09电磁感应2
§9.２法拉第电磁感应定律自感和涡流
【考纲要求】
内容要求
4．法拉第电磁感应定律5．自感、涡流ⅡI
【要点与典例】
一．法拉第电磁感应定律：
1．内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的＿___＿__成正比。表达式:ε=＿＿__,
2.应注意的几个问题:
(1)ε=nΔφ/Δt计算的是Δｔ时间内的＿____＿感应电动势,
(2）严格区分磁通量φ、磁通量的变化量Δφ和磁通量变化率Δφ/Δt
（3）求磁通量变化量一般有两种情况:
当回路面积S不变时,△φ＝_______＿;当磁感应强度B不变时,△φ=＿＿_＿____＿（4)产生电动势的哪段电路为电源内电路，其中感应电流的方向就是电动势的方向。【例1】把一个面积为Ｓ,总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上,磁感应强度为B的匀强磁场垂直向下,当把环翻转18０°的过程中,流过环某一横截面的电量
为__＿＿__＿_＿_。
【例2】如图所示,已知边长为20cｍ的正方形线圈abcｄ绕其对称轴OＯ
'在匀强磁场中逆时针转动（从上往下看）,转速n=120r/min，线圈共１0
匝。匀强磁场B=0.2Ｔ,则线圈从图示位置转过900的过程中,穿过线圈的
磁通量改变了_＿_________Wb，磁通量的平均变化率为＿_＿_＿＿Ｗｂ
／s，线圈中产生的平均感应电动势的大小为＿_＿_＿_＿__V.
【例3】AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径为rＡ=2rＢ,内有如
图的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、Ｂ环中感应电动势
之比εＡ:εＢ=___＿_＿，产生的感应电流之比I A：ＩB=＿________。
【例4】如图所示,线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有
一带电微粒静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带__
＿＿＿电,若线圈的匝数为n,线圈的面积为s，平行板电容器的板间距
离为d，粒子的质量为ｍ，带电量为q,则磁感应强度的变化率为
_______。
【例5】用均匀导线做成的正方形线框每边长为０.2m，正方形的一半放在
和纸面垂直且向里的匀强磁场中,如图所示，当磁场以10T/s的变化率增强
时,线框中a、b两点的电势差是：
A．Uａb=０．1V B.Ｕab=－0.1Ｖ C.U ab=0.2V D.U aｂ=－0.2V
【例6】如图用相同的均匀导线制成的两个圆环a和b,已知a的半径
是b的两倍，若在a内存在着随时间均匀变大的磁场,ｂ在磁场外，MN
两端的电压为U,则当b内存在着相同的磁场而a又在磁场外时,MN两点间的电压为: A.２Ｕ/３ B.Ｕ／4 C.Ｕ／3 D.Ｕ/2
【例7】如图所示，面积为0．2m２的10０匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律是Ｂ＝（6-0.2t)T,已知Ｒ１=4Ω,R２=6Ω，电容C＝３0μＦ,线圈A的电阻不计，求：①闭合K后,通过R2的电流强度大小和方向。②闭合K一段时间后再断开Ｋ，K断开后通过R 2的电量是多少？
【例8】如图,竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以△B/△ｔ=1T/s在变化，水平导轨不计电阻,且不计摩擦阻力，宽为０.5m,在导轨上L=０．８m处搁一导体棒,导体棒电阻R0=0.１Ω，并用水平细绳通过定滑轮吊着质量为M＝2kg的重物,定值电阻R＝0.4Ω,则经过多少时间能吊起重物。(ｇ=1０m/s2）
二.导体垂直切割磁感线
导线切割磁感线产生的感应电动势为:ε=__＿____＿＿
当ｖ为___＿＿__＿时，ε为_＿_＿感应电动势，随着v的变化,
ε也相应变化;若ｖ为_______，则ε为______感应电动势。
【例9】直接写出下列各种情况下导线ａb两端的感应电动势的表
示式（Ｂ、L、v、θ已知)(如图）①ε＝______＿_②ε=＿_＿
＿___。
【例１0】如图，长L的金属棒ab以a端为轴，以角速度ω逆时针匀速
转动，匀强磁场的磁感应强度为B,试判断ａ,b哪点电势高，求ab两点
的电势差。
【例11】如图中PＱRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以
MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，ＭＮ线与线框的边
成45°角,Ｅ、F分别为PS和PＱ的中点,关于线框中的感应电流,正
确的说法是:
A.当E点经边界MＮ时，感应电流最大
B.当Ｐ点经边界MN时，感应电流最大
C．当F点经过边MN时,感应电流最大D．当Ｑ点经边界ＭN时,感应电流最大
【例12】如图所示,当导体MN沿无电阻的导轨做切割磁感线运动
时，电容器C被充电，上极板电势高，ＭN的电阻为R,其它电阻不
计,由此可推知导体MＮ的运动情况是:
A.向左匀速
B.向右匀速C．向右加速
Ｄ．向右减速 E．向左减速 F.向左加速
【例13】两根相距0．2０ｍ的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.２T,导轨上面横放着两条金属细杆,构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0．２5Ω，回路中其余部分的电阻可不计。已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速率大小都是ｖ=５.０m／s，如图所示,不计导轨上的摩擦。求：①作用于每条金属细杆的拉
力大小。②两金属细杆在间距增加０.４0m的滑动过程共产
生的热量。
【例14】如图所示，匀强磁场B=0．１特,金属棒ＡD长0.4ｍ,与框架宽度相同，电阻为R=1/3Ω，框架电阻不计,电阻R１=2Ω,Ｒ2=1Ω,当金属棒以5m/s的速度匀速向左运动时，求：①流过金属棒的感应电流多大?②若图中电容器C为0.3μ
Ｆ，则充多少电量？
三.自感现象：
（1)自感现象：_＿＿____＿__________＿________________＿_＿_＿。
（2)自感电动势：
大小:跟穿过线圈的磁通量变化的_＿___有关系，
公式：ε=＿___＿__分析。其中L是自感系数，单位：_____
（3)日光灯原理
构造:主要由灯管、镇流器和启动器组成。
镇流器的作用：起动时－----瞬时高电压;正常工作时-----降压限流
【例15】如图所示的电路，S1和Ｓ２是两个相同的小电珠,L是一个自感
系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象,在电键K接
通和断开时，灯泡S１和S2先后亮暗的次序是:
