高中物理選修1-1第三章3.1電磁感應(yīng)現(xiàn)象_第1頁
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文檔簡介

1、一、磁性材料一、磁性材料1磁化:顯示出磁性磁化:顯示出磁性2退磁:失去磁性退磁:失去磁性3鐵磁性物質(zhì):又叫強磁性物質(zhì)鐵磁性物質(zhì):又叫強磁性物質(zhì)4磁疇:磁化的小區(qū)域磁疇:磁化的小區(qū)域5軟磁性材料軟磁性材料6硬磁性材料硬磁性材料二、磁性材料的發(fā)展二、磁性材料的發(fā)展三、磁記錄三、磁記錄四、地球磁場留下的記錄四、地球磁場留下的記錄知識回顧知識回顧新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入小資料小資料“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力” 在漫漫的人類歷史長河中,隨著科學(xué)技術(shù)的在漫漫的人類歷史長河中,隨著科學(xué)技術(shù)的進步,一些重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的問世,極大地解放進步,一些重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的問世,極大地解放了生產(chǎn)力,推動了人類社了生

2、產(chǎn)力,推動了人類社 會的發(fā)展,特別是我們會的發(fā)展,特別是我們剛剛跨過的二十世紀(jì),更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的剛剛跨過的二十世紀(jì),更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時期。經(jīng)濟建設(shè)離不開能源,人類發(fā)明也離不開時期。經(jīng)濟建設(shè)離不開能源,人類發(fā)明也離不開能源,而最好的能源是電能,可以說人類離不能源,而最好的能源是電能,可以說人類離不 開開電。飲水思源,我們忘不了為發(fā)現(xiàn)和使用電能做電。飲水思源,我們忘不了為發(fā)現(xiàn)和使用電能做出卓越貢獻的科學(xué)家出卓越貢獻的科學(xué)家法拉第。法拉第。1831年圣誕節(jié)的前夕,一次科學(xué)報告會上,年圣誕節(jié)的前夕,一次科學(xué)報告會上,法拉第當(dāng)眾表演了一個實驗。法拉第當(dāng)眾表演了一個實驗。一個銅盤的軸和銅盤的邊

3、緣分別連在一個銅盤的軸和銅盤的邊緣分別連在“電電流計流計”的兩端,法拉第搖動手柄使銅盤在磁極的兩端,法拉第搖動手柄使銅盤在磁極之間旋轉(zhuǎn),之間旋轉(zhuǎn),“電流計電流計”的指針隨之?dāng)[動,這是的指針隨之?dāng)[動,這是最早的發(fā)電機。最早的發(fā)電機。當(dāng)時在場的一位貴婦人取笑地問:當(dāng)時在場的一位貴婦人取笑地問:“先生,先生,您發(fā)明的這個玩意兒有什么用呢?您發(fā)明的這個玩意兒有什么用呢?”法拉第平法拉第平靜地反問:靜地反問:“夫人,新生的嬰兒有什么用呢?夫人,新生的嬰兒有什么用呢?”后來,發(fā)電機這個新生的后來,發(fā)電機這個新生的“嬰兒嬰兒”,果然,果然成長為一個改變世界面貌的成長為一個改變世界面貌的“巨人巨人”,它開辟,

4、它開辟了人類社會的電氣化時代。了人類社會的電氣化時代。教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)知識與能力知識與能力1知道磁通量,會比較知道磁通量,會比較“穿過不同閉合穿過不同閉合電路磁通量電路磁通量”的大小。的大小。 2會使用線圈以及常見磁鐵完成簡單的會使用線圈以及常見磁鐵完成簡單的實驗。實驗。 3通過實驗,了解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。通過實驗,了解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。 過程與方法過程與方法1學(xué)會通過實驗觀察、記錄結(jié)果、分析學(xué)會通過實驗觀察、記錄結(jié)果、分析論證得出結(jié)論的科學(xué)探究方法。論證得出結(jié)論的科學(xué)探究方法。2滲透物理學(xué)方法的教育,通過實驗觀滲透物理學(xué)方法的教育,通過實驗觀察和實驗探究,理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。舉察和實

