高中物理選修32電磁感應(yīng)教案全解

1、優(yōu)越教育高中物理3-2電磁感覺教課設(shè)計第一節(jié)：研究電磁感覺的產(chǎn)生條件知識與技術(shù)1知道產(chǎn)生感覺電流的條件。2會使用線圈以及常有磁鐵完成簡單的實驗。進(jìn)行新課1、實驗觀察（1）閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線在初中學(xué)過，當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時，電路中會產(chǎn)生感覺電流，如圖4.2-1所示。演示：導(dǎo)體左右平動，前后運(yùn)動、上下運(yùn)動。觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表1中。以以下圖。觀察實驗，記錄現(xiàn)象。表1導(dǎo)體棒的運(yùn)動表針的搖動方導(dǎo)游體棒的運(yùn)動表針的搖動方向向右平動向左向后平動不搖動向左平動向右向上平動不搖動向前平動不搖動向下平動不搖動結(jié)論：只有左右平動時，導(dǎo)體棒切割磁感線，有電流產(chǎn)生，前

2、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。還有哪些狀況可以產(chǎn)生感覺電流呢？（2）向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中拔出演示：如圖4.2-2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。觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表2中。觀察實驗，記錄現(xiàn)象。表2磁鐵的運(yùn)動表針的搖動方向磁鐵的運(yùn)動表針的搖動方向N極插入線圈向右S極插入線圈向左N極停在線圈中不搖動S極停在線圈中不搖動N極從線圈中抽出向左S極從線圈中抽出向右結(jié)論：只有磁鐵相對線圈運(yùn)動時，有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時，沒有電流產(chǎn)生。（3）模擬法拉第的實驗演示：如圖4.2-3所示。線圈A經(jīng)過變阻器和開關(guān)系結(jié)

3、到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。觀察以下幾種操作中線圈B中能否有電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表3中。觀察實驗，記錄現(xiàn)象。表3操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬時開關(guān)斷開瞬時開關(guān)閉合時，滑動變阻器不動開關(guān)閉合時，迅速挪動變阻器的滑片有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流變化時，線圈2、分析論證B中才有電流產(chǎn)生。分組談?wù)?，學(xué)生代表發(fā)言。演示實驗1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。演示實驗2中，磁體相對線圈運(yùn)動，線圈內(nèi)磁場發(fā)生變化，變強(qiáng)也許變?nèi)酰ň€圈

4、面積不變），有電流產(chǎn)生；當(dāng)磁體在線圈中靜止時，線圈內(nèi)磁場不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-4）演示實驗3中，通、斷電瞬時，變阻器滑動片迅速挪動過程中，線圈A中電流變化，導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場發(fā)生變化，變強(qiáng)也許變?nèi)酰ň€圈面積不變）恒準(zhǔn)時，線圈內(nèi)磁場不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-5），有電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A中電流3、概括總結(jié)請大家思慮以上幾個產(chǎn)生感覺電流的實例，能否從實質(zhì)上概括出產(chǎn)生感覺電流的條件？實例1中，部分導(dǎo)體切割磁感線，磁場不變，但電路面積變化，從而穿過電路的磁通量變化，從而產(chǎn)生感覺電流；實例2中，導(dǎo)體插入、拔出線圈，線圈面積不變，但磁場變化，相同以致磁通量變化，從而產(chǎn)生感覺電流；實例3中，通

5、斷電的瞬時，滑動變阻器的滑動片迅速滑動的瞬時，都引起線圈A中電流的變化，最后以致線圈B中磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。從這三個實例看見，感覺電流產(chǎn)生的條件，應(yīng)是穿過閉合電路的磁通量變化。引起感覺電流的表面要素好多，但實質(zhì)的原由是磁通量的變化。所以，電磁感覺現(xiàn)象產(chǎn)生的條件可以概括為：只要穿過閉合電路的磁通量變化，閉合電路中就有感覺電流產(chǎn)生。（四）實例研究關(guān)于磁通量的計算【例1】以以下圖，在磁感覺強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有一面積為S的矩形線圈abcd，垂直于磁場方向擱置，現(xiàn)使線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)180，求此過程磁通量的變化？錯解：初態(tài)1BS，末態(tài)2BS，故210。錯解分析：錯解中忽視了磁通量的正、負(fù)。正

6、確解法：初態(tài)中1BS，末態(tài)2BS，故212BS關(guān)于電磁感覺現(xiàn)象產(chǎn)生的條件【例2】在圖所示的條件下，閉合矩形線圈中能產(chǎn)生感覺電流的是（）答案：EF【例3】（綜合性思想點撥）如圖（甲）所示，有一通電直導(dǎo)線MN水平擱置，通入向右的電流I，還有一閉合線圈P位于導(dǎo)線正下方且與導(dǎo)線位于同一豎直平面，正豎直向上運(yùn)動。問在線圈P到達(dá)MN上方的過程中，穿過P的磁通量是如何變化的？在何位置時P中會產(chǎn)生感覺電流？解：依據(jù)直流電流磁場特色，湊近導(dǎo)線處磁場強(qiáng)，遠(yuǎn)離導(dǎo)線處磁場弱。把線圈P從MN下方運(yùn)動到上方過程中的幾個特別地址如圖（乙）所示，可知磁通量增添，磁通量減小，磁通量增添，磁通量減小，所以整個過程磁通量變化經(jīng)歷了

7、增添減小增添減小，所以在整個過程中P中都會有感覺電流產(chǎn)生。關(guān)于電磁感覺現(xiàn)象的實質(zhì)應(yīng)用【例4】以以下圖是生產(chǎn)中常用的一種延時繼電器的表示圖。鐵芯上有兩個線圈A和。線圈A跟電源連接，B線圈B的兩端接在一起，構(gòu)成一個閉合回路。在斷開開關(guān)S的時候，彈簧E其實不可以馬上將銜鐵D拉起，因此不可以使觸頭（連接工作電路）馬上走開，過一段時間后觸頭CC才能走開，延時繼電器就是這樣得名的。試說明這類繼電器的原理。分析：線圈A與電源連接，線圈A中有恒定電流，產(chǎn)生恒定磁場，有磁感線穿過線圈，B但穿過線圈B的磁通量不變化，線圈B中無感覺電流。斷開開關(guān)S時，線圈A中電流迅速減減小為零，穿過線圈B的磁通量也迅速減少，由于電

8、磁感覺，線圈B中產(chǎn)生感覺電流，由于感覺電流的磁場對銜鐵D的吸引作用，觸頭C不走開；經(jīng)過一小段時間后感覺電流減弱，感覺電流磁場對銜鐵D的吸引力減小，當(dāng)彈簧E的作用力比磁場力大時，才將銜鐵D拉起，觸頭C走開堅固練習(xí)1.關(guān)于磁通量、磁通密度、磁感覺強(qiáng)度，以下說法正確的選項是）A磁感覺強(qiáng)度越大的地方，磁通量越大B穿過某線圈的磁通量為零時，由B=可知磁通密度為零SC磁通密度越大，磁感覺強(qiáng)度越大D磁感覺強(qiáng)度在數(shù)值上等于1m2的面積上穿過的最大磁通量答案：CD2.以下單位中與磁感覺強(qiáng)度的單位“特斯拉”相當(dāng)?shù)氖牵?BN/AmAWb/mCkg/As2Dkg/Cm答案：ABC3.關(guān)于感覺電流，以下說法中正確的選項