A.接通时S1先达最亮,断开时S１后暗Ｂ．接通时S2先达最亮，断开时S2后暗
Ｃ.接通时S1先达最亮,断开时S１先暗 D. 接通时Ｓ2先达最亮，断开时S2先暗
法拉第电磁感应定律教案新人教版选修Word版
高二物理选修3-2《法拉第电磁感应定律》教案 目的要求 复习法拉第电磁感应定律及其应用。 知识要点 1.法拉第电磁感应定律 （1）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，即t k E ??Φ=，在国际单位制中可以证明其中的k =1，所以有t E ??Φ=。对于n 匝线圈有t n E ??Φ=。（平均值） 将均匀电阻丝做成的边长为l 的正方形线圈abcd 从匀强磁场中向右匀速拉出过程，仅ab 边上有感应电动势E =Blv ，ab 边相当于电源，另3边相当于外电路。ab 边两端的电压为3Blv /4，另3边每边两端的电压均为Blv /4。 将均匀电阻丝做成的边长为l 的正方形线圈abcd 放在匀强磁场 中，当磁感应强度均匀减小时，回路中有感应电动势产生，大小为E =l 2(ΔB /Δt )，这种情况下，每条边两端的电压U =E /4-I r = 0均为零。 （2）感应电流的电场线是封闭曲线，静电场的电场线是不封闭的，这一点和静电场不同。 （3）在导线切割磁感线产生感应电动势的情况下，由法拉第电磁感应定律可推导出感应电动势大小的表达式是：E=BLv sin α（α是B 与v 之间的夹角）。（瞬时值） 2.转动产生的感应电动势 ⑴转动轴与磁感线平行。如图，磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直于纸面向外，长L 的金属棒oa 以o 为轴在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动。求金属棒中的感应电动势。在应用感应电动势的公式时，必须注意其中的速度v 应该指导线上各点的平均速度，在本题中 应该是金属棒中点的速度，因此有22 12L B L BL E ωω=?=。 ⑵线圈的转动轴与磁感线垂直。如图，矩形线圈的长、宽分 别为L 1、L 2，所围面积为S ，向右的匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈绕图示的轴以角速度ω匀速转动。线圈的ab 、cd 两边切割磁 感线，产生的感应电动势相加可得E=BS ω。如果线圈由n 匝导线 绕制而成，则E=nBS ω。从图示位置开始计时，则感应电动势的瞬时值为e=nBS ωcos ωt 。该结论与线圈的形状和转动轴的具体 位置无关（但是轴必须与B 垂直）。 实际上，这就是交流发电机发出的交流电的瞬时电动势公式。 3.电磁感应中的能量守恒 只要有感应电流产生，电磁感应现象中总伴随着能量的转化。电磁感应的题目往往与能量守恒的知识相结合。这种综合是很重要的。要牢固树立起能量守恒的思想。 例题分析 例1：如图所示，长L 1宽L 2的矩形线圈电阻为R ，处于磁感 L 1 v c B l a b d l v a b d ω o a v b c L 1 L 2 ω
高考物理复习专题09电磁感应中的滑杆问题易错点
电磁感应中的滑杆问题易错点 主标题：电磁感应中的滑杆问题易错点 副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词：电磁感应 难度：3 重要程度：5 内容：熟记易混易错点。 易错类型：不会处理“双滑杆”的运动问题 “双滑杆”问题就是两根滑杆在磁场的运动问题，它包括以下三种常见的类型：两滑杆 在水平导轨上运动、两滑杆沿竖直导轨运动、两滑杆在斜面导轨上运动。在高考中，这类题 一般是以大题的形式出现，涉及的知识比较广，一般需要综合力的平衡、动能定理、能量守恒定律以及电磁感应等知识才能正确解答。解题时，首先要分析两滑杆的运动状态、平衡 状态等力学问题，然后再分析两滑杆组成的电路问题，最后再分析两杆的能量关系。 例如图所示，两条间距为1=1 m的光滑金属导轨制成倾角为37。的斜面和水平面，上 端用阻值为R=4 Q的电阻连接。在斜面导轨区域和水平导 轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B i和B2,且B =B=0.5 T。ab和cd是质量均为n=0.1 kg，电阻 均为r=4 Q的两根金属棒，ab置于斜面导轨上，cd置于水平 导轨上，均与导轨垂直且接触良好。 已知t =0时刻起，cd棒在外力作用下开始水 平向右运动(cd棒始终在水平导轨上运动)，ab棒受到沿斜面向上的力F= 0.6 —0.2 t (N) 的作用，处于静止状态。不计导轨的电阻。试求： (1)流过ab棒的电流强度l ab随时间t变化的函数关系； (2)分析并说明cd棒在磁场B中做何种运动； (3)t=0时刻起，1 s内通过cd棒的电量q; (4)若t=0时刻起，1.2 s内作用在cd棒上外力做功为W=16 J，则这段时间内电阻R 上产生的焦耳热Q多大？ 【易错】不会在大量题目已知信息中抓住“ab棒处于静止状态”这一条件来求流过ab 棒的电流以及cd棒的运动状态，以致得出错误答案。对电路分析错误，而将两杆的电阻当成电源的内阻，混淆了电源电动势与路端电压，从而解题出错。不会利用能量守恒定律来 求解，将题目复杂化，增加了出错的几率。 【解析】(1)根据题意可知，ab棒静止在斜面上，根据力的平衡可知 F A =B I ab l ① F+ F A= mgin 37 ° 联立①②式并代入数据解得② I ab= 0.4 t ( A) ③ (2)因为金属棒ab与电阻R并联在电路中，所以cd棒上电流为 l ed = 2l ab= 0.8 t (A) ④ 回路中电源电动势为 E= I cd R总⑤ 由于cd棒切割磁感线，产生感应电动势，则
磁场、电磁感应要点
一、 选择题：（每小题3分，共6） 磁场 1 一个带电粒子以速度v 垂直进入匀强磁场B 中，其运动轨迹是一半径为R 的圆。要使半径变为 2R ，磁感应强度B 应变为：( ) (A) 2B (B) B/2 (C) 2 B (D) 2 B/2 2. 磁场的高斯定理说明了稳恒磁场的某些性质。下列说法正确的是 ( ) (A) 磁场力是保守力； (B) 磁场是无源场； (C) 磁场是非保守力场； (D) 磁感应线不相交。 3 如图所示，1/4圆弧导线 ab,半径为r,电流为I ，均匀磁场为B, 方向垂直ab 向上，求圆弧ab 受的安培力的大小和方向（ ） （A 垂直纸面向外 （B 垂直纸面向里 （C ）2BIr π 垂直纸面向外 （D ）2BIr π 垂直纸面向里 4. 如图所示，圆型回路L 内有电流1I 、2I ，回路外有电流3I ，均在真空中，P 为L 上的点，则（ ）
（A ）012()L d I I μ?=-+?B l （B ）0123()L d I I I μ?=++?B l （C ）0123()L d I I I μ?=+-?B l （D ）012()L d I I μ?=+?B l 5 匀强磁场B 中有一半径为r ，高为L 的圆柱面，B 方向与柱轴平行，则穿过圆柱面的磁通量为：（ ） (A) B R 2π (B) 0 (C) B R 22π (D) B R 221π 6 载有电流I 的导线如图放置，在圆心O 处的磁感应强度B 为：（ ） (A)μ0I/4R+μ0I/4πR (B)μ0I/2πR+ 3μ0I/8R (C) μ0I/4πR -3μ0I/8R (D) μ0I/4R+ μ0I/2πR
