電磁感應知識點總結及經(jīng)典題型

1、-電磁感應知識點總結與經(jīng)典題型一、磁通量【例1】如下圖,兩個同心放置的共面單匝金屬環(huán)a和b,一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直放置.設穿過圓環(huán)a的磁通量為a,穿過圓環(huán)b的磁通量為b,兩圓環(huán)的橫截面積分別為Sa和Sb,且SaSb,則穿過兩圓環(huán)的磁通量大小關系為A.a=b B.ab C.ab D.無法確定二、電磁感應現(xiàn)象1、18411842年，焦耳和楞次先后各自獨立發(fā)現(xiàn)電流通過導體時產生熱效應的規(guī)律。2、1820年，丹麥物理學家奧斯特電流可以使周圍的磁針偏轉的效應，稱為電流的磁效應。3、1831年英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場產生電流的條件和規(guī)律電磁感應現(xiàn)象；【例2】圖為“研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置.

2、1將圖中所缺的導線補接完整.2如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,則合上電鍵后 A.將原線圈迅速插入副線圈時,電流計指針向右偏轉一下B.將原線圈插入副線圈后,電流計指針一直偏在零點右側C.原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,電流計指針向右偏轉一下D.原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,電流計指針向左偏轉一下三、感應電流與感應電動勢四、感應電流產生的條件1文字該念性【例3】關于感應電流，以下說法中正確的選項是A只要閉合電路里有磁通量，閉合電路里就有感應電流 B穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管部就一定有感應電流產生 C線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量

3、發(fā)生變化，線框也沒有感應電流 D只要電路的一局部切割磁感線運動電路中就一定有感應電流2圖象分析性【例4】金屬矩形線圈abcd在勻強磁場中做如圖6所示的運動，線圈中有感應電流的是：【例5】如下圖，在條形磁鐵的外面套著一個閉合彈簧線圈，假設把線圈四周向外拉，使線圈包圍的面積變大，這時：A、線圈中有感應電流B、線圈中無感應電流C、穿過線圈的磁通量增大 D、穿過線圈的磁通量減小二、感應電流的方向對楞次定律的理解：從磁通量變化的角度來看，感應電流總是；從導體和磁體相對運動的角度來看，感應電流總是要；從能量轉化與守恒的角度來看，產生感應電流的過程中能通過電磁感應轉化成電能1、楞次定律的第一種表述 “增反減

4、同【例6】在電磁感應現(xiàn)象中，以下說法中正確的選項是()A感應電流的磁場總是跟原來的磁場方向相反B閉合線框放在變化的磁場中一定能產生感應電流C閉合線框放在勻強磁場中做切割磁感線運動時一定能產生感應電流D感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化2、楞次定律的第二種表述之一 “來拒去留abcdv××××××××××××××××【例7】如下圖線框ABCD從有界的勻強磁場區(qū)域穿過，以下說法中正確的選項是A進入勻強磁場區(qū)域的過程中，ABCD中有感應電流

5、B在勻強磁場中加速運動時，ABCD中有感應電流C在勻強磁場中勻速運動時，ABCD中沒有感應電流D離開勻強磁場區(qū)域的過程中，ABCD中沒有感應電流3、楞次定律的第二種表述之二 “對抗【例8】a、b兩個金屬圓環(huán)靜止套在一根水平放置的絕緣光滑桿上，如下圖一根條形磁鐵自右向左向b環(huán)中心靠近時，a、b兩環(huán)將A兩環(huán)都向左運動，且兩環(huán)互相靠近B兩環(huán)都向左運動，且兩環(huán)互相遠離C兩環(huán)都向右運動，且兩環(huán)靠攏Da環(huán)向左運動，b環(huán)向右運動【例9】如下圖,通電螺線管置于閉合金屬環(huán)a的軸線上,當螺線管中電流I減少時 A、環(huán)有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小B、環(huán)有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的減小C、環(huán)有縮小的趨勢以阻礙原磁通

