Φ∆Φ=∆=∆==∆.可见,q 仅由回路电阻和_____________变化量决定,与发生磁通量变化的时间无关.4.交变电流的产生及表示(1)在匀强磁场里,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里产生的是_________电流. (2)若N 匝面积为s 的线圈以角速度.绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,从中性面开始计时,其函数形式为:e =_______________,用E =NBs ω表示电动势最大值,则有e =____________.其电流大小为sin sin mm E e i t I t R Rωω===. 5.正弦式交流电的有效值与最大值的关系为E =,U =,I =非正弦交流电无此关系,必须根据电流的_____________,用等效的思想来求解.6.变压器的工作原理是根据______________原理来改变交流电压的.【考点例析】一、电磁感应与电路题型特点:闭合电路中磁通量发生变化或有部分导体在做切割磁感线运动,在回路中将产生感应电动势,回路中将有感应电流。

高考物理二轮复习专题电磁感应定律及综合应用教学案

高考物理二轮复习专题电磁感应定律及综合应用教学案

专题09 电磁感应定律及综合应用电磁感应是电磁学中最为重要的内容,也是高考命题频率最高的内容之一。

题型多为选择题、计算题。

主要考查电磁感应、楞次定律、法拉第电磁感应定律、自感等知识。

本部分知识多结合电学、力学部分出压轴题,其命题形式主要是电磁感应与电路规律的综合应用、电磁感应与力学规律的综合应用、电磁感应与能量守恒的综合应用。

复习中要熟练掌握感应电流的产生条件、感应电流方向的判断、感应电动势的计算,还要掌握本部分内容与力学、能量的综合问题的分析求解方法。

预测2020年的高考基础试题重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题.综合试题还是涉及到力和运动、动量守恒、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识.主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等.此除日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中有广泛的应用问题也要引起重视。

一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比.在具体问题的分析中,针对不同形式的电磁感应过程,法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或计算式.磁通量变化的形式表达式备注通过n匝线圈内的磁通量发生变化E=n·ΔtΔΦ(1)当S不变时,E=nS·ΔtΔB(2)当B不变时,E=nB·ΔtΔS导体垂直切割磁感线运动E=BLv 当v∥B时,E=0 导体绕过一端且垂直于磁场方向的转轴匀速转动E=21BL2ω线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动E=nBSω·sinωt当线圈平行于磁感线时,E最大为E=nBSω,当线圈平行于中性面时,E=0二、楞次定律与左手定则、右手定则1.左手定则与右手定则的区别:判断感应电流用右手定则,判断受力用左手定则.2.应用楞次定律的关键是区分两个磁场:引起感应电流的磁场和感应电流产生的磁场.感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化,“阻碍”的结果是延缓了磁通量的变化,同时伴随着能量的转化.3.楞次定律中“阻碍”的表现形式:阻碍磁通量的变化(增反减同),阻碍相对运动(来拒去留),阻碍线圈面积变化(增缩减扩),阻碍本身电流的变化(自感现象).三、电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容,两者的核心内容与联系主线如图4-12-1所示:1.产生电磁感应现象的电路通常是一个闭合电路,产生电动势的那一部分电路相当于电源,产生的感应电动势就是电源的电动势,在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极,该部分电路两端的电压即路端电压,U =R +r R E.2.在电磁感应现象中,电路产生的电功率等于内外电路消耗的功率之和.若为纯电阻电路,则产生的电能将全部转化为内能;若为非纯电阻电路,则产生的电能除了一部分转化为内能,还有一部分能量转化为其他能,但整个过程能量守恒.能量转化与守恒往往是电磁感应与电路问题的命题主线,抓住这条主线也就是抓住了解题的关键.在闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的问题中,机械能转化为电能,导体棒克服安培力做的功等于电路中产生的电能.说明:求解部分导体切割磁感线产生的感应电动势时,要区别平均电动势和瞬时电动势,切割磁感线的等效长度等于导线两端点的连线在运动方向上的投影.考点一 对楞次定律和电磁感应图像问题的考查例1、【2020·新课标Ⅲ卷】如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。