第五节 电磁感应现象的两类情况(最新教案)
第五节电磁感应现象的两类情况 教学目标： （一）知识与技能 1．知道感生电场。 2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。 （二）过程与方法 通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深度，同时提高学习物理的兴趣。 （三）情感、态度与价值观 通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的良好品德。 教学重点：感生电动势与动生电动势的概念。 教学难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。 教学方法：讨论法，讲练结合法 教学用具：多媒体课件 教学过程： （一）引入新课 什么是电源？什么是电动势？ 电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。 如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W，那么W与q的比值W/q，叫做电源的电动势。用E表示电动势，则：E=w/q 在电磁感应现象中，要产生电流，必须有感应电动势。这种情况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？下面我们就来学习相关的知识。 （二）进行新课 1、感生电场与感生电动势 投影教材图4.5-1，穿过闭会回路的磁场增强，在 回路中产生感应电流。是什么力充当非静电力使得自 由电荷发生定向运动呢？英国物理学家麦克斯韦认 为，磁场变化时在空间激发出一种电场，这种电场对 自由电荷产生了力的作用，使自由电荷运动起来，形成了电流，或者说产生了电
动势。这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生电场。感生电场对自由电荷的作 用力充当了非静电力。由感生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。 例题：教材P22，例题分析 2、洛伦兹力与动生电动势 （投影）教材P23的〈思考与讨论〉 1．导体中自由电荷（正电荷）具有水平方向的速度，由左手定则可判断受 到沿棒向上的洛伦兹力作用，其合运动是斜向上的。 2．自由电荷不会一直运动下去。因为C、D两端聚集电荷越来越多，在CD 棒间产生的电场越来越强，当电场力等于洛伦兹力时，自由电荷不再定向运动。 3．C端电势高。 4．导体棒中电流是由D指向C的。 一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时非静电 力与洛伦兹力有关。由于导体运动而产生的电动势叫动生电动 势。 如图所示，导体棒运动过程中产生感应电流，试分析电路 中的能量转化情况。 导体棒中的电流受到安培力作用，安培力的方向与运动方向相反，阻碍导体 棒的运动，导体棒要克服安培力做功，将机械能转化为电能。 （三）实例探究 磁场变强【例1】如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱 的变化，而使电路中产生了感应电动势，下列说法中正确的是（AC） A．磁场变化时，会在在空间中激发一种电场 B．使电荷定向移动形成电流的力是磁场力 C．使电荷定向移动形成电流的力是电场力 D．以上说法都不对 【例2】如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时， 将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中 正确的是（AB） A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
高考物理二轮复习 专题09 电磁感应及综合应用押题专练(含解析)
专题09 电磁感应及综合应用 1．法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机．如图1所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路．转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流表的指针发生偏转．下列说法正确的是( ) 图1 A ．回路中电流大小变化，方向不变 B ．回路中电流大小不变，方向变化 C ．回路中电流的大小和方向都周期性变化 D ．回路中电流方向不变，从b 导线流进电流表 答案 D 2．如图2所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为 R ，边长是L ，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁 场边界的恒定加速度a 进入磁场区域，t 1时刻线框全部进入磁场．若外力大小为F ，线框中电功率的瞬时值为P ，线框磁通量的变化率为ΔΦ Δt ，通过导体横截面的电荷量为q ，(其中P —t 图像为抛物线)则这些量随时间变化的关系正确的是( ) 图2 答案 BD 解析 线框做匀加速运动，其速度v ＝at ，感应电动势E ＝BLv
线框进入磁场过程中受到的安培力F 安＝BIL ＝B 2L 2v R ＝B 2L 2at R 由牛顿第二定律得：F －B 2L 2at R ＝ma 则F ＝ma ＋B 2L 2a R t ，故A 错误； 感应电流I ＝E R ＝ BLat R 线框的电功率P ＝I 2 R ＝ BLa 2 R t 2，故B 正确； 线框的位移x ＝12at 2，ΔΦΔt ＝B ·ΔS Δt ＝B · L ·12 at 2 t ＝1 2 BLat ，故C 错误； 电荷量q ＝I Δt ＝E R ·Δt ＝ΔΦΔt R ·Δt ＝ΔΦR ＝BLx R ＝BL ·1 2at 2 R ＝BLa 2R t 2 ，故D 正确． 3．如图3所示，两根足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨下端接有定值电阻R ，匀强磁场方向垂直导轨平面向上．现给金属棒ab 一平行于导轨的初速度v ，使金属棒保持与导轨垂直并沿导轨向上运动，经过一段时间金属棒又回到原位置．不计导轨和金属棒的电阻，在这一过程中，下列说法正确的是( ) 图3 A ．金属棒上滑时棒中的电流方向由b 到a B ．金属棒回到原位置时速度大小仍为v C ．金属棒上滑阶段和下滑阶段的最大加速度大小相等 D ．金属棒上滑阶段和下滑阶段通过棒中的电荷量相等 答案 AD 4．如图4所示，螺线管横截面积为S ，线圈匝数为N ，电阻为R 1，管内有水平向右的磁