9、是）A只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就必定有感覺電流B只要閉合導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)線中就必定有感覺電流C若閉合電路的一部分導(dǎo)體不做切割磁感線運(yùn)動，閉合電路中必定沒有感覺電流D當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中必定有感覺電流答案：D4.在一長直導(dǎo)線中通以以以下圖的恒定電流時，套在長直導(dǎo)線上的閉合線環(huán)（環(huán)面與導(dǎo)線垂直，長直導(dǎo)線經(jīng)過環(huán)的中心），當(dāng)發(fā)生以下變化時，必定能產(chǎn)生感覺電流的是）A保持電流不變，使導(dǎo)線環(huán)上下挪動B保持導(dǎo)線環(huán)不變，使長直導(dǎo)線中的電流增大或減小C保持電流不變，使導(dǎo)線在豎直平面內(nèi)順時針（或逆時針）轉(zhuǎn)動D保持電流不變，環(huán)在與導(dǎo)線垂直的水平面內(nèi)左右水平挪動分析：畫出電

10、流四周的磁感線分布狀況。答案：C以以下圖，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心地址。若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將）A增大C不變B減小D沒法確立如何變化答案：B6.行駛中的汽車制動后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出光明的火焰；下降傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過程中穿過閉合線圈，線圈中產(chǎn)生電流。上述不一樣現(xiàn)象中所包括的相同的物理過程A物體戰(zhàn)勝阻力做功B物體的動能轉(zhuǎn)變成其余形式的能量C物體的勢能轉(zhuǎn)變成其余形式的能量D物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成其余形式的能量分析：都是宏觀的機(jī)械運(yùn)動對應(yīng)的能量形式機(jī)械能的減少，相應(yīng)轉(zhuǎn)變成其余形式能（如內(nèi)能、電能）。能的轉(zhuǎn)變過

11、程也就是做功的過程。答案：AD在無線電技術(shù)中，常有這樣的要求：有兩個線圈，要使一個線圈中有電流變化時，對另一個線圈幾乎沒有影響。圖16-1-9中，最能切合這樣要求的一幅圖是（）ABCD答案：D第二節(jié)法拉第電磁感覺定律感覺電動勢的大小重點：知道決定感覺電動勢大小的要素；知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能對“磁通量的變化量”、“磁通量的變化率”進(jìn)行差別；理解法拉第電磁感覺定律的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式；會用法拉第電磁感覺定律解答相關(guān)問題；會計算導(dǎo)線切割磁感線時感覺電動勢的大小。教課難點：感覺電動勢的大小的決定要素課堂設(shè)計：本節(jié)教課是在前一節(jié)課的基礎(chǔ)長進(jìn)行的有了磁通量的變化引起感覺電流，必

12、定要問形成電流的條件，本節(jié)課就由此張開。經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)磁通量改變的快慢會影響感覺電流，推出影響感覺電動勢大小的物理量，磁通量的變化率，在這里要讓學(xué)生搞清變化率、變化量的差別，同時注意條件的使用。在此還要推出在切割時的感覺電動勢，對學(xué)生推理要求比較高，可以合適放慢速度。解決難點：磁通量的變化量作為一個本章常用的看法是十分重要的。做好基本看法的差別引導(dǎo)學(xué)生自己概括和總結(jié)出感覺電動勢的大小。讓學(xué)生自己推倒出切割時的感覺電動勢的大小。一、復(fù)習(xí)發(fā)問，引入新課【問】要使閉合電路中有電流一定具備什么條件？（指引學(xué)生回答：這個電路中一定有電源，由于電流是由電源的電動勢產(chǎn)生的）【問】假如電路不是閉合的，電路中有沒

13、有電流？電源的電動勢能否還存在呢？（指引學(xué)生回答：此時電路中沒有電流，而電動勢反響了電源供給電能本事的物理量，電路不閉合電源電動勢仍舊存在）結(jié)論：有電流必定有電動勢，但有電動勢不必定有電流引入新課：在電磁感覺現(xiàn)象里，既然閉合電路里有感覺電流，那么這個電路中也必定有電動勢，在電磁感覺現(xiàn)象里產(chǎn)生的電動勢叫做感覺電動勢，產(chǎn)生感覺電動勢的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。E二、新課教課AC【板書】（一）感覺電動勢：在電磁感覺現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。VG產(chǎn)生電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。BDF指引學(xué)生找出下邊兩圖中相當(dāng)于電源的那部分導(dǎo)體？（上節(jié)課中圖16-4的導(dǎo)體AB，圖16-6中的螺線管B）分析：電路閉合，有感覺電

14、流，由感覺電動勢的大小和電路的電阻決定電路斷開，無感覺電流，有感覺電動勢那么電動勢的大小跟哪些要素相關(guān)呢？今日我們就來研究這個問題上節(jié)課實驗分析：圖16-4中所示實驗中，導(dǎo)體AB棒的速度越大，發(fā)現(xiàn)感覺電流越大，也即感覺電動勢越大。圖16-5所示實驗中，磁鐵運(yùn)動的越快，感覺電流和感覺電動勢就越大。圖16-6所示實驗中，通電或斷電，比改變滑動變阻器時的感覺電流要來得大些。上述實驗都有一個共同點：磁通量在改變，磁通量改變越快，發(fā)現(xiàn)電流越大，感覺電動勢也越大實驗表示：感覺電動勢的大小與穿過閉合電路的磁通量變化快慢相關(guān)小結(jié)：感覺電動勢的大小跟穿過閉合電路的磁通量改變快慢相關(guān)系。我們用磁通量的變化率來描述

15、磁通量變化的快慢。【板書】（二）、磁通量的變化率1、磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率三者的聯(lián)系和差別設(shè)時刻t1時穿過閉合電路的磁通量為1，設(shè)時刻t2時穿過閉合電路的磁通量為2，則在時間t=t2-t1內(nèi)磁通量的變化量為=2-1，磁通量的變化率/t2、磁通量的變化率=/t舉例：甲、乙兩個線圈的磁通量都從0增添到5wb,甲用了2s，乙用了5s哪個變化率大？、【板書】（三）、法拉第電磁感覺定律：電路中感覺電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比即E=k/t（k為比率系數(shù)）在國際制單位中：E的單位是伏特（V），的單位是韋伯（Wb），t的單位是秒（s）則：1Wb1Tm2ss感覺電動勢可寫為