(高考前沿)2020届高三物理二轮专题复习精品教案电磁感应doc高中物理

(高考前沿)2020届高三物理二轮专题复习精品教案电磁感应doc高中物理

(高考前沿)2020届高三物理二轮专题复习精品教案电磁感应doc高中物理电磁感应现象愣次定律第1课基础知识一、电磁感应1.电磁感应现象只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就有电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流.2.产生感应电流的条件:闭合回路中磁通量发生变化3.引起磁通量变化的常见情形①闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致Φ变化;②线圈在磁场中转动导致Φ变化③磁感应强度随时刻或位置变化,或闭合回路变化导致Φ变化注意:磁通量的变化,应注意方向的变化,如某一面积为S的回路原先的感应强度垂直纸面向里,如下图,后来磁感应强度的方向恰好与原先相反,那么回路中磁通量的变化最为2BS,而不是零.4.产生感应电动势的条件:不管回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.电磁感应现象的实质是产生感应电动势,假如回路闭合,那么有感应电流,假如回路不闭合,那么只能显现感应电动势,而可不能形成连续的电流.我们看变化是看回路中的磁通量变化,而不是看回路不处的磁通量变化【例1】线圈在长直导线电流的磁场中,作如下图的运动:A向右平动;B向下平动,C、绕轴转动〔ad 边向外〕,D、从纸面向纸外作平动,E、向上平动〔E线圈有个缺口〕,判定线圈中有没有感应电流?解析:A.向右平移,穿过线圈的磁通量没有变化,故A线圈中没有感应电流;B.向下平动,穿过线圈的磁通量减少,必产生感应电动势和感应电流;C.绕轴转动.穿过线圈的磁通量变化〔开始时减少〕,必产生感应电动势和感应电流;D.离纸面向外,线圈中磁通量减少,故情形同BC;E.向上平移,穿过线圈的磁通量增加,故产生感应电动势,但由于线圈没有闭合电路,因而无感应电流因此,判定是否产生感应电流关键是分清磁感线的疏密分布,进而判定磁通量是否变化.答案:BCD中有感应电流【例2】如下图,当导线MN中通以向右方向电流的瞬时,那么cd中电流的方向〔 B 〕A.由C向dB.由d向CC.无电流产生D.AB两情形都有可能解析:当MN中通以如图方向电流的瞬时,闭合回路abcd中磁场方向向外增加,那么依照楞次定律,感应电流产生磁场的方向应当垂直纸面向里,再依照安培定那么可知,cd中的电流的方向由d到C,因此B结论正确.二、感应电流方向的判定1.右手定那么:伸开右手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即为感应电流方向.【例3】图中为地磁场磁感线的示意图,在南半球地磁场的竖直重量向上,飞机在南半球上空匀速飞行,机翼保持水平,飞机高度不变,由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端处的电势为U2〔〕A.假设飞机从西往东飞,U1比U2高;B.假设飞机从东往西飞,U2比U1高;C.假设飞机从南往北飞,U1比U2高;D.假设飞机从北往南飞,U2比U1高;解析:在地球南半球,地磁场在竖直方向上的重量是向上的,飞机在空中水平飞行时,飞行员的右手掌向上,大姆指向前〔飞行方向〕,那么其余四指指向了飞行员的左侧,确实是感应电流的方向,而右手定那么判定的是电源内部的电流方向,故飞行员右侧的电势总比左侧高,与飞行员和飞行方向无关.应选项B、D正确。

高三物理复习教案:电磁感应

高三物理复习教案:电磁感应

高三物理复习教案:电磁感应教学目标:1. 理解电磁感应的基本原理2. 掌握电磁感应的公式和计算方法3. 了解电磁感应在生活和工业中的应用教学重点:1. 电磁感应的基本原理2. 电磁感应的公式和计算方法教学难点:1. 理解电磁感应的原理和机制2. 运用电磁感应公式解决实际问题教学准备:1. 教师准备:教学课件、实验装置、相关实物模型、多媒体设备2. 学生准备:教科书、笔记本、计算器教学过程:Step 1: 引入新知识教师向学生介绍电磁感应的概念,并提问学生对电磁感应的了解和应用。