物理选修3---2第四章电磁感应知识点汇总.docx
v1.0可编辑可修改物理选修 3--2 第四章电磁感应知识点汇总 （训练版） 知识点一、电磁感应现象 1、电磁感应现象与感应电流. （1）利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现象。 （ 2）由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流。 物理模型 上下移动导线AB，不产生感应电流 左右移动导线AB，产生感应电流 原因 : 闭合回路磁感线通过面积发生变化
不管是 N 级还是 S 级向下插入，都会产生感应电流， 抽出也会产生，唯独磁铁停止在线圈力不会产生 原因闭合电路磁场B发生变化。 开关闭合、开关断 开、开关闭合，迅速滑动 变阻器，只要线圈 A 中电 流发生变化，线圈 B 就有 感应电流。
知识点二、产生感应电流的条件 1 、产生感应电流的条件：闭合电路中磁通量发生变化。 ．．．．．．．．．．． 2 、产生感应电流的常见情况. （1）线圈在磁场中转动。（法拉第电动机） （2）闭合电路一部分导线运动 ( 切割磁感线 ) 。 （3）磁场强度B变化或有效面积S变化。 ( 比如有电流产生的磁场，电流大小变化或者开关断 开) 3、对“磁通量变化”需注意的两点. （1）磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和（标量计算法则）的方法求总的磁通量（穿过 平面的磁感线的净条数）。 （2）“运动不一定切割，切割不一定生电”。导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充 要条件，归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。 知识点三、感应电流的方向 1 、楞次定律. （1）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。 （ 2）“阻碍”的含义. 从阻碍磁通量的变化理解为: 当磁通量增大 时，会阻碍磁通量增大，当磁通量减小时，会阻碍磁 通量减小。 从阻碍相对运动理解为: 阻碍相对运动是“阻碍”的又一种体现，表现在“近斥远吸，来拒去留”。
法拉第电磁感应定律教学设计及教学反思
《法拉第电磁感应定律》教学设计及教学反思 通榆蒙校林万生 一、教学目标 （一）知识和能力目标 1、知道感应电动势的概念，会区分Φ、ΔΦ、的物理意义。 2、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式，会推导公式知道适用范围并能应 用解答有关的简单问题。 3、通过学生对实验的观察、分析、思考，找出规律，培养学生的逻辑思维能力，观 察、分析、总结规律的能力。 （二）过程与方法目标 1．教师通过回顾上节内容引入感应电动势，通过演示实验，指导学生观察分析，总结规律。5 2．学生积极思考认真比较，理解感应电动势的存在，通过观察实验现象的分析讨论，总结影响感应电动势大小的因素。5 3.教师用类比法区分Φ、ΔΦ、的物理意义和它们与感应电动势的关系。2 4.讲解法拉第电磁感应定律的内容和推导数学表达式。 （三）情感、态度、价值观目标 1.通过使用类比让学生找到适合自己的记忆法，多方面提高自己的能力。 2.通过演示、推导让学生知道把抽象具体化，化难为简。 3.课后让学生体会科学家的探究精神。 二、教学重点 1. 区分Φ、ΔΦ、?Ф/?t的物理意义的理解； 2. 法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式Ｅ＝?Ф/?t的理解。 三、教学难点 1. 区分Φ、ΔΦ、?Ф/?t的物理意义的理解； 2. 法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式Ｅ＝?Ф/?t的理解。 四、教学准备 准备实验仪器：灵敏电流计、电流计、条形磁铁、蹄形磁铁、螺线管、铁芯、学生电源、 单匝线圈、滑动变阻器、开关、导线若干。 五、教学过程 （一）引入新课 教师和学生一起回顾第一节中的三个实验。在这三个实验中，闭合电路中都产生了感 应电流，则电路中必须要有电源，电源提供了电动势，从而产生电流。在电磁感应现象中产 生的电动势叫做感应电动势。那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？本节课我们就来共 同研究这个问题。
电磁感应与交流电
1.如图所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以如图乙所示的交变电流，设t=0时电流沿逆时针方向，（图中箭头所示）。对于线圈A，在t1 ~t2时间内，下列说法中正确的是（） A. 有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势 B. 有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势 C. 有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势 D. 有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势 2. 穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每 秒钟均匀地减少了2Wb，则 A．线圈中感应电动势每秒增加2V B．线圈中感应电动势每秒减少2V C．线圈中无感应电动势 D．线圈中感应电动势大小不变 3.在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒AB，以初速度v水平抛出。空气阻力不计，如图5所示，运动过程中棒保持水平，那么下列说法中正确的是（）（A）AB棒两端的电势U A < U B（B）AB棒中的感应电动势越来越大 （C）AB棒中的感应电动势越来越小（D）AB棒中的感应电动势保持不变 4.如图所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金 属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁 场区域，磁感线的方向和水平面垂直。若悬点摩擦和空气阻力均不计， 则AD A．金属环进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反 B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应 电流越大 C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小 D．金属环在摆动过程中，机械能将完全转化为环中的电能 5.如题图3所示，先后两次将一个矩形线圈由匀强磁场中拉出， 两次拉动的速度相同。第一次线圈长边与磁场边界平行，将线 圈全部拉出磁场区，拉力做功W1，第二次线圈短边与磁场边界 平行，将线圈全部拉出磁场区，拉力做功W2，则： A．W1> W2B．W1= W2C．W1< W2D．条 件不足，无法比较 6.如图所示，上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨
物理选修3-2知识点总结
第四章：电磁感应 【知识要点】 一.磁通量 穿过某一面积的磁感线条数； Φ=BS ·sin θ；单位Wb ，1Wb=1T ·m 2；标量，但有正负。 二．电磁感应现象 当穿过闭合电路中的磁通量发生变化，闭合电路中有感应电流的现象。如果电路不闭合只会产生感应电动势。（这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象，是1831年法拉第发现的）。 三．产生感应电流的条件 1、闭合电路的磁通量发生变化。 2、闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动。（其本质也是闭合回路中磁通量发生变化）。 四.感应电动势 ] 1、概念：在电磁感应现象中产生的电动势； 2、产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。 3、方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。 五．法拉第电磁感应定律 1、内容：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、公式：E ＝n ΔΦ Δt ，其中n 为线圈匝数。 3、公式t n E ??=φ 中涉及到磁通量的变化量?φ的计算, 对?φ的计算, 一般遇到有两种情况: （1).回路与磁场垂直的面积S 不变, 磁感应强度发生变化, 由??φ=BS , 此时S t B n E ??=, 此式中的??B t 叫磁感应强度的变化率, 若??B t 是恒定的, 即磁场变化是均匀的,产生的感应电动势是恒定电动势。 （2).磁感应强度B 不变, 回路与磁场垂直的面积发生变化, 则??φ=B S ·, 线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。 （3）．磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别
注意:○1该式t n E ?=中普遍适用于求平均感应电动势。 ○ 2E 只与穿过电路的磁通量的变化率??φ/t 有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关 六．导体切割磁感线时的感应电动势 1、导体垂直切割磁感线时，感应电动势可用E ＝Blv 求出，式中l 为导体切割磁感线的有效长度。 (1)有效性：公式中的l 为有效切割长度，即导体与v 垂直的方向上的投影长度。 < 甲图：l ＝cd sin β； 乙图：沿v 1方向运动时，l ＝MN ；沿v 2方向运动时，l ＝0。 丙图：沿v 1方向运动时，l ＝2R ；沿v 2方向运动时，l ＝0；沿v 3方向运动时，l ＝R (2)相对性：E ＝Blv 中的速度v 是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系。 2、导体不垂直切割磁感线时，即v 与B 有一夹角θ，感应电动势可用E ＝Blv sin θ 求出。 3、公式Blv E =一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同, 对有些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况, 如何求感应电动势 例：如图所示, 一长为l 的导体杆AC 绕A 点在纸面内以角速度ω匀速转动,转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为B , 求AC 产生的感应电动势, 解析： AC 各部分切割磁感线的速度不相等, v v l A C ==0,ω, 且AC 上各点的 —
电磁感应定律的应用教案
电磁感应定律应用 【学习目标】 1．了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。 2．了解感生电动势和动生电动势产生的原因。 3．能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算。 【要点梳理】 知识点一、感生电动势和动生电动势 由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，一般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势，这种电动势称作动生电动势，另外一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作感生电动势。 1．感应电场 19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场，我们把这种电场叫做感应电场。 静止的电荷激发的电场叫静电场，静电场的电场线是由正电荷发出，到负电荷终止，电场线不闭合，而感应电场是一种涡旋电场，电场线是封闭的，如图所示，如果空间存在闭合导体，导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动，而产生感应电流，或者说导体中产生感应电动势。 要点诠释：感应电场是产生感应电流或感应电动势的原因，感应电场的方向也可以由楞次定律来判断。感应电流的方向与感应电场的方向相同。 2．感生电动势 （1）产生：磁场变化时会在空间激发电场，闭合导体中的自由电子在电场力的作用下定向运动，产生感应电流，即产生了感应电动势。 （2）定义：由感生电场产生的感应电动势成为感生电动势。 （3）感生电场方向判断：右手螺旋定则。 3、感生电动势的产生 由感应电场使导体产生的电动势叫做感生电动势，感生电动势在电路中的作用就是充当电源，其电路是内电路，当它和外电路连接后就会对外电路供电。 变化的磁场在闭合导体所在的空间产生电场，导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流，或者说产生感应电动势。其中感应电场就相当于电源内部所谓的非静电力，对电荷产生作用。例如磁场变化时产生的感应电动势为cos B E nS t ?θ?= ． 知识点二、洛伦兹力与动生电动势 导体切割磁感线时会产生感应电动势，该电动势产生的机理是什么呢？导体切割磁感线产生的感应电动势与哪些因素有关？他是如何将其他形式的能转化为电能的？ 1、动生电动势
高考物理(知识点总结 例题精析)电磁感应专题2 电磁感应中的.