6、量的增大D、環(huán)有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的增大4、右手定則5、比擬電勢的上下【例10】如下圖，螺線管中放有一根條形磁鐵，當磁鐵突然向左抽出時，A點的電勢比B點的電勢 ；當磁鐵突然向右抽出時，A點的電勢比B點的電勢 。 三、法拉第電磁感應定律1、兩個公式的應用弄清兩組概念1感生電動勢與動生電動勢；A'O2平均電動勢與瞬時電動勢【例11】如以下圖所示，銅桿OA長為L, 在垂直于勻強磁場的平面上繞O點以角速度勻速轉動，磁場的磁感應強度為B，求桿OA兩端的電勢差,并分析O、A兩點電勢的上下。四、法拉第電磁感應定律的應用1、根本概念【例12】如下圖，將邊長為l、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感

7、強度為B的勻強磁場中以速度v勻速拉出過程中磁場方向垂直線圈平面1所用拉力F2拉力F做的功W3拉力F的功率PF4線圈放出的熱量Q5線圈發(fā)熱的功率P熱6通過導線截面的電量q上題中，用一個平行線框的力將此線框勻速地拉進磁場。設第一次速度為v，第二次速度為2 v，則7兩次拉力大小之比為F1：F2=_ _，8拉力做的功之比為W1：W2=_，9拉力功率之比為P1：P2=_ _，10流過導線橫截面的電量之比為q1：q2=_ _2、等效電路及電磁感應中的動力學問題【例13】如下圖，長為L的金屬棒ab與豎直放置的光滑金屬導軌接觸良好導軌電阻不計，勻強磁場中的磁感應強度為B、方向垂直于導軌平面，金屬棒無初速度釋放

8、，釋放后一小段時間，金屬棒下滑的速度逐漸，加速度逐漸。電磁感應與磁場、導體的受力以及運動相結合的綜合題目，題中的電磁感應現(xiàn)象、力現(xiàn)象相互聯(lián)系而又相互制約，其關系如下這類題目綜合程度高，涉及的知識面廣，解題時可將問題分解為電學和力學兩局部，其應對思路分別為電學局部：一是將產生感應電動勢的那局部電路等效為電源，如果電路中有幾個這樣的電源，要看清楚它們的串、并聯(lián)關系；二是分清外電路，利用閉合電路的歐姆定律或局部電路歐姆定律解決個電學量之間的關系。力學局部：分析通電導體的受力情況，應用牛頓定律、動能定理、動量定理或動量守恒定律、解械能守恒定律等解決力學量之間的關系。解本類題，一般可依據(jù)“力的觀點解題，

9、也可依據(jù)“能的觀點解題。大家應該特別熟練。此題需要注意的問題有：一是要理解“最終速度的含義；二是要注意，安培力對于每一根金屬桿來講是外力，而對于、組成的系統(tǒng)而言則成了力?！纠?4】如下圖，電阻為R的矩形線圈abcd，邊長ab=L,bc=h，質量為m。該線圈自*一高度自由落下，通過一水平方向的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度為h，磁感應強度為B。假設線圈恰好以恒定速度通過磁場，則線圈全部通過磁場所用的時間為多少.【例15】豎直放置的光滑U形導軌寬0.5m，電阻不計，置于很大的磁感應強度是1T的勻強磁場中，磁場垂直于導軌平面，如圖18所示，質量為10g，電阻為1的金屬桿PQ無初速度釋放后，緊貼導軌下滑始終

10、能處于水平位置。問：(1)到通過PQ的電量到達0.2c時，PQ下落了多大高度.(2)假設此時PQ正好到達最大速度，此速度多大. (3)以上過程產生了多少熱量.【例16】如下圖，固定于水平絕緣平面上的粗糙平行金屬導軌，垂直于導軌平面有一勻強磁場。質量為m的金屬棒cd垂直放在導軌上，除電阻R和金屬棒cd的電阻r外，其余電阻不計；現(xiàn)用水平恒力F作用于金屬棒cd上，由靜止開場運動的過程中，以下說確的是：A、水平恒力F對cd棒做的功等于電路中產生的電能B、只有在cd棒做勻速運動時， F對cd棒做的功才等于電路中產生的電能C、無論cd棒做何種運動，它克制安培力所做的功一定等于電路中產生的電能D、R兩端的電