16、：Nm2J1AmNm111V，所以取國際制單位時，k=1sAsC1、公式：E=/t（合適于任何狀況）個線圈時，看作串連，則E=n/t2、單位：伏特注：單位要用國際制單位公式中，/t均取絕對值，該公式只要求出大小就可以，不考慮正負(fù)極。所求電動勢和電流都是均勻值。磁通量變化的幾種情況：a.B不變，S（與B垂直）變；b.S不變，B變。假如磁通量的變化是由于導(dǎo)體和磁體的相對運(yùn)動引起的，即：導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體里產(chǎn)生的感覺電動勢的大小，跟磁感強(qiáng)度、導(dǎo)體的長度、導(dǎo)體運(yùn)動的速度成正比，我們可以把上式變換成一種更便于應(yīng)用的形式。在時間內(nèi)：s=VtLG所以磁通量的變化量=Bs=BVtLE=/

17、t=BVtL/t=BLV【板書】（四）、導(dǎo)體切割磁感線時的感覺電動勢：公式：E=BLV(適用于勻強(qiáng)磁場，Bv)B與V有夾角。分解V，V平行BV=Vcos,沒有切割，無電動勢2垂直BV=Vsin,切割產(chǎn)生電動勢E=BLVsin1結(jié)論：導(dǎo)體切割磁感線時，產(chǎn)生的感覺電動勢的大小，跟磁感覺強(qiáng)度B、導(dǎo)線長度L、運(yùn)動速度v以及運(yùn)動方向和磁感覺強(qiáng)度方向的夾角sin成正比。注：這是法拉第電磁感覺定律的第一個推論。公式中V為導(dǎo)體棒和磁場的相對運(yùn)動速度。公式中的單位分別是：V,T,m.m/s1VlT1m1m/s的正弦第三節(jié)楞次定律的應(yīng)用要點：熟練運(yùn)用楞次定律判斷感覺電流的方向；熟練運(yùn)用楞次定律,則感覺電流的方向判

18、斷引起感覺電流的原磁場方向及磁通量變化；理解楞次定律與能的轉(zhuǎn)變和守恒定律的一致性；掌握右手定章,并理解右手定章實質(zhì)上為楞次定律的一種詳盡表現(xiàn)形式。教課難點：確立原磁場的方向和磁通量的變化.課堂設(shè)計：本節(jié)課是上節(jié)課的一個應(yīng)用，教材一開始就清楚說了然應(yīng)用楞次定律的四驟，但不該讓學(xué)存亡記硬背，應(yīng)讓他們自己在理解的基礎(chǔ)上運(yùn)用著四步驟解題，要讓學(xué)生理解這些步驟是定律自己的要求，應(yīng)讓學(xué)生理解，先要明確哪一個閉合回路，關(guān)于用右手定章，重點區(qū)分左手定章。解決難點：經(jīng)過詳盡的題目來理解【問】上節(jié)課講了楞次定律,其內(nèi)容是什么?而操作步驟又是什么?愣次定律的內(nèi)容：感覺電流擁有這樣的方向，即感覺電流的磁場總要阻截引起

19、感覺電流的磁通量的變化。操作步驟：確立引起感覺電流產(chǎn)生的磁場的方向。判斷原磁通量的變化狀況。（增添還是減少）確立感覺電流的磁場方向。（增時兩磁場方向相反，減時兩磁場方向相反）判斷出感覺電流的方向。（安培定章即右手螺旋管法規(guī)）這節(jié)課我們經(jīng)過應(yīng)用練習(xí),訓(xùn)練楞次定律運(yùn)用的熟練程度,同時加深對楞次定律的理解.【板書】第四節(jié)楞次定律的應(yīng)用二、新課【板書】一、應(yīng)用楞次定律,判斷感覺電流的方向1、原磁場為條形磁鐵的磁場例1確立磁鐵的S極移近或遠(yuǎn)離螺線管時判斷感覺電流的方向.【板書】(1)條形磁鐵移近螺線管(以以下圖)確立線圈所在地域磁場分布及磁場方向(判斷：原磁場方向向上,有向上的磁感線穿過螺線管)確立穿過

20、閉合回路的磁通量的變化(判斷：當(dāng)S極湊近螺線管時,穿過螺線管的磁通量增添)由楞次定律可知,感覺電流的磁場(判斷：由于感覺電流的磁場要阻截磁通量的增添,所以感覺電流的磁場方向跟本來的磁場方向相反)利用安培定章確立感覺電流方向.(如圖)【板書】(2)條形磁鐵走開螺線管判斷原磁場方向(向上)判斷穿過螺線管的磁通量變化(減少)由楞次定律確立感覺電流的磁場方向(與原磁場方向相同,表現(xiàn)“阻截”特色)由安培定章確立感覺電流的方向(如右圖)提示：圖中實線表示磁鐵的磁感線,虛線表示感覺電流的磁感線.【思慮】從相對運(yùn)動來說，是不是阻截相對運(yùn)動？【板書】2、原磁場為電流的磁場例2一可控通電螺線管A,外套一個閉合螺線

21、管B(如圖),當(dāng)閉合電鍵或減小電阻的阻值,使螺線管A中的電流增大時,B中的感覺電流方向如何?電鍵斷開或增大電阻的阻值時,中的感B應(yīng)電流方向又如何?【板書】(1)當(dāng)A中電流增添時,判斷B中感覺電流方向顯示原磁場（A電流產(chǎn)生的磁場）的方向(如圖)B(演示:合電鍵以及使R減小,都顯示A中電流發(fā)生變化，A所以經(jīng)過B的磁通量發(fā)生變化，有感覺電流產(chǎn)生)說明電鍵閉合(或電阻R調(diào)小)向里磁通量增添;由楞次定律,B中感覺電流的磁場“阻截”磁通量的增添;(向外)由安培定章,B中感覺電流方向得以判斷.(逆時針)重申：1、對A：內(nèi)=外,而外只有一部分穿過B,則穿過B的磁通量向里2、當(dāng)電流增添時,A線圈的磁場增強(qiáng),內(nèi)(

22、即總磁通量)、外都增添，但外增添的部分，有些落在B線圈外面，則穿過B向里的磁通量增添?！景鍟浚?）當(dāng)A中電流減少時，判斷B中感覺電流方向原磁場方向向里(如圖)當(dāng)A中電流減少時,穿過B向里的磁通量減少由楞次定律,B中感覺電流的磁場“阻截”磁通量的減少（向里）由安培定章，B中感覺電流方向得以判斷.(順時針)【板書】小結(jié)：只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化就產(chǎn)生感覺電流定依據(jù)楞次定律【板書】3.利用右手定章,判斷導(dǎo)體切割磁感線.例3(課本圖17-25甲),判斷導(dǎo)體棒中感覺電流方向.(原理圖拜見課本圖17-25乙)由楞次定律,判斷感覺電流方向順時針.右手定章：(回顧初中知識)判斷金屬棒中感覺電流方向由