专题二：电磁感应中的力学问题 电磁感应中通过导体的感应电流，在磁场中将受到安培力的作用，从而影响其运动状态，故电磁感应问题往往跟力学问题联系在一起，这类问题需要综合运用电磁感应规律和力学的相关规律解决。 一、处理电磁感应中的力学问题的思路 ——先电后力。 1、先作“源”的分析 ——分离出电路中由电磁感应所产生的电源，求出电源参数E 和r ； 2、再进行“路”的分析 ——画出必要的电路图（等效电路图），分析电路结构，弄清串并联关系， 求出相关部分的电流大小，以便安培力的求解。 3、然后是“力”的分析 ——画出必要的受力分析图，分析力学所研究对象（常见的是金属杆、 导体线圈等）的受力情况，尤其注意其所受的安培力。 4、接着进行“运动”状态分析 ——根据力和运动的关系，判断出正确的运动模型。 5、最后运用物理规律列方程并求解 ——注意加速度a =0时，速度v 达到最大值的特点。导体受 力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体达到稳定运动状态，抓住a =0，速度v 达最大值这一特点。 二、分析和运算过程中常用的几个公式： 1、关键是明确两大类对象（电学对象，力学对象）及其互相制约的关系. 电学对象：内电路 （电源 E = n ΔΦΔt 或E = nB ΔS Δt ，E =S t B n ???） E = Bl υ 、 E = 12Bl 2 ω . 全电路 E =I （R +r ） 力学对象：受力分析：是否要考虑BIL F =安 . 运动分析：研究对象做什么运动 . 2、可推出电量计算式 R n t R E t I q ?Φ=?= ?= . 【例1】磁悬浮列车是利用超导体的抗磁化作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极 方向而获得推进动力的新型交通工具。如图所示为磁悬浮列车的原理图，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离的匀强磁场B 1和B 2 ，导轨上有一个与磁场间距等宽的金属框abcd 。当匀强磁场B 1和B 2同时以某一速度沿直轨道向右运动时，金属框也会沿直轨道运动。设直轨道间距为L ，匀强磁场的磁感应强度为B 1=B 2=B ，磁场运动的速度为v ，金属框的电阻为R 。运动中所受阻力恒为f ，则金属框的最大速度可表示为（ ） A 、2222()m B L v f R v B L -?= B 、2222 (2) 2m B L v f R v B L -?= C 、2222(4)4m B L v f R v B L -?= D 、2222 (2) 2m B L v f R v B L +?= 【解析】：由于ad 和bc 两条边同时切割磁感线，故金属框中产生的电动势为E =2BLv ′ ，其中v ′是金属框相对于磁场的速度（注意不是金属框相对于地面的速度，此相对速度的方向向 左），由闭合电路欧姆定律可知流过金属框的电流为R E I = 。整个金属框受到的安培力为 v c a b d B 2 B 1
电磁感应现象的两类情况(新、选)
电磁感应现象的两类情况 [随堂基础巩固] 1.某空间出现了如图4－5－9所示的一组闭合电场线，方向从上向下看 是顺时针的，这可能是() A．沿AB方向磁场在迅速减弱 B．沿AB方向磁场在迅速增强图4－5－9 C．沿BA方向磁场在迅速增强 D．沿BA方向磁场在迅速减弱 解析：感生电场的方向从上向下看是顺时针的，假设在平行感生电场的方向上有闭合回路，则回路中的感应电流方向从上向下看也应该是顺时针的，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，原磁场有两种可能：原磁场方向向下且沿AB方向减弱，或原磁场方向向上，且沿BA方向增强，所以A、C有可能。 答案：AC 2．如图4－5－10所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂 直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是() A．向左平动进入磁场图4－5－10 B．向右平动退出磁场 C．沿竖直方向向上平动 D．沿竖直方向向下平动 解析：由于ab边受竖直向上的磁场力的作用，根据左手定则可判断金属框中电流方向为abcd，根据楞次定律可判断穿过金属框的磁通量在增加，所以选项A正确。 答案：A 3．研究表明，地球磁场对鸽子识别方向起着重要作用。鸽子体内的电阻大约为103Ω，当它在地球磁场中展翅飞行时，会切割磁感线，在两翅之间产生动生电动势。这样，鸽子体内灵敏的感受器即可根据动生电动势的大小来判别其飞行方向。若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为0.5×10－4 T。鸽子以20 m/s的速度水平滑翔，则可估算出两翅之间产生的动生电动势大约为() A．30 mV B．3 mV C．0.3 mV D．0.03 mV 解析：鸽子展翅飞行时两翅端间距约为0.3 m。由 E＝Bl v得E＝0.3 mV。C项正确。
电磁感应定律及变压器的规律
第8题 电磁感应定律及变压器的规律 (限时：45分钟) 1． (多选)如图1，圆环形导体线圈a 平放在水平桌面上，在a 的正上方固定一竖直螺线管b ，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P 向下滑动，下列表述准确的是 ( ) 图1 A ．线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流 C ．线圈a 有缩小的趋势 答案 CD 解析 若将滑动变阻器的滑片P 向下滑动，螺线管b 中的电流增大，根据楞次定律，线圈a 中将产生俯视逆时针方向的感应电流，穿过线圈a 的磁通量变大，线圈a 有缩小的趋势，线圈a 对水平桌面的压力F N 将变大，选项C 、D 准确． 2． (多选)水平面上的光滑平行导轨MN 、PQ 上放着光滑导体棒ab 、cd ，两棒用绝缘拉直的细线系住．t ＝0时刻的匀强磁场的方向如图2甲所示，磁感应强度B 随时间t 的变化图线如图乙所示，不计ab 、cd 间电流的相互作用，则 ( ) 图2 A ．在0～t 2时间内回路中的电流先顺时针后逆时针 B ．在0～t 2时间内回路中的电流大小先减小后增大 C ．在0～t 2时间内回路中的电流大小不变 D ．在0～t 1时间内细线的张力逐渐减小 答案 CD 解析 0～t 2时间内，磁场先向里减小，再向外增大，由楞次定律可知，电流一直为顺时 针方向，A 错误；由E ＝ΔB Δt S ＝kS 可知，产生的感应电动势、感应电流大小不变，B 错误，C 准确；导体棒受到的安培力F ＝BIl,0～t 1时间内电流恒定而磁场减小，则安培力减小，细线的张力逐渐减小，D 准确． 3． (单选)如图3所示，B 是一个螺线管，C 是与螺线管相连接的金属线圈，在B 的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环A ，A 的环面水平且与螺线管的横截面平行．若仅在金属