通过引入实际案例或实验现象,激发学生的学习兴趣和思考。

Step 2: 理解电磁感应的原理教师通过示意图或实物模型向学生解释电磁感应的原理,包括自感应和互感应的概念。

引导学生理解磁感线剪切导体产生感应电动势的机制。

Step 3: 学习电磁感应的公式和计算方法教师向学生介绍电磁感应的公式和计算方法,包括法拉第电磁感应定律的公式表达和计算应用。

通过例题和实例演示,让学生掌握基本的计算方法和技巧。

Step 4: 练习和巩固教师布置一些练习题让学生自主练习,然后进行答疑和讲解。

通过讲解过程,强调常见的错误和易混淆的知识点,加深学生对电磁感应的理解和记忆。

Step 5: 应用和拓展教师介绍电磁感应在生活和工业中的应用,如电磁感应发电机、变压器等。

让学生思考和讨论其他相关应用,并鼓励他们进行进一步的探究和研究。

Step 6: 实验展示和讨论教师进行相关的实验展示,通过实验现象和数据,让学生进一步理解电磁感应的原理和公式。

引导学生进行实验数据的分析和讨论,提高他们的实验能力和科学思维。

Step 7: 总结和评价教师对本节课的内容进行总结,并对学生的学习情况进行评价。

鼓励学生总结和归纳电磁感应的关键知识点,并指导他们进行复习和强化练习。

Step 8: 课后作业教师布置适量的课后作业,包括练习题、课外阅读或实验报告等。

鼓励学生主动思考和解决问题,加深对电磁感应的理解和掌握。

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)

高三物理教案电磁感应(优秀4篇)物理电磁感应教案篇一[要点导学]1. 这一节学习法拉第电磁感应定律,要学会感应电动势大小的计算方法。

这部分内容和楞次定律是本章的两大重要内容,应该高度重视。

2. 法拉第电磁感应定律告诉我们电路中产生感应电动势的大小跟成正比。

若产生感应电动势的电路是一个有n匝的线圈,且穿过每匝线圈的磁感量变化率都相同,则整个线圈产生的感应电动势大小E= 。

3. 直导线在匀强磁场中做切割磁感线的运动时,如果运动方向与磁感线垂直,那么导线中感应电动势的大小与、和三者都成正比。

用公式表示为E= 。

如果导线的运动方向与导线本身是垂直的,但与磁感线方向有一夹角,我们可以把速度分解为两个分量,垂直于磁感线的分量v1=vsin,另一个平行于磁感线的分量不切割磁感线,对感应电动势没有贡献。

所以这种情况下的感应电动势为E=Blvsin。

4.应该知道:用公式E=n/t计算的感应电动势是平均电动势,只有在电动势不随时间变化的情况下平均电动势才等于瞬时电动势。

用公式E=Blv计算电动势的时候,如果v是瞬时速度则电动势是瞬时值;如果v是平均速度则电动势是平均值。

5.公式E=n/t是计算感应电动势的普适公式,公式E=Blv则是前式的一个特例。

6.关于电动机的反电动势问题。

①电动机只有在转动时才会出现反电动势(线圈转动切割磁感线产生感应电动势);②线圈转动切割磁感线产生的感应电动势方向与电动机的电源电动势方向一定相反,所以称为反电动势;③有了反电动势电动机才可能把电能转化为机械能,它输出的机械能功率P=E反I;④电动机工作时两端电压为U=E反+Ir(r是电动机线圈的电阻),电动机的总功率为P=UI,发热功率为P热=I2r,正常情况下E反Ir,电动机启动时或者因负荷过大停止转动,则I=U/r,线圈中电流就会很大,可能烧毁电动机线圈。