5、驗探究,理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。舉例說明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。例說明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀收集有關(guān)物理學(xué)史資料,了解電磁感應(yīng)現(xiàn)收集有關(guān)物理學(xué)史資料,了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)過程,體會人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方象發(fā)現(xiàn)過程,體會人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。教學(xué)重難點教學(xué)重難點重點重點1通過實驗觀察和實驗探究,理通過實驗觀察和實驗探究,理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。 2磁通量的大小。磁通量的大小。難點難點1感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。2磁通量的大小怎樣比較。磁通量的大小怎樣比較。本章導(dǎo)航

6、本章導(dǎo)航一劃時代的發(fā)現(xiàn)一劃時代的發(fā)現(xiàn)二電磁感應(yīng)現(xiàn)象二電磁感應(yīng)現(xiàn)象三電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件三電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件奧斯特在奧斯特在1820年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng),使整年發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng),使整個科學(xué)界受到了極大的震動,它證實電現(xiàn)象與個科學(xué)界受到了極大的震動,它證實電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。探究電與磁關(guān)系的嶄新領(lǐng)磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。探究電與磁關(guān)系的嶄新領(lǐng)域,突然洞開在人們面前,激發(fā)了科學(xué)家們的域,突然洞開在人們面前,激發(fā)了科學(xué)家們的探索熱情。一個接一個的新發(fā)現(xiàn),象熱浪一樣探索熱情。一個接一個的新發(fā)現(xiàn),象熱浪一樣沖擊歐洲大陸,也激勵著英國的科學(xué)界。沖擊歐洲大陸,也激勵著英國的科學(xué)界。電能生磁,磁能生電嗎?電能生磁,

7、磁能生電嗎?英國科學(xué)家法拉第英國科學(xué)家法拉第敏銳地覺察到,磁與電敏銳地覺察到,磁與電流之間應(yīng)該有聯(lián)系。他流之間應(yīng)該有聯(lián)系。他在在1822年的日記中寫下年的日記中寫下了了“由磁產(chǎn)生電由磁產(chǎn)生電”的設(shè)的設(shè)想。他做了多次嘗試,想。他做了多次嘗試,經(jīng)歷了一次次失敗,但經(jīng)歷了一次次失敗,但他堅信電與磁有聯(lián)系,他堅信電與磁有聯(lián)系,經(jīng)十年努力,終于發(fā)現(xiàn)經(jīng)十年努力,終于發(fā)現(xiàn)磁能生電磁能生電。法拉第,英國法拉第,英國物理學(xué)家、化學(xué)家物理學(xué)家、化學(xué)家1831年,法拉第終于發(fā)年,法拉第終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象:把兩個現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象:把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上,一個線圈繞在一個鐵環(huán)上,一個線圈接電源,另一個線圈接線圈接

8、電源,另一個線圈接“電流表電流表”,當(dāng)給一個線圈當(dāng)給一個線圈通電或斷電的瞬間,在另一通電或斷電的瞬間,在另一個線圈上出現(xiàn)了電流個線圈上出現(xiàn)了電流。他在。他在1831年年8月月29日的日記中寫日的日記中寫下了首次成功的記錄。下了首次成功的記錄。法拉第用過的線圈法拉第用過的線圈1電磁感應(yīng):電磁感應(yīng):回想初中所學(xué)的結(jié)論回想初中所學(xué)的結(jié)論: :閉合電路的一部分閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動 時,導(dǎo)體中時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。物理學(xué)中把這類現(xiàn)象叫做就產(chǎn)生電流。物理學(xué)中把這類現(xiàn)象叫做電磁感電磁感應(yīng)應(yīng)。2感應(yīng)電流:感應(yīng)電流:由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流