第九讲电磁感应
第九讲电磁感应 例1．如图所示，阻值为R，质量为m，边长为l的正方形金属框位于光滑水平面上。金属框的ab 边与磁场边缘平行，并以一定的初速度进入矩形磁场区域，运动方向与磁场边缘垂直。磁场方向垂 直水平面向下，在金属框运动方向上的长度为L ( L>l）。已知金属框的ab边进入磁场后，框在进、 出磁场阶段中的运动速度与ab边在磁场中的位置坐标之间关系为v = v0－cx( x 第四章：电磁感应 【知识要点】 一.磁通量 穿过某一面积的磁感线条数； Φ=BS ·sin θ；单位Wb ，1Wb=1T ·m 2；标量，但有正负。 二．电磁感应现象 当穿过闭合电路中的磁通量发生变化，闭合电路中有感应电流的现象。如果电路不闭合只会产生感应电动势。（这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象，是1831年法拉第发现的）。 三．产生感应电流的条件 1、闭合电路的磁通量发生变化。 2、闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动。（其本质也是闭合回路中磁通量发生变化）。 四.感应电动势 1、概念：在电磁感应现象中产生的电动势； 2、产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。 3、方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。 五．法拉第电磁感应定律 1、内容：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、公式：E ＝n ΔΦΔt ，其中n 为线圈匝数。 3、公式t n E ??=φ 中涉及到磁通量的变化量?φ的计算, 对?φ的计算, 一般遇到有两种情况: （1).回路与磁场垂直的面积S 不变, 磁感应强度发生变化, 由??φ=BS , 此时S t B n E ??=, 此式中的 ??B t 叫磁感应强度的变化率, 若??B t 是恒定的, 即磁场变化是均匀的,产生的感应电动势是恒定电动势。 （2).磁感应强度B 不变, 回路与磁场垂直的面积发生变化, 则??φ=B S ·, 线圈绕垂直于匀强磁场的 轴匀速转动产生交变电动势就属这种情况。 （3）．磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别 注意:○1该式t n E ?=中普遍适用于求平均感应电动势。 ○ 2E 只与穿过电路的磁通量的变化率??φ/t 有关, 而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关 六．导体切割磁感线时的感应电动势 1、导体垂直切割磁感线时，感应电动势可用E ＝Blv 求出，式中l 为导体切割磁感线的有效长度。 (1)有效性：公式中的l 为有效切割长度，即导体与v 垂直的方向上的投影长度。 甲图：l ＝cd sin β； 乙图：沿v 1方向运动时，l ＝MN ；沿v 2方向运动时，l ＝0。 丙图：沿v 1方向运动时，l ＝2R ；沿v 2方向运动时，l ＝0；沿v 3方向运动时，l ＝R (2)相对性：E ＝Blv 中的速度v 是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系。 2、导体不垂直切割磁感线时，即v 与B 有一夹角θ，感应电动势可用E ＝Blv sin θ 求出。 3、公式Blv E =一般用于导体各部分切割磁感线的速度相同, 对有些导体各部分切割磁感线的速度不相同的情况, 如何求感应电动势？ 例：如图所示, 一长为l 的导体杆AC 绕A 点在纸面内以角速度ω匀速转动,转动的区域的有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为B , 求AC 产生的感应电动势, 解析： AC 各部分切割磁感线的速度不相等, v v l A C ==0,ω, 且AC 上各点的 电磁感应现象的两类情况 【教学目标】 1、知识与技能： (1)、了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。 (2)、了解感生电动势和动生电动势产生的原因。 (3)、能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算。 2、过程与方法 通过探究感生电动势和动生电动势产生的原因，培养学生对知识的理解和逻辑推理能力。 3、情感态度与价值观 从电磁感应现象中我们找到产生感生电动势和动生电动势的个性与共性问题，培养学生对不同事物进行分析，找出共性与个性的辩证唯物主义思想。 【教学重点】感生电动势和动生电动势。 【教学难点】感生电动势和动生电动势产生的原因。 【教学方法】类比法、练习法 【教具准备】 多媒体课件 【教学过程】 一、复习提问： 1、法拉第电磁感应定律的内容是什么？数学表达式是什么？ 答：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即E= ?Φ。 t? 2、导体在磁场中切割磁感线产生的电动势与什么因素有关，表达式是什么，它成立的条件又 是什么？ 答：导体在磁场中切割磁感线产生的电动势的大小与导体棒的有效长度、磁场强弱、导体棒的运动速度有关，表达式是E=BLv sinθ，该表达式只能适用于匀强磁场中。 二、引入新课 在电磁感应现象中，由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，本节课我们就一起来学习感应电动势产生的机理。 三、进行新课 (一)、感生电动势和动生电动势 由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，一般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势，这种电动势称作动生电动势，另外一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作感生电动势。 第十一讲、法拉第电磁感应定律（一） 一、要点导学： 法拉第电磁感应定律： 二、例题精选： （一）、对感应电动势概念的理解 例：下列说法正确的是（D ） A ．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也一定为零 B ．穿过线圈的磁通量不为零时，感应电动势也一定不为零 C ．穿过线圈的磁通量均匀变化时，感应电动势也均匀变化 D ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 （二）、感应电动势方向（判断电势高低） 例：飞机在我国上空匀速巡航。