[范例精析]例1法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小( )A、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比解析:E=/t,与t的比值就是磁通量的变化率。

高三物理复习教案:电磁感应

高三物理复习教案:电磁感应

高三物理复习教案:电磁感应导读:本文高三物理复习教案:电磁感应,仅供参考,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。

1、电磁感应属于每年重点考查的内容之一,试题综合程度高,难度较大。

2、本章的重点是:电磁感应产生的条件、磁通量、应用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向、感生、动生电动势的计算。

公式E=Blv的应用,平动切割、转动切割、单杆切割和双杆切割,常与力、电综合考查,要求能力较高。

图象问题是本章的一大热点,主要涉及ф-t图、B-t图、和I-t图的相互转换,考查楞次定律和法拉第电磁感应定律的灵活应用。

3、近几年高考对本单元的考查,命题频率较高的是感应电流产生的条件和方向的判定,导体切割磁感线产生感应电动势的计算,电磁感应现象与磁场、电路、力学等知识的综合题,以及电磁感应与实际相结合的问题,如录音机、话筒、继电器、日光灯的工作原理等.第一课时电磁感应现象楞次定律【教学要求】1、通过探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。

2、通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径,并用来分析一些实际问题。

【知识再现】一、电磁感应现象—感应电流产生的条件1、内容:只要通过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就有感应电流产生.2、条件:①____________; ②____________.二、感应电流方向——楞次定律1、感应电流方向的判定:方法一:右手定则; 方法二:楞次定律。

2、楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,即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。

3、掌握楞次定律,具体从下面四个层次去理解:①谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍原磁场的磁通量.②阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身.③如何阻碍——原磁通量增加时,感应电流磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”.④阻碍的结果——阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少.知识点一磁通量及磁通量的变化磁通量变化△ф=ф2-ф1,一般存在以下几种情形:①投影面积不变,磁感强度变化,即△ф=△B•S;②磁感应强度不变,投影面积发生变化,即△ф=B•△S。

电磁感应复习课教案

电磁感应复习课教案

电磁感应复习学案(复习课)电磁感应与力学规律的综合应用复习教案高二物理王艳伟教学目标:1.综合应用电磁感应等电学知识解决力、电综合问题;2.培养学生分析解决综合问题的能力教学重点:力、电综合问题的解法教学难点:电磁感应等电学知识和力学知识的综合应用,主要有1、利用能的转化和守恒定律及功能关系研究电磁感应过程中的能量转化问题2、应用牛顿第二定律解决导体切割磁感线运动的问题。

3、应用能的转化和守恒定律解决电磁感应问题。

1.教学方法讲练结合,计算机辅助教学教学内容双边活动一、电磁感应中的动力学问题这类问题覆盖面广,题型也多种多样;但解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态,如速度、加速度取最大值或最小值的条件等,基本思路是:【例1】如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角为θ,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B,在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻,一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab,从静止开始沿导轨下滑,求此过程中ab棒的最大速度。