23、注意：1、這里可表達(dá)右手定章的內(nèi)容,并讓學(xué)生增強(qiáng)記憶.2、右手定章建立了I感、B、v三者的方向關(guān)系.BA且感覺電流的方向一AB【板書】右手定章與楞次定律實質(zhì)一致,在導(dǎo)體切割磁感線時,用右手定章判斷感覺電流方向更簡單.1.明確本來磁場的方向.判斷感覺電流的方向2.明確穿過閉合電路磁通量是增添還是減少.3.據(jù)楞次定律確立感覺電流的磁場方向.4.利用安培定章確立感覺電流的方向.第四節(jié)感生電動勢和動生電動勢知識與技術(shù)1知道感生電場。2知道感生電動勢和動生電動勢及其差別與聯(lián)系。教課重點感生電動勢與動生電動勢的看法。教課難點對感生電動勢與動生電動勢實質(zhì)的理解。什么是電源？什么是電動勢？電源是經(jīng)過非靜電力做

24、功把其余形式能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。假如電源移送電荷q時非靜電力所做的功為，那么與q的比值W，叫做電源的電WWq動勢。用E表示電動勢，則：EWq在電磁感覺現(xiàn)象中，要產(chǎn)生電流，一定有感覺電動勢。這類狀況下，哪一種作用飾演了非靜電力的角色呢？下邊我們就來學(xué)習(xí)相關(guān)的知識。（二）進(jìn)行新課1、感覺電場與感生電動勢穿過休會回路的磁場增強(qiáng)，在回路中產(chǎn)生感覺電流。是什么力充當(dāng)非靜電力使得自由電荷發(fā)生定向運(yùn)動呢？英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時在空間激發(fā)出一種電場，這類電場對自由電荷產(chǎn)生了力的作用，使自由電荷運(yùn)動起來，形成了電流，也許說產(chǎn)生了電動勢。這類由于磁場的變化而激發(fā)的電場叫感生電場。感生電場對自由電荷的

25、作用力充當(dāng)了非靜電力。由感生電場產(chǎn)生的感覺電動勢，叫做感生電動勢。2、洛倫茲力與動生電動勢思慮與談?wù)摗?導(dǎo)體中自由電荷（正電荷）擁有水平方向的速度，由左手定章可判斷遇到沿棒向上的洛倫茲力作用，其合運(yùn)動是斜向上的。2自由電荷不會向來運(yùn)動下去。由于C、D兩端齊聚電荷愈來愈多，在CD棒間產(chǎn)生的電場愈來愈強(qiáng)，當(dāng)電場力等于洛倫茲力時，自由電荷不再定向運(yùn)動。3C端電勢高。4導(dǎo)體棒中電流是由D指向C的。一段導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動時相當(dāng)于一個電源，這時非靜電力與洛倫茲力相關(guān)。由于導(dǎo)體運(yùn)動而產(chǎn)生的電動勢叫動生電動勢。以以下圖，導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中產(chǎn)生感覺電流，試分析電路中的能量轉(zhuǎn)變狀況。導(dǎo)體棒中的電流遇到安培力作用，安

26、培力的方向與運(yùn)動方向相反，阻截導(dǎo)體棒的運(yùn)動，導(dǎo)體棒要戰(zhàn)勝安培力做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。（四）實例研究感生電場與感生電動勢【例1】以以下圖，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感覺電動勢，以下說法中正確的選項是（）A磁場變化時，會在在空間中激發(fā)一種電場磁場變強(qiáng)B使電荷定向挪動形成電流的力是磁場力C使電荷定向挪動形成電流的力是電場力D以上說法都不對答案：AC洛侖茲力與動生電動勢【例2】以以下圖，導(dǎo)體AB在做切割磁感線運(yùn)動時，將產(chǎn)生一個電動勢，因此在電路中有電流經(jīng)過，以下說法中正確的選項是（）A因?qū)w運(yùn)動而產(chǎn)生的感覺電動勢稱為動生電動勢B動生電動勢的產(chǎn)生與洛侖茲力相關(guān)C動

27、生電動勢的產(chǎn)生與電場力相關(guān)D動生電動勢和感生電動勢產(chǎn)生的原由是相同的分析：以以下圖，當(dāng)導(dǎo)體向右運(yùn)動時，其內(nèi)部的自由電子因受向下的洛侖茲力作用向下運(yùn)動，于是在棒的B端出現(xiàn)負(fù)電荷，而在棒的A端顯示出正電荷，所以A端電勢比B端高棒AB就相當(dāng)于一個電源，正極在A端。答案：AB綜合應(yīng)用【例3】以以下圖，兩根相距為L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感覺強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌電阻不計，其余兩根與上述圓滑導(dǎo)軌保持優(yōu)異接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m，電阻均為R，若要使cd靜止不動，則ab桿應(yīng)向_運(yùn)動，速度大小為_，作用于ab桿上的外力大小為_2mgR答案：向上2mg堅固練習(xí)1以以下圖，一個帶正電

28、的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)磁感覺強(qiáng)度均勻增大時，此粒子的動能將（）A不變B增添C減少D以上狀況都可能答案：B2穿過一個電阻為l的單匝閉合線圈的磁通量一直是每秒鐘均勻地減少2Wb，則（）A線圈中的感覺電動勢必定是每秒減少2VB線圈中的感覺電動勢必定是2VC線圈中的感覺電流必定是每秒減少2AD線圈中的感覺電流必定是2A答案：BD3在勻強(qiáng)磁場中，ab、cd兩根導(dǎo)體棒沿兩根導(dǎo)軌分別以速度v1、v2滑動，以以下圖，以下狀況中，能使電容器獲取最多電荷量且左邊極板帶正電的是（）Av1v2，方向都向右Bv1v2，方向都向左Cv1v2，v1向右，v2向左Dv1v2，v1向左，v2向右答案：C4

29、以以下圖，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方問垂直于線圈平面，已知磁感覺強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律為B=（2+0.2t）T，定值電阻R1=6，線圈電阻R2=4，求：（1）磁通量變化率，回路的感覺電動勢；（2）a、b兩點間電壓Uab答案：（1）4V（2）2.4A5以以下圖，在物理實驗中，常用“沖擊式電流計”來測定經(jīng)過某閉合電路的電荷量探測器線圈和沖擊電流計串連后，又能測定磁場的磁感覺強(qiáng)度已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計構(gòu)成的回路電阻為R，把線圈放在被測勻強(qiáng)磁場中，開始時線圈與磁場方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180，沖擊式電流計測出經(jīng)過線圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場的磁磁感

30、覺強(qiáng)度B=_答案：qR2nS6以以下圖，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁圓滑，但用不一樣資料制成的圓管，豎直固定在相同高度兩個相同的磁性小球，同時從A、B管上端的管口無初速開釋，穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到地面下邊關(guān)于兩管的描述中可能正確的選項是（）AA管是用塑料制成的，B管是用銅制成的BA管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的CA管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的DA管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的答案：AD第五節(jié)互感和自感知識與技術(shù)1知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。2知道自感系數(shù)是表示線圈自己特色的物理量，知道它的單位及其大小的決定要素。3知道自感現(xiàn)象的利與弊及對它們的利用和防范。4可