9、叫做感應(yīng)電流感應(yīng)電流。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為完整的電磁學(xué)理論奠定電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為完整的電磁學(xué)理論奠定了基礎(chǔ),奏響了電氣化時代的序曲。我們今天正在了基礎(chǔ),奏響了電氣化時代的序曲。我們今天正在享受著電磁感應(yīng)給人類帶來的各種恩惠。享受著電磁感應(yīng)給人類帶來的各種恩惠。在什么條件下能夠產(chǎn)生電磁感應(yīng)?在什么條件下能夠產(chǎn)生電磁感應(yīng)?如圖導(dǎo)體左右平動,前后運動、上下運動。如圖導(dǎo)體左右平動,前后運動、上下運動。觀察電流表的指針觀察電流表的指針: 演示演示1動畫:電磁感應(yīng)現(xiàn)象演示實驗動畫:電磁感應(yīng)現(xiàn)象演示實驗向里運動向里運動向外運動向外運動導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒的運動運動表針的擺動表針的擺動方向方向?qū)w棒的導(dǎo)體棒的運動

10、運動表針的擺動表針的擺動方向方向向右平動向右平動向左向左向后平動向后平動不擺動不擺動向左平動向左平動向右向右向上平動向上平動不擺動不擺動向前平動向前平動不擺動不擺動向下平動向下平動不擺動不擺動 結(jié)論:結(jié)論:只有左右平動時,只有左右平動時,導(dǎo)體棒切割磁感線,導(dǎo)體棒切割磁感線,有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生,前后平動、上下平動,導(dǎo)體棒都不,前后平動、上下平動,導(dǎo)體棒都不切割磁感線,沒有電流產(chǎn)生。切割磁感線,沒有電流產(chǎn)生。向線圈中插入磁鐵,把磁鐵從線圈中拔向線圈中插入磁鐵,把磁鐵從線圈中拔出。出。如圖所示:把磁鐵的某一個磁極向線圈如圖所示:把磁鐵的某一個磁極向線圈中插入,從線圈中拔出,或靜止地放在線圈中插入,

11、從線圈中拔出,或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針。中。觀察電流表的指針。 演示演示2插入視頻插入視頻 實驗過程:實驗過程:(1)將螺線管和電流表連接。)將螺線管和電流表連接。(2)N極插入線圈的過程中極插入線圈的過程中,觀察指針有沒,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)? (3)N極停在線圈中極停在線圈中,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(4)N極從線圈中抽出極從線圈中抽出的過程中,觀察指針的過程中,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(5)S極插入線圈極插入線圈的過程中,觀察指針有沒有的過程中,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?偏轉(zhuǎn)?如何

12、偏轉(zhuǎn)?(6)S極停在線圈中極停在線圈中,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(7)S極從線圈中抽出極從線圈中抽出的過程中,觀察指針有的過程中,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?磁鐵的運磁鐵的運動動表針的擺表針的擺動方向動方向磁鐵的運磁鐵的運動動表針的擺表針的擺動方向動方向N N極插入線極插入線圈圈向右向右S極插入線極插入線圈圈向左向左N N極停在線極停在線圈中圈中不擺動不擺動S極停在線極停在線圈中圈中不擺動不擺動N N極從線圈極從線圈中抽出中抽出向左向左S極從線圈極從線圈中抽出中抽出向右向右 結(jié)論:結(jié)論:只有磁鐵只有磁鐵相對線圈運動相對線圈運動時,時,

13、有電流有電流產(chǎn)生產(chǎn)生。磁鐵相對線圈。磁鐵相對線圈靜止時,沒有電流產(chǎn)生靜止時,沒有電流產(chǎn)生。通過前面兩個實驗,我們可以得到什么通過前面兩個實驗,我們可以得到什么結(jié)論?結(jié)論?只有磁鐵相對線圈運動時,才有電流產(chǎn)只有磁鐵相對線圈運動時,才有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時,沒有電流產(chǎn)生。生。磁鐵相對線圈靜止時,沒有電流產(chǎn)生。想一想:這個結(jié)論是不是普遍適用的呢?想一想:這個結(jié)論是不是普遍適用的呢?為了說清楚產(chǎn)生為了說清楚產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件,要電磁感應(yīng)的條件,要用到一個物理量用到一個物理量磁通量磁通量。定義:定義:穿過閉穿過閉合回路的磁感線的條合回路的磁感線的條數(shù)。數(shù)。 = B S不要求掌握不要求掌握演示演示