已知ab与导轨间的动摩擦因数为μ,导轨和金属棒的电阻都不计。

解析:ab沿导轨下滑过程中受四个力作用,即重力mg,支持力F N、摩擦力F f和安培力F安,如图所示,ab由静止开始下滑后,将是印刷到学案上,展示给学生,引导其阅读、分析,以了解不同知识点的重要性、能力要求F=BIL临界态态v与a方向关系运动状态的分析a变化情况F=ma合外力运动导体所受的安培力感应电流确定电源(E,r)rRE I+ =↓↑→↑→↑→↑→a F I E v 安(↑为增大符号),所以这是个变加速过程,当加速度减到a =0时,其速度即增到最大v =v m ,此时必将处于平衡状态,以后将以v m 匀速下滑ab 下滑时因切割磁感线,要产生感应电动势,根据电磁感应定律: E=BLv ①闭合电路AC ba 中将产生感应电流,根据闭合电路欧姆定律: I=E/R ② 据右手定则可判定感应电流方向为aAC ba ,再据左手定则判断它受的安培力F 安方向如图示,其大小为: F 安=BIL ③取平行和垂直导轨的两个方向对ab 所受的力进行正交分解,应有:F N = mg cos θ F f = μmg cos θ 由①②③可得R v L B F 22=安 以ab 为研究对象,根据牛顿第二定律应有: mg sin θ –μmg cos θ-R v L B 22=ma ab 做加速度减小的变加速运动,当a =0时速度达最大因此,ab 达到v m 时应有: mg sin θ –μmg cos θ-R v L B 22=0 ④ 由④式可解得()22cos sin L B R mg v m θμθ-= 注意:(1)电磁感应中的动态分析,是处理电磁感应问题的关键,要学会从动态分析的过程中来选择是从动力学方面,还是从能量、动量方面来解决问题。

高三一轮二轮复习电磁感应教案讲义(含答案)

高三一轮二轮复习电磁感应教案讲义(含答案)

电磁感应第1课时电磁感应现象楞次定律一、电磁感应现象1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生_ _______时,电路中有____________产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.2.产生感应电流的条件:表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做______ ________运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量____________.3.能量转化发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为______.2.引起磁通量Φ变化的情况有哪些?二、感应电流方向的判断1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要________引起感应电流的__________的变化.(2)适用情况:所有的电磁感应现象.2.右手定则(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指________,并且都与手掌在同一个________,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向____________的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:____________________产生感应电流.考点一电磁感应现象能否发生的判断判断流程:(1)确定研究的闭合电路.(2)弄清楚回路内的磁场分布,并确定该回路的磁通量Φ.(3)错误!【典例剖析】例1.(多选)下列说法正确的是( )A.闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生B.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中不一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生D.当导体切割磁感线时,一定产生感应电动势例2.如图所示,一个U形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab,有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是( )A.ab向右运动,同时使θ减小B.使磁感应强度B减小,θ角同时也减小C.ab向左运动,同时增大磁感应强度BD.ab向右运动,同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)例3.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接.下列说法中正确的是( )A.开关闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才会偏转1.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,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2.(多选)如图所示,水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线,以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系.四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置,两直导线中的电流大小与变化情况完全相同,电流方向如图中所示,当两直导线中的电流都增大时,四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是( )A.线圈a中有感应电流B.线圈b中有感应电流C.线圈c中无感应电流D.线圈d中无感应电流3.绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按图所示方法连接,判断在以下各情况中,线圈Ⅱ中是否有感应电流产生.①闭合电健K的瞬时.②保持电键K闭合的时候.③断开电键K的瞬时.④电键K闭合将变阻器R O的滑动端向左滑动时:.(以上各空均填“有”或“无”)考点二利用楞次定律判断感应电流的方向判断感应电流方向的“三步走”【典例剖析】例1.如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直,金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是( )A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向例2.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0~T2时间内,直导线中电流向上,则在T2~T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是( )A.顺时针,向左B.逆时针,向右C.顺时针,向右D.逆时针,向左例3.如图所示的各种情境中,满足磁铁与线圈相互排斥,通过R的感应电流方向从a到b的是()A.B.C.D.例4.如图所示,一水平放置的矩形线圈abed在磁场N极附近竖直自由下落,保持bc正在纸外,a d边在纸内,由图中的位置I经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,这三个位置都靠得很近,在这个过程中,绕圈中感应电流的方向是()A.沿a→b→c→d的方向流动B.沿d→c→b→a的方向流动C.由I到Ⅱ是沿a→b→c→d的方向流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿d→c→b→a的方向流动D.由I到Ⅱ是沿d→c→b→a的方向流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿a→b→c→d的方向流动例5.如图所示,一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的固定矩形导线框,则( )A.磁铁经过位置①时,线框中感应电流沿abcd方向;经过位置②时,沿adcb方向B.磁铁经过位置①时,线框中感应电流沿adcb方向;经过位置②时,沿abcd方向C.磁铁经过位置①和②时,线框中的感应电流都沿abcd方向D.磁铁经过位置①和②时,线框中感应电流都沿a dcb方向例6.如图所示,矩形导线框从通电直导线EF左侧运动到右侧的过程中,关于导线框中产生的感应电流的说法正确的是()A.感应电流方向是先沿abcd方向流动,再沿adc b方向流动B.感应电流方向是先沿adcb方向流动,然后沿a bcd方向流动,再沿adcb方向流动C.感应电流始终是沿adcb方向流动D.感应电流始终是沿abcd方向流动1.如图所示,在通电长直导线AB的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈P,AB在线圈平面内.当发现闭合线圈向右摆动时( )A.AB中的电流减小,用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流B.AB中的电流不变,用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流C.AB中的电流增大,用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流D.AB中的电流增大,用楞次定律判断得线圈中产生顺时针方向的电流2.MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示,则( )A.若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a到b到d到cB.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc 回路有电流,电流方向由c到d到b到aC.若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为0D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度v cd>v ab,则a bdc回路有电流,电流方向由c到d到b到a 3.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd。