31、以經(jīng)過電磁感覺部分知識分析通電、斷電自感現(xiàn)象的原由及磁場的能量轉(zhuǎn)變問題。引入新課發(fā)問：在電磁感覺現(xiàn)象中，產(chǎn)生感覺電流的條件是什么？引起回路磁通量變化的原由有哪些？1）在法拉第的實驗中兩個線圈并沒實用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為何會產(chǎn)生感覺電動勢呢？2）當(dāng)電路自己的電流發(fā)生變化時，會不會產(chǎn)生感覺電動勢呢？本節(jié)課我們學(xué)習(xí)這方面的知識。進(jìn)行新課1、互感現(xiàn)象在法拉第的實驗中兩個線圈并沒實用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個線圈中的電流變化時，在另一個線圈中為何會產(chǎn)生感覺電動勢呢？請同學(xué)們用學(xué)過的知識加以分析說明。當(dāng)一個線圈中的電流變化時，它產(chǎn)生的磁場就發(fā)生變化，變化的磁場在四周空間產(chǎn)生感生電場，

32、在感生電場的作用下，另一個線圈中的自由電荷定向運(yùn)動，于是產(chǎn)生感覺電動勢。當(dāng)一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產(chǎn)生感覺電動勢的現(xiàn)象，稱為互感。互感現(xiàn)象產(chǎn)生的感覺電動勢，稱為互感電動勢。利用互感現(xiàn)象，可以把能量從一個線圈傳達(dá)到另一個線圈。所以，互感現(xiàn)象在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。請大家舉例說明。變壓器，收音機(jī)里的磁性天線。2、自感現(xiàn)象教師：我們此刻來思慮第二個問題：當(dāng)電路自己的電流發(fā)生變化時，會不會產(chǎn)生感覺電動勢呢？下邊我們第一來觀察演示實驗。實驗1演示通電自感現(xiàn)象。畫出電路圖（以以下圖），A1、A2是規(guī)格完整相同的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)理變阻器R，使A1、A2亮度相同，再調(diào)理R1，使兩燈正

33、常發(fā)光，而后斷開開關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象？（實驗屢次幾次）現(xiàn)象：跟變阻器串連的燈泡A2馬上正常發(fā)光，跟線圈L串連的燈泡A1逐漸亮起來。發(fā)問：為何A1比A2亮得晚一些？試用所學(xué)知識（楞次定律）加以分析說明。電路接通時，電流由零開始增添，穿過線圈L的磁通量逐漸增添，L中產(chǎn)生的感覺電動勢的方向與本來的電流方向相反，阻截L中電流增添，即推延了電流達(dá)到正常值的時間。實驗2演示斷電自感。畫出電路圖（以以下圖）接通電路，待燈泡A正常發(fā)光。而后斷開電路，觀察到什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：S斷開時，A燈忽然閃亮一下才熄滅。發(fā)問：為何A燈不馬上熄滅？當(dāng)S斷開時，L中的電流忽然減弱，穿過L的磁通量逐漸減少，L中產(chǎn)生感

34、覺電動勢，方向與原電流方向相同，阻截原電流減小。L相當(dāng)于一個電源，此時L與A構(gòu)成閉合回路，故A中還有一段連續(xù)電流。燈A閃亮一下，說明流過A的電流比原電流大。用多媒體課件在屏幕上打出it變化圖，以以下圖所示.結(jié)論：導(dǎo)體自己電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感覺現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢。自感電動勢的大小決定于哪些要素呢？請同學(xué)們閱讀教材內(nèi)容。而后用自己的語言加以概括，并回答相關(guān)問題。自感電動勢的大小決定于哪些要素？說出自感電動勢的大小的計算公式。自感電動勢的大小與線圈中電流的變化率I成正比，與線圈的自感系數(shù)L成正比。寫t成公式為E=LIt叫自感系數(shù)呢，自感系數(shù)是用來表示線圈的自感特

35、色的物理量。實驗表示，線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大。其余，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大得多。自感系數(shù)的單位：亨利，符號H，更小的單位有毫亨（mH）、微亨（H）1H=103mH1H=106H4磁場的能量發(fā)問：在斷電自感的實驗中，為何開關(guān)斷開后，燈泡的發(fā)光會連續(xù)一段時間？甚至?xí)缺緛砀?？試從能量的角度加以談?wù)?。學(xué)生分組談?wù)摗熒餐顒樱和茰y出能量可能儲存在磁場中。以上只好是一種推測，電磁場擁有能量還需要進(jìn)一步的實驗考據(jù)。教材最后一段說，線圈可以表現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該如何理解？電的“慣性”大小與什么相關(guān)？當(dāng)線圈通電瞬時和斷電瞬時，自感電動勢都要阻截線圈中電流的變化，使線圈中的

36、電流不可以馬上增大到最大值或不可以馬上減小為零，所以可以借用力學(xué)中的術(shù)語，說線圈可以表現(xiàn)電的“慣性”。線圈的自感系數(shù)越大，這個現(xiàn)象越明顯，可見，電的“慣性”大小決定于線圈的自感系數(shù)。（四）實例研究自感現(xiàn)象的分析與判斷【例1】以以下圖，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到堅固，燈泡D發(fā)光。則（）A在電路甲中，斷開S，D將逐漸變暗B在電路甲中，斷開S，D將先變得更亮，而后逐漸變暗C在電路乙中，斷開S，D將逐漸變暗D在電路乙中，斷開S，D將變得更亮，而后逐漸變暗正確選項為AD【例2】以以下圖，自感線圈的自感系數(shù)很大，電阻為零。電鍵K本來是合上的，在K斷開后，分析：1）若

37、R1R2，燈泡的亮度如何變化？2）若R1R2，燈泡的亮度如何變化？（1）因12，即I12，所以小燈泡在K斷開后先忽然變到某一RRI較暗狀態(tài)，再逐漸變暗到最后熄滅。（2）因12，即I12，小燈泡在K斷開后電流從本來的I2突變到I1（方向相反），RRI而后再逐漸變小，最后為零，所以燈泡在K斷開后先變得比本來更亮，再逐漸變暗到熄滅。堅固練習(xí)1以下關(guān)于自感現(xiàn)象的說法中，正確的選項是（）A自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體自己的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感覺現(xiàn)象B線圈中自感電動勢的方向總與引起自感的原電流的方向相反C線圈中自感電動勢的大小與穿過線圈的磁通量變化的快慢相關(guān)D加鐵芯后線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時要大2關(guān)于線圈的