14、3進一步探究感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系。進一步探究感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系。1實驗儀器:實驗儀器:學(xué)生電源、電鍵、滑動變學(xué)生電源、電鍵、滑動變阻器、小螺線管阻器、小螺線管A、大螺線管、大螺線管B、電流表。、電流表。2實驗過程:實驗過程:(1)將小螺線管)將小螺線管A套在大螺線管套在大螺線管B中;將中;將大螺線管大螺線管B和電流表連接;將學(xué)生電源、電鍵、和電流表連接;將學(xué)生電源、電鍵、滑動變阻器、小螺線管滑動變阻器、小螺線管A連接。連接。 (2)開關(guān)閉合的瞬間,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?)開關(guān)閉合的瞬間,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(3)開關(guān)斷開的瞬間,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?)開關(guān)斷開的瞬

15、間,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(4)開關(guān)總是閉合的,滑動變限器也不動,)開關(guān)總是閉合的,滑動變限器也不動,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?(5)開關(guān)總是閉含的,但迅速移動滑動變阻)開關(guān)總是閉含的,但迅速移動滑動變阻器的滑片,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?器的滑片,觀察指針有沒有偏轉(zhuǎn)?如何偏轉(zhuǎn)?插入視頻插入視頻操操 作作現(xiàn)現(xiàn) 象象開關(guān)閉合瞬間開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時,滑動變阻開關(guān)閉合時,滑動變阻器不動器不動無電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時,迅速移動開關(guān)閉合時,迅速移動變阻器的滑片變阻器的滑片有電

16、流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生 結(jié)論:結(jié)論:只有當(dāng)線圈只有當(dāng)線圈A A中電流變化時,線圈中電流變化時,線圈B B中才有電流產(chǎn)生。中才有電流產(chǎn)生。分析分析1演示實驗演示實驗1中,部分導(dǎo)體切割磁感線,閉合中,部分導(dǎo)體切割磁感線,閉合電路所圍面積發(fā)生變化(磁場不變化),有電電路所圍面積發(fā)生變化(磁場不變化),有電流產(chǎn)生;當(dāng)導(dǎo)體棒前后、上下平動時,閉合電流產(chǎn)生;當(dāng)導(dǎo)體棒前后、上下平動時,閉合電路所圍面積沒有發(fā)生變化,無電流產(chǎn)生。路所圍面積沒有發(fā)生變化,無電流產(chǎn)生。分析分析2演示實驗演示實驗2中,磁中,磁體相對線圈運動,線體相對線圈運動,線圈內(nèi)磁場發(fā)生變化,圈內(nèi)磁場發(fā)生變化,變強或者變?nèi)酰ň€圈變強或者變?nèi)酰ň€圈面積不

17、變),有電流面積不變),有電流產(chǎn)生;當(dāng)磁體在線圈產(chǎn)生;當(dāng)磁體在線圈中靜止時,線圈內(nèi)磁中靜止時,線圈內(nèi)磁場不變化,無電流產(chǎn)場不變化,無電流產(chǎn)生。生。甲甲 磁場變強磁場變強 乙乙 磁場變?nèi)醮艌鲎內(nèi)醴治龇治?演示實驗演示實驗3中,通、中,通、斷電瞬間,變阻器滑斷電瞬間,變阻器滑動片快速移動過程中,動片快速移動過程中,線圈線圈A中電流變化,中電流變化,導(dǎo)致線圈導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場發(fā)內(nèi)磁場發(fā)生變化,變強或者變生變化,變強或者變?nèi)酰ň€圈面積不變),弱(線圈面積不變),有電流產(chǎn)生;當(dāng)線圈有電流產(chǎn)生;當(dāng)線圈A中電流恒定時,線中電流恒定時,線圈內(nèi)磁場不變化,無圈內(nèi)磁場不變化,無電流產(chǎn)生。電流產(chǎn)生。甲甲 磁通量變大磁

18、通量變大 乙乙 磁通量變小磁通量變小只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生?!按派姶派姟钡拇_是一種在變化、的確是一種在變化、運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。(1)一個面積為)一個面積為S的平面垂直一個磁感應(yīng)強的平面垂直一個磁感應(yīng)強度為度為B的勻強磁場放置,則的勻強磁場放置,則B與與S的乘積叫做穿過的乘積叫做穿過這個面的這個面的磁通量磁通量。(2)公式:)公式:=BS。(3)單位:)單位:韋伯(韋伯(Wb) 1Wb=1T1m2=1Vs(4)物理意義:磁通量表示穿過這個面的磁)物理意義:

19、磁通量表示穿過這個面的磁感線條數(shù)。對于同一個平面,當(dāng)它跟磁場方向垂感線條數(shù)。對于同一個平面,當(dāng)它跟磁場方向垂直時,直時,磁場越強,穿過它的磁感線條數(shù)越多,磁磁場越強,穿過它的磁感線條數(shù)越多,磁通量就越大通量就越大。當(dāng)它跟磁場方向平行時,沒有磁感。當(dāng)它跟磁場方向平行時,沒有磁感線穿過它,則磁通量為零。線穿過它,則磁通量為零。(5)磁場變化、面積變化都會引起磁通量的)磁場變化、面積變化都會引起磁通量的變化。變化。課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、電磁感應(yīng)一、電磁感應(yīng)1磁通量:磁通量:穿過閉合回路的磁感線的條數(shù)穿過閉合回路的磁感線的條數(shù)。 = BS不要求掌握。不要求掌握。2電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流

20、叫做感應(yīng)電流感應(yīng)電流。 3閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感切割磁感線線 ,或穿過閉合電路的,或穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng),產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象。電流的現(xiàn)象。二、產(chǎn)生感應(yīng)電流條件:二、產(chǎn)生感應(yīng)電流條件:1穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 “變變”2 “變變”的原因:可能是的原因:可能是B變、變、S變、變、B與與S間的夾角變。間的夾角變。107上海卷取兩個完全相同的長導(dǎo)線,上海卷取兩個完全相同的長導(dǎo)線,用其中一根繞成如圖(用其中一根繞成如圖(a)所示的螺線管,當(dāng)該)所示的螺線管,當(dāng)該螺線管中通以電流強度為螺線管

21、中通以電流強度為I的電流時,測得螺線的電流時,測得螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強度大小為管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強度大小為B,若將另一根長,若將另一根長導(dǎo)線對折后繞成如圖(導(dǎo)線對折后繞成如圖(b)所示的螺線管,并通)所示的螺線管,并通以電流強度也為以電流強度也為I的電流時,則在螺線管內(nèi)中部的電流時,則在螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強度大小為()的磁感應(yīng)強度大小為()A0 B05BCB D2 B ( a) ( b) 高考鏈接高考鏈接A07海南卷據(jù)報道,最近已研制出一種可投海南卷據(jù)報道,最近已研制出一種可投入使用的電磁軌道炮,其原理如圖所示。炮彈(可入使用的電磁軌道炮,其原理如圖所示。炮彈(可視為長方形導(dǎo)體)置于兩固定的

22、平行導(dǎo)軌之間,并視為長方形導(dǎo)體)置于兩固定的平行導(dǎo)軌之間,并與軌道壁密接。開始時炮彈在導(dǎo)軌的一端,通以電與軌道壁密接。開始時炮彈在導(dǎo)軌的一端,通以電流后炮彈會被磁力加速,最后從位于導(dǎo)軌另一端的流后炮彈會被磁力加速,最后從位于導(dǎo)軌另一端的出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離w=0.10m,導(dǎo)軌導(dǎo)軌長長5.0m,炮彈質(zhì)量,炮彈質(zhì)量m=0.30kg。導(dǎo)軌上的電流。導(dǎo)軌上的電流I的的方向如圖中箭頭所示??梢哉J為,炮彈在軌道內(nèi)運方向如圖中箭頭所示。可以認為,炮彈在軌道內(nèi)運動時,它所在處磁場的磁感應(yīng)強度始終為動時,它所在處磁場的磁感應(yīng)強度始終為2.0,方向垂直于紙面向里。若炮彈