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高考综合复习电磁感应专题(二)一、电磁感应现象:一切电磁感应现象都可以归结为磁通量的变化引起的:如:二、感应电流的方向判断:楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化对于导体切割磁感线时的感应电动势方向的判断,也可以利用右手定则:伸开右手,让磁场穿过掌心,大拇指指向运动方向,四指指向导体内感应电流方向或导体内感应电动势的正极。

三、法拉第电磁感应定律:(1)在电磁感应现象中产生的感应电动势大小,跟穿过这一回路的磁通变化率成正比。

表达式:——平均值(2)导体在磁场中切割磁感线产生电动势。

表达式:ε=BLv(垂直切割)——瞬时值若v不与B垂直,则可以将v分解为垂直于B和平行于B,其中垂直分量产生感应电动势。

(3)自感现象:由于通过导体本身电流发生变化而引起的电磁感应现象。

自感电动势,即与电流的变化率成正比,式中L为自感系数由线圈本身的长度、横截面积、匝数以及有无铁芯决定。

[例题分析]例1、通电直导线与闭合金属框彼此绝缘,它们处于同一平面内,导线位置与线框轴重合。

为了使线框中产生如图所示方向的感应电流,可以采取的措施是:A、减弱直导线中的电流强度B、线框以直导线为轴转动C、线框向右平动D、线框向左平动分析:通电直导线产生磁场的磁感线是以电流为圆心的同心圆。

闭合线框在如图所示状态下磁通量j为零。

当直导线中电流强度发生变化或线框以直导线为轴转动时,通过线框的磁通量j始终是零,Δj=0,故无感应电流产生。

当线框向右或向左平动时,通过线框的磁通量j都要增加。

向右平动原磁场方向为“x”,向左平动原磁场方向为“·”为了阻碍磁通量的增加产生题目中要求感生电流的方向。

由楞次定律可判断线框应向左平动,故D选项是正确的。

例2、如图所示,用金属导线变成闭合正方形导线框边长为L,电阻为R,当它以速度v匀速地通过宽也为L的匀强磁场区过程中,外力需做功W,则该磁场磁感应强度应为多大?若仍用此种导线变成边长为2L的正方形导线框,以相同速度通过同一磁场区,外力应做功为原来的几倍?解:正方形线框匀速通过磁场ΣF=0,当进入磁场时,cd边切割磁感线产生ε→产生I→受F安:F外=F安。

当出磁场时ab边切割磁感线产生ε→产生I→受F安,则F外=F安。

外力功W=F外·2L=F安×2L=BIL×2L=2BL2× 。

则磁感应强度。

当线框边长为2L时,此时真正产生感应电流的时候是当cd、ab边在磁场中运动时,外力功W'为:(此时电阻为原来的2倍)W'=F外'×2L= F安'×2L=BI'×2L×2L =4BL2×= .故外力应做功为原来的2倍。