38、自感系數(shù)，下邊說法正確的選項是（）A線圈的自感系數(shù)越大，自感電動勢必定越大B線圈中電流等于零時，自感系數(shù)也等于零C線圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D線圈的自感系數(shù)由線圈自己的要素及有無鐵芯決定3磁通量的單位是_，磁感強(qiáng)度的單位是_，自感系數(shù)的單位是_。4以以下圖，L為一個自感系數(shù)大的自感線圈，開關(guān)閉合后，小燈能正常發(fā)光，那么閉合開關(guān)和斷開開關(guān)的瞬時，能觀察到的現(xiàn)象分別是（）A小燈逐漸變亮，小燈馬上熄滅B小燈馬上亮，小燈馬上熄滅C小燈逐漸變亮，小燈比本來更亮一下再慢慢熄滅D小燈馬上亮，小燈比本來更亮一下再慢慢熄滅5以以下圖是一演示實驗的電路圖。圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一燈泡。開初，開關(guān)處于閉

39、合狀態(tài)，電路是接通的?，F(xiàn)將開關(guān)斷開，則在開關(guān)斷開的瞬時，經(jīng)過燈泡A的電流方向是從_端經(jīng)燈泡到_端.這個實驗是用來演示_現(xiàn)象的。6以以下圖的電路中，燈泡A1、A2的規(guī)格完整相同，自感線圈L的電阻可以忽視，下列說法中正確的選項是（）A當(dāng)接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮B當(dāng)接通電路時，A1和A2一直相同亮C當(dāng)斷開電路時，A1和A2都過一會兒熄滅D當(dāng)斷開電路時，A2馬上熄滅，A1過一會兒熄滅7以以下圖電路中，A1、A2是兩只相同的電流表，電感線圈L的直流電阻與電阻R阻值相等.下邊判斷正確的選項是（）A開關(guān)S接通的瞬時，電流表A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)B開關(guān)S接通的瞬時，電流表A1的讀數(shù)小

40、于A2的讀數(shù)C開關(guān)S接通電路堅固后再斷開的瞬時，電流表1的讀數(shù)A大于2的讀數(shù)AD開關(guān)S接通電路堅固后再斷開的瞬時，電流表1數(shù)等于2的讀數(shù)AA8以以下圖，L是電感足夠大的線圈，其直流電阻可忽視不計，1和2是兩個相同的DD燈泡，若將電鍵S閉合，等燈泡亮度堅固后，再斷開電鍵，則（）SA電鍵S閉合時，燈泡1、2同時亮，而后1會變暗直到DD不亮，D2更亮B電鍵S閉合時，燈泡C電鍵S斷開時，燈泡D電鍵S斷開時，燈泡D1很亮，D2逐漸變亮，最后相同亮D2隨之熄滅，而D1會亮一下后才熄滅D1隨之熄滅，而D2會更亮后一下才熄滅參照答案：1ACD2D3WbTH4A5b、a、自感（或斷電自感）6C7BD8AC第六節(jié)

41、渦流知識與技術(shù)1知道渦流是如何產(chǎn)生的。2知道渦流對我們有不利和有益的雙方面，以及如何利用和防范。3知道電磁阻尼和電磁驅(qū)動。教課重點1渦流的看法及其應(yīng)用。2電磁阻尼和電磁驅(qū)動的實例分析。教課難點電磁阻尼和電磁驅(qū)動的實例分析一）引入新課出示電動機(jī)、變壓器鐵芯，指引學(xué)生仔細(xì)觀察其鐵芯有什么特色？它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由好多薄片疊合而成的。為何要這樣做呢？用一個整塊的金屬做死心不是更省事兒？學(xué)習(xí)了渦流的知識，同學(xué)們就會知道此中的神秘。（二）進(jìn)行新課1、渦流演示1渦流生熱實驗。在可拆變壓器的一字鐵下邊加一塊厚約2mm的鐵板，鐵板垂直于鐵芯里磁感線的方向。在原線圈接交流電。幾分鐘后，讓學(xué)生摸摸鐵芯

42、和鐵板，比較它們的溫度，報告給全班同學(xué)。為何鐵芯和鐵板會發(fā)熱呢？本來在鐵芯和鐵板中有渦流產(chǎn)生。安排學(xué)生閱讀教材，認(rèn)識什么叫渦流？當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，這個線圈周邊的導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感覺電流。這類電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。分析：以以下圖，線圈接入屢次變化的電流，某段時間內(nèi)，若電流變大，則其磁場變強(qiáng)，依據(jù)麥克斯韋理論，變化的磁場激發(fā)出感生電場。導(dǎo)體可以看作是由好多閉合線圈構(gòu)成的，在感生電場作用下，這些線圈中產(chǎn)生了感生電動勢，從而產(chǎn)生渦旋狀的感覺電流。由于導(dǎo)體存在電阻，當(dāng)電流在導(dǎo)體中流動時，就會產(chǎn)生電熱，這就是渦流的熱效應(yīng)。課件演示，渦流的產(chǎn)生過程，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。由于鐵板中的渦流

43、很強(qiáng)，會產(chǎn)生大批的熱。而鐵芯中的渦流被限制在狹小的薄片以內(nèi)，回路的電阻很大，渦流大為減弱，渦流產(chǎn)生的熱量也減少。2、電磁阻尼閱讀教材30頁上的“思慮與談?wù)摗?，分組談?wù)?，而后發(fā)布自己的見解。導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，感覺電流使導(dǎo)體遇到安培力的作用，安培力的方向總是阻截導(dǎo)體的運(yùn)動，這類現(xiàn)象稱為電磁阻尼。演示2電磁阻尼。依據(jù)教材“做一做”中表達(dá)的內(nèi)容，演示電表指針在偏轉(zhuǎn)過程中遇到的電磁阻尼現(xiàn)象。演示3以以下圖，彈簧下端懸掛一根磁鐵，將磁鐵托起到某后開釋，磁鐵能振動較長時間才停下來。假如在磁鐵下端放一固定線高度圈，磁鐵會很快停下來。上述現(xiàn)象說了然什么？當(dāng)磁鐵穿過固定的閉合線圈時，在閉合線圈中會產(chǎn)生感覺電流，

44、感覺電流的磁場會阻截磁鐵和線圈湊近或走開，也就是磁鐵振動時除了空氣阻力外，還有線圈的磁場力作為阻力，安培阻力較相對較大，因此磁鐵會很快停下來。3、電磁驅(qū)動演示4電磁驅(qū)動。演示教材31頁的演示實驗。指引學(xué)生觀察并解說實驗現(xiàn)象。磁場相關(guān)于導(dǎo)體運(yùn)動時，感覺電流使導(dǎo)體遇到安培力的作用，安培力使導(dǎo)體運(yùn)動起來，這類現(xiàn)象稱為電磁驅(qū)動。交流感覺電動機(jī)就是應(yīng)用電磁驅(qū)動的原理工作的。簡要介紹交流感覺電動機(jī)的工作過程。（四）實例研究渦流的應(yīng)用【例1】以以下圖是高頻焊接原理表示圖線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感覺電流，感覺電流經(jīng)過焊縫產(chǎn)生大批熱量，將金屬消融，把工件焊接在一起，而工件其余部發(fā)散熱