23、出口速度為方向垂直于紙面向里。若炮彈出口速度為v=2.0103m/s,求通過導(dǎo)軌的電流求通過導(dǎo)軌的電流I。忽略摩擦力與。忽略摩擦力與重力的影響。重力的影響。 25120.6 10mvIABwl 【解析】在導(dǎo)軌通有電流時,炮彈作為導(dǎo)【解析】在導(dǎo)軌通有電流時,炮彈作為導(dǎo)體受到磁場施加的安培力為體受到磁場施加的安培力為IWB設(shè)炮彈的加速度的大小為設(shè)炮彈的加速度的大小為a,則有因而,則有因而F=ma炮彈在兩導(dǎo)軌間做勻加速運動,因而炮彈在兩導(dǎo)軌間做勻加速運動,因而2=2aL 聯(lián)立聯(lián)立式得:式得:【08海南卷】一航天飛機下有一細金屬桿,海南卷】一航天飛機下有一細金屬桿,桿指向地心若僅考慮地磁場的影響,則當(dāng)

24、航桿指向地心若僅考慮地磁場的影響,則當(dāng)航天飛機位于赤道上空()天飛機位于赤道上空()A由東向西水平飛行時,金屬桿中感應(yīng)電由東向西水平飛行時,金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由上向下動勢的方向一定由上向下B由西向東水平飛行時,金屬桿中感應(yīng)電由西向東水平飛行時,金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由上向下動勢的方向一定由上向下C沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時,金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由下飛行時,金屬桿中感應(yīng)電動勢的方向一定由下向上向上D沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時,金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動勢飛行時,金屬桿中一定沒有感

25、應(yīng)電動勢AD課堂練習(xí)課堂練習(xí)1豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流,豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流,有一巨型線框與導(dǎo)線同一平面,在下列情況有一巨型線框與導(dǎo)線同一平面,在下列情況中線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是中線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )A導(dǎo)線中電流強度變大導(dǎo)線中電流強度變大B線框向右平動線框向右平動C線框向下平動線框向下平動D線框以線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動邊為軸轉(zhuǎn)動E線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動ABD2產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件是什么?產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件是什么?閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動割磁感線運動 時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。時,導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。即:電磁感應(yīng)現(xiàn)象

26、。前后平動、上下平動,即:電磁感應(yīng)現(xiàn)象。前后平動、上下平動,導(dǎo)體棒都不切割磁感線,沒有電流產(chǎn)生。導(dǎo)體棒都不切割磁感線,沒有電流產(chǎn)生。提示提示3產(chǎn)生感應(yīng)電流條件是什么?產(chǎn)生感應(yīng)電流條件是什么?只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。提示提示4如圖所示為生產(chǎn)中常用的一種延如圖所示為生產(chǎn)中常用的一種延時繼電器的示意圖鐵心上有兩個線圈時繼電器的示意圖鐵心上有兩個線圈A和和B。線圈與電源連接,線圈。線圈與電源連接,線圈B的兩端接的兩端接在一起,構(gòu)成一個閉合回路。在拉開開關(guān)在一起,構(gòu)成一個閉合回路。在拉開開關(guān)S的時候,彈簧

27、的時候,彈簧S并不能立即將銜鐵并不能立即將銜鐵D拉起,拉起,從而不能使觸頭從而不能使觸頭C(連接工作電路)立即(連接工作電路)立即離開,過一段短時間后觸頭離開,過一段短時間后觸頭C才能離開才能離開延時繼電器就是這樣得名的,試說明這延時繼電器就是這樣得名的,試說明這種繼電器的原理。種繼電器的原理。 線圈線圈A與電源連接,線圈與電源連接,線圈A中流過恒定電流,中流過恒定電流,產(chǎn)生恒定磁場,有磁感線穿過線圈產(chǎn)生恒定磁場,有磁感線穿過線圈B,但穿過線,但穿過線圈圈B的磁通量不變化,線圈的磁通量不變化,線圈B中無感應(yīng)電流。拉中無感應(yīng)電流。拉開開關(guān)開開關(guān)S時,線圈時,線圈A中電流迅速減小到零,穿過中電流迅速減小到零,穿過線圈線圈B的磁通量迅速減少,由于電磁感應(yīng),線圈的磁通量迅速減少,由于電磁感應(yīng),線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場對銜鐵中產(chǎn)生感

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