《電磁感應》復習專題

21《電磁感應》習專題21一知識構二難提：．生應流條感電產的件：過合路磁量生化以表是分要件不什情，要足路合磁通發(fā)變這個件就必產感電；之只產了應流那電一是閉的穿該路磁量一定生變。當合路一分體磁中切磁線運時電中有應流生這表是充條，是要。導做割感運時它定較方。．應動產的件感電勢生條是穿電的通發(fā)變。這不求合無電閉與，要通變了就定有應動產。好一個源不外路否合電勢是在。只當電路合，路才有流．于通變在強場，通=BαB的夾，通的化Δ-Φ有多形式主有①、不，B改變，時ΔΦΔSsin

21212②B、不，改變，時ΔΦ=ΔB③B、不，α改，時ΔΦ(sin)當B、、α中有兩或個起化，要別算Φ、，再-了。在勻磁中磁量化較雜有種況要別意：①圖示矩線沿→→在形鐵近動試斷過線的通如變？果線M沿條磁軸向移，過線的通量何化bM

c（穿過邊線圈的磁量由方向上減小到，再變方向向下增；右邊圈的磁通量由方向下減小到，再變方向向上增）②圖示環(huán)導中順針向電，外兩個心線b、，環(huán)導在一面。中的電增時穿線圈、的磁量如變？相時間哪個化大ca（b、線圈圍積的通有里也向外，向的多所總通向，中的流大，磁量向增。于過圈外磁量比過線的，以過線的通更，化更）③圖示虛圓內垂于面里的強場虛圓外無場間環(huán)有個同導圈、，與虛圓在一面內當線a中磁量大，過圈bc的磁通量如變？相時內一變更？c（②情不，、線圈圍積內只向的通，大相。此過們磁通和通變都終相的

．次律感電具這的向即應流磁總阻引感電流磁量變。楞定解的感電的向題它系兩磁：應電的場新生磁）和起應流磁（來有磁。前和者關不“向或“向的單系而前“礙后“化的系在用次律一要意阻”等于反“阻礙不“止。⑴“礙通變”角來，論么因只使過電的通發(fā)了化就一有應動產。⑵“礙對動的度看楞定的個論以能量恒解：然感電流生就其能化電。由感電是相運引起，以能機能化電能因機能少磁力物做功是力表出現象是阻”對動⑶“礙身流化的度看就自現。自現的用防。應：光電圖原：管鎮(zhèn)器啟器作。防：值阻雙繞。220V．手則對部導在場切磁線生應流情，手則和次律結是全致的這，右定更便些．次律應楞定的用該格以四進：確原場向②判原場何化增還是?、鄱☉鞔欧剑ǚ赐?；根安定則定應流方。．拉電感定電中應動的小跟過一路磁量變率正比即

E

，國單位中以明中=1，所以

。于n匝線圈n

平值）

121121將勻阻做的長l的正形圈abcd從強場向勻速拉過，ab上感電勢E=Blv，ab邊相于源另3邊相當

v外路邊兩的壓，3邊每兩的壓為Blv。

B將勻阻做的長l的正方線放在強場當

l感強均減時回中感電勢生大為El

2

(Δ/Δt)。感電的場是閉線靜場電線不閉，一點靜場同在線割感產感電勢情下由拉電感定律推出應動大的表式：α（是與v之的角瞬時）．動生感電勢⑴動與感平。圖磁應度B的勻磁方垂于紙向長L的屬以o為軸該面以速ω逆時針速動求屬中感電勢在用應動的式，須意其的度v應該導線各的均度在題應是屬中的度，此

va

ωEBL

LB22

。⑵圈轉軸磁線直。圖矩形圈長寬分為LL，所面為，向右勻磁的感強為B，線圈圖的以速度勻速轉。圈、cd邊割感線產的感電勢加得E=BS。果圈匝導繞而，ω。圖位開計時則應動的時為e=nBSωω。結與圈形和動軸具位無（是必與B垂直實上這是流電發(fā)的流的時動公三、典例題分析：【電磁應現象，楞定律】

ωLL

B【1】如圖示有個心體圓。環(huán)通順針向電，環(huán)原無流。當環(huán)電逐增時外中無應流方如？

001001【案外中應流向逆針【】如圖示閉導環(huán)定條磁S極向以速沿導環(huán)心豎線下過，體中感電方如？【應流順針逆針

N

vM【3】如圖示置，cd桿原來止當桿如那些動，將右動？A.向勻運向右加運C.向加運D.向左速動【、D】cL

2

L

1【4如圖示水面上兩平導，面兩金棒ab。條磁如向移時不達軌面、將如移？【、互靠】【】如所用線一閉金環(huán)于點虛線左有直紙向的強場而邊有場金環(huán)擺會快下。解這現。若個間有直紙向的勻磁，有種象？O【法拉電磁感應定】【】圖示長寬L的矩線電為R，于感強為B勻磁邊，圈與感垂。：線以右速v勻速出場過中⑴力F小⑵拉的率；⑶力的；⑷線中生電