45、極少，以下說法正確的選項是（）A電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度高升的越快B電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度高升的越快C工件上只有焊縫處溫度升的很高是由于焊縫處的電阻小D工件上只有焊縫處溫度升的很高是由于焊縫處的電阻大答案：AD堅固練習(xí)1以以下圖，一塊長方形圓滑鋁板水平放在桌面上，鋁板右端拼接一根與鋁板等厚的條形磁鐵，一質(zhì)量分布均勻的閉合鋁環(huán)以初速度v從板的左端沿中線向右端轉(zhuǎn)動，則（）A鋁環(huán)的轉(zhuǎn)動速度將愈來愈小B鋁環(huán)將保持勻速轉(zhuǎn)動C鋁環(huán)的運(yùn)動將逐漸傾向條形磁鐵的N極或S極D鋁環(huán)的運(yùn)動速率會改變，但運(yùn)動方向?qū)⒉粫l(fā)生改變答案：B2以以下圖，閉合金屬環(huán)從曲面上h高處滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，設(shè)環(huán)

46、的初速為零，摩擦不計，曲面處在圖示磁場中，則（）A若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)滾上的高度小于hB若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)滾上的高度等于hC若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)滾上的高度等于hD若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)滾上的高度小于h答案：BD3以以下圖，在圓滑水平面上固定一條形磁鐵，有一小球以必定的初速度向磁鐵方向運(yùn)動，假如發(fā)現(xiàn)小球做減速運(yùn)動，則小球的資料可能是（）A鐵B木C銅D鋁答案：CD4以以下圖，圓形金屬環(huán)豎直固定穿套在圓滑水平導(dǎo)軌上，條形磁鐵沿導(dǎo)軌以初速度v0向圓環(huán)運(yùn)動，其軸線在圓環(huán)圓心，與環(huán)面垂直，則磁鐵在穿過環(huán)過程中，做_運(yùn)動（選填“加速”、“勻速”或“減速”）答案：減速5以以下圖，在O點正下方有一個擁有理想界限的磁場，銅環(huán)

47、在A點由靜止開釋向右擺至最高點B不考慮空氣阻力，則以下說法正確的選項是（）AA、B兩點在同一水平線BA點高于B點CA點低于B點D銅環(huán)將做等幅搖動答案：B電磁感覺全章復(fù)習(xí)【教課內(nèi)容】一、知識框架磁通變化感覺電動勢感覺電流切割磁感線特例自感現(xiàn)象二、重要公式內(nèi)容公式ntBLV感覺電動勢【方法指導(dǎo)與教材延伸】一、分清磁通、磁通變化、磁通變化率磁通BS（單位Wb），表示穿過垂直磁感線的某個面積的磁感線的多少。磁通變化21，是回路中產(chǎn)生電磁感覺現(xiàn)象的必需條件，即只要有，一定有感覺電動勢的產(chǎn)生。磁通變化率(Wb/s)，反響了穿過回路的磁通變化的快慢，是決定感覺電動勢大小t的要素。所以，判斷回路中能否發(fā)生電磁

48、感覺現(xiàn)象，應(yīng)從上著手；比較回路中產(chǎn)生的感覺電動勢大小，應(yīng)從上著手。t應(yīng)該注意，當(dāng)穿過回路的磁通按正弦（或余弦）規(guī)律變化時（如放在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動的線圈），穿過線圈的磁通量最大時，磁通的變化率恰最小。二、從能的轉(zhuǎn)變上理解電磁感覺現(xiàn)象電磁感覺現(xiàn)象的實質(zhì)是其余形式的能與電能之間的轉(zhuǎn)變。所以，無論用磁體與線圈相對運(yùn)動或是用導(dǎo)體切割磁感線，產(chǎn)生感覺電流時都會遇到磁場的阻截作用，外力在戰(zhàn)勝磁場的這類阻截作用下做了功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。所以，發(fā)生磁通變化的線圈、作切割運(yùn)動的這一部分導(dǎo)體，都相當(dāng)于一個電源，由它們可以對外電路供電。在求解電磁感覺問題時，認(rèn)識電源，區(qū)分內(nèi)外電路，畫出等效電路十分實用。三、認(rèn)識

49、一般與特別的關(guān)系磁通變化是回路中產(chǎn)生電磁感覺現(xiàn)象的一般條件，閉合電路的一部分導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動僅是一個特例。深刻認(rèn)識二者之間的關(guān)系，就不至于被整個線框在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動時，此中部分導(dǎo)體的切割運(yùn)動所迷惑。磁通變化時產(chǎn)生感覺電動勢是一般現(xiàn)象，它跟電路的能否閉合、電路的詳盡構(gòu)成等無關(guān)，而產(chǎn)生的感覺電流則可以看作是電路閉合的一個特例，由感覺電動勢決定電流，所以感應(yīng)電動勢是更實質(zhì)的、更重要的量。同理，自感現(xiàn)象僅是電磁感覺廣泛現(xiàn)象中的一個特例，它所激起的電流方向相同切合“阻截電流變化”的廣泛結(jié)論?！纠}選講】例1、圖1中PQRS為一正方形導(dǎo)線框，它以恒定速度向右進(jìn)入以MN為邊的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直線框平

50、面，MN線與線框的邊成45角。E、F分別為PS和PQ的中點。關(guān)于線框中的感覺電流，正確的說法是（）A、當(dāng)E點經(jīng)過界限MN時，線框中感覺電流最大。B、當(dāng)P點經(jīng)過界限MN時，線框中感覺電流最大。C、當(dāng)F點經(jīng)過界限MN時，線框中感覺電流最大D、當(dāng)Q點經(jīng)過界限MN時，線框中感覺電流最大分析導(dǎo)線作切割運(yùn)動時的感覺電動勢大小為Blv。當(dāng)B、v一準(zhǔn)時，作切割運(yùn)動的導(dǎo)線越長，產(chǎn)生的感覺電動勢越大。題中線框向右運(yùn)動時，有效切割邊是SR或PQ兩豎邊，其余的SP、QR兩水平邊不切割磁感線。當(dāng)E點經(jīng)過界限MN時，有效切割邊長不過豎邊SR的一半；當(dāng)P點經(jīng)過界限MN時，有效切割邊長就是豎邊SR；當(dāng)F點經(jīng)過界限MN時，由于

51、豎邊SR和PF部分都切割磁感線，但二者產(chǎn)生的電動勢在框內(nèi)引起方向相反的電流，等效于豎邊SR的一半作切割運(yùn)動；當(dāng)Q點經(jīng)過界限MN時，整個線框都在磁場內(nèi)，有效切割邊長為零。因而可知，當(dāng)P點經(jīng)過界限MN時，有效切割邊長最長，產(chǎn)生的感覺電動勢最大，框內(nèi)的感覺電流也最大。答：B例2、如圖2所示，兩水平平行金屬導(dǎo)軌間接有電阻R，置于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌上垂直擱置兩根金屬棒ab、cd。當(dāng)用外力F拉動ab棒向右運(yùn)動的過程中，cd棒將會（）A、向右運(yùn)動B、向左運(yùn)動C、保持靜止D、向上跳起分析ab棒向右運(yùn)動時，切割磁感線。依據(jù)右手定章，電流方向從b流向a。這個感覺電流從a端流出后，分別流向cd棒和電阻R。cd棒中由于