例3、置于匀强磁场中,垂直磁场的水平面上有一光滑平行金属导轨,轨的电阻不计,轨间连有电阻R轨距L,一质量为m的导体棒在水平外力F外的作用下,从静止开始,在开关闭合情况下金属棒运动情况如何?解析:导体棒受水平F外→产生加速度→速度由0开始增加(v↑)→切割磁感线→棒中产生感应电动势ε=BLv→棒中电流棒受培力F安=BIL方向与外力相反→棒受合力F合=F外-F安→加速度减小→速度仍继续增加→ε↑→I↑→F安↑→F合↓→a↓导体棒做加速度减小的加速运动,直至加速度减小到0,棒做匀速运动,此刻a=0,F合=0,F外=F安=BIL=B L= ·BLv m= 匀速运动的速度为棒在导轨上运动的最大速度。

例4、如图所示,图中E为电池组,L是自感系数足够大的电磁线圈(直流电阻不计),D1、D2是规格一样的灯泡,在开在S闭合或断开操作过程中灯泡均未被烧断。

下列说法中正确的是:A、S刚闭合时,D1、D2同时亮且同样亮B、闭合S达到稳定后,D1熄灭,D2比刚闭合S时要亮C、再将S断开时,D2不立即熄灭D、再将S断开时,D1先闪亮后再熄灭解析:当开关S闭合瞬间,电路中电流增加,线圈因自感系数足够大,又无电阻产生自感电动势阻碍电流增加,故L与路中电流可视为零,此时两灯泡串联接在电流两端放两灯同时亮。

A选项是正确的。

闭合S到达稳定无电流变化,没有自感电动势。

因L中无电阻,则只有灯D2接在电源两端,故灯D1不亮、D2比刚闭合时更亮。

B选项是正确的。

再将S断开,灯D2立即熄灭。

C错误。

而L中的电流变化产生自感电动势阻碍电流的减小,电流将流经D1、灯D1闪亮后,随着电流的减小而熄灭。

D选项是正确的。

答案:ABD[习题]1、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图所示,导轨上放一根导线ab,磁力线垂直于导轨所在平面。

欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感生电流,则导线的运动情况可能是:()A、匀速向右运动B、加速向右运动C、减速向右运动D、加速向左运动2、如右图所示,两根竖直放置的光滑平行导轨,其一部分处于方向垂直导轨所在平面且有上下水平边界的匀强磁场中,一根金属杆MN成水平沿导轨滑下,在与导轨和电阻R组成的闭合电路中,其他电阻不计。

当金属杆MN进入磁场区后,其运动的速度图象可能是下图中的()3、如图所示,两光滑曲线导轨连接光滑水平导轨,水平导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中。

导体b静置在水平导轨上,导体a从曲线导轨上滑下,进入水平导轨的匀强磁场中后(始终未与b相接触)()A、导体a将作匀减速运动,b作匀加速运动B、回路中的感应电流将不断减小C、a、b的速度最终会相同D、回路中的感应电流最终会为零4、图所示为演示实验电路图,L是带铁心的线圈,A是灯泡,原来电键K闭合,电路是接通的,若把电键K打开,在电路切断的瞬间,通过灯泡的电流方向是从_________端到__________端。