机翼保持水平，飞行高度不变。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U 1，右方机翼末端处的电势为U 2，（A,C ） A ．若飞机从西往东飞，U 1比U 2高 B ．若飞机从东往西飞，U 2比U 1高 C ．若飞机从南往北飞，U 1比U 2高 D ．若飞机从北往南飞，U 2比U 1高 （三）、感应电动势大小计算 例：在如图所示的平面中, L 1、L 2是两根平行的直导线, ab 是垂直跨在L 1、L 2上并且可以 左右滑动的直导线, 它的长度是d , 电阻是r . 在线路中接入定值电阻R 和电容器C , 如图所示. 当ab 以速度v 向右匀速滑动时, 电容器上极板带什么电荷? 电量多少? ( 四)法拉第电磁感应定律与直流电综合 （1）、求回路电流、及由电流计算安培力和电热 例: 如图所示，PN 与QM 两平行金属导轨相距1m ，电阻不计，两端分别接有电阻R 1和 R 2，且R 1=6Ω，ab 导体的电阻为2Ω，与导轨良好接触并可在导轨上无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T 。现ab 以恒定速度v =3m/s 匀速向右 a b R C L L 2 L 1 高考物理月刊专版专题09 交变电流和电磁感应洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动专题测试 1．如图所示，竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面，平面上一个钉子O固定一根细线，细线的另一端系一带电小球，小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开，小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法一定错误的是 A.速率变小，半径变小，周期不变 B.速率不变，半径不变，周期不变 C.速率不变，半径变大，周期变大 D.速率不变，半径变小，周期变小 2．如图所示，x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与x轴均夹θ角.则正、负离子在磁场中 A.运动时间相同 B.运动轨道半径相同 C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同 D.重新回到x轴时距O点的距离相同 3．电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为u）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m，电量为e） 4．已经知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在.1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点，已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B. （1）指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹?（不要求写出判断过程） （2）求出氢核在磁场中运动的轨道半径； （3）反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少? 5．如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求： 电磁感应中的电路问题 ▲知识梳理 1．求解电磁感应中电路问题的关键是分析清楚内电路和外电路。 “切割”磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于“电源”，该部分导体的电阻相当于内电阻，而其余部分的电路则是外电路。 2．几个概念 （1）电源电动势或。 （2）电源内电路电压降，r是发生电磁感应现象导体上的电阻。（r是内电路的电阻） （3）电源的路端电压U，（R是外电路的电阻）。 3．解决此类问题的基本步骤 （1）用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向。（2）画等效电路：感应电流方向是电源内部电流的方向。 （3）运用闭合电路欧姆定律结合串、并联电路规律以及电功率计算公式等各关系式联立求解。 特别提醒：路端电压、电动势和某电阻两端的电压三者的区别： （1）某段导体作为外电路时，它两端的电压就是电流与其电阻的乘积。 （2）某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，等于电流与外电阻的乘积，或等于电动势减去内电压，当其内阻不计时路端电压等于电源电动势。 （3）某段导体作为电源时，电路断路时导体两端的电压等于电源电动势 1：图中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。若用和分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB（） A．匀速滑动时，=0，=0 B．匀速滑动时，≠0，≠0 C．加速滑动时，=0，=0 D．加速滑动时，≠0，≠0 2、两根光滑的长直金属导轨、平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，M、处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C。 长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q。求： （1）ab运动速度v的大小； （2）电容器所带的电荷量q。 3、如图所示，两条平行的光滑水平导轨上，用套环连着一质量为0.2kg、电阻为2Ω的导体杆ab，导轨间匀强磁场的方向垂直纸面向里。已知=3Ω，= 6Ω，电压表的量 程为0～10 V，电流表的量程为0～3 A（导轨的电阻不计）。求： （1）将R调到30Ω时，用垂直于杆ab的力F=40 N，使杆ab沿着导轨向右移动且达到最大速度时，两表中有一表的示数恰好满量程，另一表又能安全使用，则杆ab的速度多大？（2）将R调到3Ω时，欲使杆ab运动达到稳定状态时，两表中有一表的示数恰好满量程，另一表又能安全使用，则拉力应为多大？ （3）在第（1）小题的条件下，当杆ab运动达到最大速度时突然撤去拉力，则电阻上还能产生多少热量？物理选修3-2知识点总结
《电磁感应现象的两类情况》教案2
第十讲法拉第电磁感应定律应用一磁感应定律应用一95
高考物理 月刊专版 专题09 交变电流和电磁感应洛伦兹力带电粒子在磁场中的运动专题测试
一电磁感应中的电路问题要点