52、通有從c到d的電流，會遇到磁場力，依據(jù)左手定章，其方向向右。結(jié)果，使cd棒跟著ab棒向右運(yùn)動。答：A例3、如圖3所示，小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”，接在圓滑水平導(dǎo)軌上，軌距0.1m，電阻不計，金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上，電阻1，整個裝置處于磁感強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中，求：（1）為使小燈正常發(fā)光，ab的滑行速度多大？（2）拉動金屬棒ab的外力功率多大？分析要求小燈正常發(fā)光，燈兩端電壓應(yīng)等于其額定值2V。這個電壓是由于金屬棒滑動時產(chǎn)生的感覺電動勢供給的，金屬棒挪動時，外力的功率轉(zhuǎn)變成全電路上的電功率。解答：（1）依據(jù)小燈的標(biāo)記是小燈的額定電流和電阻分別為P4U222I2A2A,R1UP4設(shè)金屬棒

53、滑行速度為v，它產(chǎn)生的感覺電流為I感Blv。式中r為棒的Rr電阻。由I感=I，即BlvI，得vI(Rr)2(11)m/s40m/s。RrBl10.1（2）依據(jù)能的變換，外力的機(jī)械功率等于整個電路中的電功率，所以拉動ab作切割運(yùn)動的功率為P機(jī)P電I2(Rr)22(11)W8W說明第（1）題也可以不用算出感覺電流，直接依據(jù)感覺電動勢分壓得出，即由RRBlvUrR4RvU(Rr)2(11)m/s40m/sBlR10.11不過一定注意，此時燈兩端電壓，即ab棒兩端電壓，指的是路端電壓，其實不是電動勢，在電磁感覺現(xiàn)象中，分清電源電動勢和端電壓十分重要?！就骄毩?xí)】一、選擇題：1、如圖1所示，當(dāng)變阻器滑片

54、向右挪動時，用細(xì)線吊著的金屬環(huán)將（）A、向左運(yùn)動B、向右運(yùn)動C、不動D、沒法判斷圖1圖22、如圖2所示，Q是用毛皮摩掠過的橡校圓棒，由于它的轉(zhuǎn)動，使得金屬環(huán)P中產(chǎn)生了以以下圖的電流，那么Q棒的轉(zhuǎn)動狀況是（）A、順時針加速運(yùn)動B、逆時針加速轉(zhuǎn)動C、順時針勻速轉(zhuǎn)動D、逆時針減速轉(zhuǎn)動3、一個線圈中電流強(qiáng)度均勻增大，則這個線圈的（）A、自感系數(shù)也將均勻增大B、磁通量也將均勻增大、自感系數(shù)、自感電動勢都均勻增大、自感系數(shù)、自感電動勢、磁通量都不變4、如圖3所示，勻強(qiáng)磁場中有一線框abcdef勻速拉出磁場，其ab、cd、ef的電阻均為r，其余電阻不計，ab拉出磁場后，流過ab的電流強(qiáng)度為I，則（）A、流過

55、ab棒的電流強(qiáng)度大小一直不變B、ef棒中感覺電流所受安培力大小一直不變、作用在金屬框上外力的功率一直不變圖3、穿過金屬框磁通量的變化由大變小5、如圖4所示，將一個正方形多匝線圈從磁場中勻速拉出的過程中，關(guān)于拉力的功率說法中錯誤的選項是（）、與線圈匝數(shù)成正比、與線圈邊長成正比圖4、與導(dǎo)線的截面積成正比、與導(dǎo)線的電阻率成正比6、如圖5所示，圓滑導(dǎo)軌水平擱置，勻強(qiáng)磁場豎直向上，金屬棒ab、cd質(zhì)量相等，開始給ab一個沖量，使它擁有向右初速v，經(jīng)過較長一段時間后，金屬棒cd的速度（）A、向右，等于vdBbB、向左，等于vC、向右，等于v/2caD、靜止不動圖57、如圖6所示，半徑不一樣的兩金屬圈環(huán)ab

56、、AB都不封口，用導(dǎo)線分別連接Aa、Bb構(gòu)成閉合回路，當(dāng)圖中磁場逐漸增添時，回路中感覺電流的方向是（）A、abBAa圖6、ABbaA、內(nèi)環(huán)ba，外環(huán)BA、無感覺生電流8、如圖7所示，閉合銅框雙側(cè)均有電阻R，銅環(huán)與框相切并可沿框架無摩擦活動，勻強(qiáng)磁場垂直框架向里，當(dāng)圓環(huán)在水平恒力作用下右移時，則（）、銅環(huán)內(nèi)無感覺電流、銅環(huán)內(nèi)有順時針方向電流、銅環(huán)內(nèi)有逆時針方向電流、以上說法均不正確9、如圖8所示，在勻強(qiáng)磁場中放有平行銅導(dǎo)軌圖，它7和小線圈C相連接圖，要8使大線圈A獲取順時針方向感覺電流，則放在導(dǎo)軌上金屬棒MN的運(yùn)動狀況可能是（）A、向右勻速B、向左加速C、向左減速D、向右加速E、向右減速10、如

57、圖9所示，閉合金屬環(huán)從高h(yuǎn)的曲面左邊自由滾下，又滾上曲面的右邊，環(huán)平面與運(yùn)動方向均垂直于非勻強(qiáng)磁場，摩擦不計，則（）A、環(huán)滾上的高度小于hB、環(huán)滾上的高度等于hC、運(yùn)動過程中環(huán)內(nèi)無感覺電流圖9、運(yùn)動過程中安培力對環(huán)必定做負(fù)功11、如圖10所示，圓形線圈的一半位于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈由圖示地址開始運(yùn)動時，弧acb遇到向右的磁場力，則線圈的運(yùn)動可能是（）、向左平動、向右平動（線圈未所有進(jìn)入磁場）、以直徑ab為軸轉(zhuǎn)動（不超出90）D、以直徑cd為軸轉(zhuǎn)動（不超出90）圖1012、如圖11所示，ab、cd金屬棒均處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動時，則cd棒（）、必向右運(yùn)動B、可能向左運(yùn)動圖11、可能不動、其運(yùn)動方向與ab棒運(yùn)動方向和運(yùn)動性質(zhì)相關(guān)二、填空題：13、將一條磁鐵分別兩次插入一閉合線圈中同一地址，兩次插入時間比為1:2，則感覺電動勢比為，產(chǎn)生熱量比為，經(jīng)過電量比為，電功率比為。14、如圖12所示，圓滑鋁棒a和c平行地固