这个实验是用来演示_________现象。

[参考答案]1、CD2、ACD3、BCD4、a,b,自感在线测试选择题1、第一个发现电磁感应现象的科学家是:A、奥斯特B、库仑C、法拉第D、安培2、如图1所示,是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一只伏特表,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K1B、先断开K2C、先拆除安培表D、先拆除伏特表3、如图2所示,由大小两个半圆弧组成的弯曲金属导线位于匀强磁场中,当整个导体向右平移时,下列结论正确的是:A、整个导线中的总感应电动势为零B、A、C、E三点的电势相同C、导线中将产生感应电动势,D点电势比B点高D、无法判断4、如图3所示,矩形线框abcd在水平匀强磁场中,绕中央竖直轴匀速转动,转轴与外电路电阻R连通,t=0时刻线框平面跟磁场垂直,用T表示其转动周期,则:A、经T/4时,线框abcd中穿过的磁通量为零,磁通量变化率最大B、经T/2时间内,通过导线a处横截面积的电量为零C、电阻R上有电流通过D、电阻R上恒无电流5、如图4所示,正方形线框abcd每边长l=20m,回路电阻为0.02欧,线框质量为m=100克,砝码质量M=140克,匀强磁场的磁感应强度B=0.5特,匀强磁场在竖直方向的宽度h=20cm,砝码M和线框用细绳绕过两个定滑轮相连,砝码M从某一位置下降,当线框上升到ab边进入磁场区时,开始匀速运动,(g取10m/s2)线框匀速上升的速为m/s,在线框匀速上升的过程中有J机械能转化为电能。

答案与解析答案:1.C2.B3. A、B、C4. A、D5. 0.8 0.082、解:B。

只要不断开K2,线圈L与伏特表就会组成闭合回答,在断开电路干路时,线圈L会因此产生感应电流,电流的方向与原方向相同。

这时流过伏特表的电流方向与原来电流方向相反,伏特表中的指针将反向转动。

损坏伏特表,所以必须先拆下伏特表,即断开K2。

3、解:A、B、C。

整个导体向右平动时,穿过闭合金属导线的磁通量不变,整个导线中的总感应电动势为零,由于A、C、E三个切割磁力线的有效长度为零,则A、C、E三点的电势相同。

由右手定则判定U D>U B。

4、解:A、D。

经时刻,线圈abcd平面与磁场平行,穿过线圈的磁通量为零,而ab边和cd边切割磁场的有效速度最大,感应电动势最大,故磁通量的变化率最大。

A对。

经时间内,线圈abcd内有电流,则通过导线a横截面积的电量不为零,B错。

不管磁场的方向和线圈的转动方向如何,ab和cd相当于两个电源,如上图中其中一个图的连接,则OO’等势,R上不会有电流。

5、解:(1)线框ab边刚进入磁场区时,依题意有:F安+mg=Mg F安=BIl,而ε=Blv,ε=IR(2)克服磁场力做的功转变为电能W=F安·l=BIl2=0.5×4×0.22=0.08(J)高考题萃1.(03辽宁)电学中的库仑定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律(有关感应电动势大小的规律)、安培定律(磁场对电流作用的规律)都是一些重要的规律,右图为远距离输电系统的示意图(为了简单,设用户的电器是电动机),下列选项中正确的是A 发电机能发电的主要原理是库仑定律变压器能变压的主要原理是欧姆定律电动机通电后能转动起来的主要原理是法拉第电磁感应定律B 发电机能发电的主要原理是安培定律变压器能变压的主要原理是欧姆定律电动机通电后能转动起来的主要原理是库仑定律C 发电机能发电的主要原理是欧姆定律变压器能变压的主要原理是库仑定律电动机通电后能转动起来的主要原理是法拉第电磁感应定律D 发电机能发电的主要原理是法拉第电磁感应定律变压器能变压的主要原理是法拉第电磁感应定律电动机通电后能转动起来的主要原理是安培定律2. (03上海)传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用。

如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器……(10).演示位移传感器的工作原理如右图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x。

假设电压表是理想的,则下列说法正确的是A 物体M运动时,电源内的电流会发生变化B 物体M运动时,电压表的示数会发生变化C 物体M不动时,电路中没有电流D 物体M不动时,电压表没有示数(11).唱卡拉OK用的话筒,内有传感器。

其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号。

下列说法正确的是A 该传感器是根据电流的磁效应工作的B 该传感器是根据电磁感应原理工作的C 膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变D 膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势3.(03全国)曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1为其结构示意图。

图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点、与ab边平行,它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示。

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