11、壓始終等于cd棒中的感應電動勢的值【例17】如圖甲所示,兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上,兩導軌間距為L.M、P兩點間接有阻值為R的電阻.一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上,并與導軌垂直.整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向下.導軌和金屬桿的電阻可忽略.讓ab桿沿導軌由靜止開場下滑,導軌和金屬桿接觸良好,不計它們之間的摩擦.1由b向a方向看到的裝置如圖乙所示,請在此圖中畫出ab桿下滑過程中*時刻的受力示意圖.2在加速下滑過程中,當ab桿的速度大小為v時,求此時ab桿中的電流及其加速度的大小.3求在下滑過程中,ab桿可以到達的速度最大值.

12、【例18】如下圖,在水平臺面上鋪設兩條很長但電阻可忽略的平行導軌MN和PQ,導軌間寬度L=0.50 m.水平局部是粗糙的,置于勻強磁場中,磁感應強度B=0.60 T,方向豎直向上.傾斜局部是光滑的,該處沒有磁場.直導線a和b可在導軌上滑動,質量均為m=0.20 kg,電阻均為R=0.15.b放在水平導軌上,a置于斜導軌上高h=0.050 m處,無初速釋放.設在運動過程中a、b間距離足夠遠,且始終與導軌MN、PQ接觸并垂直,回路感應電流的磁場可忽略不計.求:1由導線和導軌組成回路的感應電流最大值是多少?2如果導線與水平導軌間的動摩擦因數(shù)=0.10,當導線b的速度到達最大值時,導線a的加速度多大?

13、3如果導線與水平導軌間光滑,回路中產生多少焦耳熱?3、自感要求知道什么是自感，掌握自感現(xiàn)象中線圈中電流的變化，知道線圈的自感系數(shù)，知道自感電動勢與哪些因素有關系?！纠?9】如下圖的電路a、b中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小接通S，使電路到達穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光A在電路a中，斷開S，A將漸漸變暗B在電路a中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C在電路b中，斷開S，A將漸漸變暗D在電路b中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗【例20】如下圖是日光燈的構造示意圖,假設按圖示的電路連接,關于日光燈發(fā)光的情況,以下表達中正確的選項是A.S1接通,S2、S3斷開,日光燈就能正常發(fā)光B.S1、S2接通,

14、S3斷開,日光燈就能正常發(fā)光C.S3斷開,接通S1、S2后,再斷開S2,日光燈就能正常發(fā)光D.當日光燈正常發(fā)光后,再接通S3,日光燈仍能正常發(fā)光4、渦流要求知道什么是渦流，知道電磁阻尼和電磁驅動，知道渦流的危害和應用【例21】電磁爐或電磁灶是采用電磁感應原理產生渦流加熱的，它利用變化的電流通過線圈產生變化的磁場，當變化的磁場通過含鐵質鍋的底部時，即會產生無數(shù)之小渦流，使鍋體本身自行高速升溫，然后再加熱鍋食物。電磁爐工作時產生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質鍋所吸收，不會泄漏，對人體*無危害。關于電磁爐，以下說法中正確的選項是：A、 電磁爐是利用變化的磁場在食物中產生渦流對食物加

15、熱的B、 電磁爐是利用變化的磁場產生渦流，使含鐵質鍋底迅速升溫，進而對鍋食物加熱的C、 電磁爐是利用變化的磁場使食物中的極性水分子振動和旋轉來對食物加熱的D、 電磁爐跟電爐一樣是讓電流通過電阻絲產生熱量來對食物加熱的【例22】彈簧上端固定，下端掛一只條形磁鐵，使磁鐵上下振動，磁鐵的振動幅度不變。假設在振動過程中把線圈靠近磁鐵，如圖4所示，觀察磁鐵的振幅將會發(fā)現(xiàn)：A、S閉合時振幅逐漸減小，S斷開時振幅不變B、S閉合時振幅逐漸增大，S斷開時振幅不變C、S閉合或斷開，振幅變化一樣D、S閉合或斷開，振幅都不發(fā)生變化【例23】一矩形線圈，面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻為2，外接電阻為R=8，線圈在磁