L

1

vQ；通線某截的荷q。

L

2

B

121121【析解】這一基練題要意要意用邊究是L還是L，應思考下求各理與度v之有么系⑴

BLvvI,FBILF

v⑵

Fv

2L22

2

v

2

⑶W1

Lv2R

⑷W

⑸

qI

tR

與無關特要意熱Q和電荷的區(qū)，中q與速無（個論后常遇?！?圖各況電R=0.lΩ動線長都為l=0.05m作速動速都v=10m／．除電R外，余部電均計勻強場磁強．計各況通每電R的電大和向））3A從左右（C）1.5A，從向下d），從向】【】如所，U形導框定水面，端有量為m的屬棒，ab與軌的摩因為μ，們成矩邊分為、，回的電為。t=0時刻，豎向方加個時均變的強場k）么為大，屬開移？L

1

BL

2

v與方向關系NfNfv與方向關系NfNf電磁感中的力學問這問覆面，型多多；解這問的鍵于通運狀的析尋過程的界態(tài)如度加度最值最值條等基本路：確定電源（，r）

I

R

感應電流

F=BIL

運動導體所受的安培力【1】軌平與平的角θ，整個軌面都垂于軌面向方勻磁磁應度B，在軌AC端接個值為的電，根量m、直導放的屬棒ab，靜開始導下，此程棒的大度已與導間動擦數μ，軌金棒電都計【析解】沿軌滑程受個力用即力mg，持F、摩擦F安力F如所，由止始滑，是安

vIF增符，安所這個加過，當速減a時，速即到大v=此必處平狀態(tài)以將勻下下滑因切磁線要生應動，據磁應律：E=BLv閉合路ACba中將產感電，根閉電歐定I=E/R，據手則判感電方為，再據手則斷受安力F方向圖，大為：F=。取行垂安安導的個向ab所的進正分應：F=θ，

F=μmgθ，得F安

B

2L

v

。以ab為究象，據頓二律有：mgsinθ–θ-的加運，a=0時度最，此ab達v應：

v

ma，做速減vmgsinθ–mgθ-=，④可解

vm

mg

L

。注（）磁應的態(tài)析是理磁應題關，學從動分的程來選是動學面還從量動方來決題（）分運導的力，畫平示圖物受圖

【2】如所示水面有根行光導MN，相L=1m在M和P之接Ω定電，屬ab的質，垂放導上整裝處豎向的強場中磁強為，它阻計（1）金棒ab在F力用，a的加度右從止始勻速線動求10s末力F的大（2在中畫力F的大小時變的線【析解】（1設體所的培為F由二A

－

FmaA

，安力式F

A

，

BLvBLatIRRR

，由以式可

Fma

B

2

L

at

t

。

ts

時入上可

FN

）

F0.5t

得線一線過0210，7）點【3】在直平內兩平的滑屬軌ab、被豎地定導處與軌面直勻磁中如所。知與軌連電電勢為，內Ω，勻磁磁應度0.80T水平放的體MN的阻1.5兩與軌觸好能導無擦（它阻計當刀擲鍵S1接通時導棒好持止態(tài)試確）場向并在中出）與通，體的熱率）電S與接通，體MN運過中單時（）內導棒過最面（導足長結保兩有數）【析解（）磁場向直面里圖（2）與接時導棒處靜，體棒發(fā)功：

MN

R

)

。（3）設軌度，當鍵S與1接時導棒重力安力用處

平有BILmg

BELR

，當鍵S與2接時導體切磁線產感電，體做速逐減小加運，：

安力

F

時導棒切速最。即

B

最大速度B2

。導棒MN在位間（1s）內過最面積：

stm

L

，：

()

2

)

。電磁感中的電路問解電感電問的鍵是電感的題效換穩(wěn)恒流路把生應動勢那分體效內路感應動的小當電電勢其余分當外路畫等效路.此，理題方與合路解本致惟要意是電感現中有導體端電，沒電流，類電兩有勢但有接電時電為.【1據報，1992年月，國阿蘭斯號航飛進了項星繩電驗實取了分功航天機地赤上離面km處由向飛相地速大103

m/s從航飛機向心向射顆星攜帶根電阻Ω金懸，使根繩地場直做割感運.假這范內地場均的.磁感強為4×T且為繩各的割度航飛的度同根據論計通過離（等子組）作，繩以生A的應流試：（）屬繩產的應動（）繩端電；（）天機地運一懸輸的能已地半為【解析考缺知遷運能和象括力，能現情中建模（割感的體模）并行型換（換電模及流路型無法利用流路關知突【析解】飛下金懸切磁線生應動看電模當通電層電看直電模如所.（）屬產的動：E=4×10-5××10××103

V=5.2×

V（）繩端壓即端壓由合路姆律：U=-Ir=5.2×103×V=2.8103

V（）機地行周需間

（電離層）=

23.14(640030003)=v3

×103

。飛繞運一輸電能E=UIt×3×9.1103J=７×107J

00【2】如所示豎向的強場磁應度B=0.5T，并以

=0.1在化水平道阻計且計擦力寬的導軌放電=0.1Ω的體，用平通定輪著量M=0.2的物軌左連的阻R=0.4Ω圖的=0.8m，至經多時才吊重【析解】法第磁應律求回感電勢E

，閉電歐姆律求回中流

EI=，由安力向左應左定可斷電方向RR0順針向由往看再根楞定可磁增，t時磁感強為B=（＋

·此安力F=B′Il，受力析知安

Fmg安

，得t=495【電感應中的能問題】無是閉回的通發(fā)變，是閉回的分體切磁線都消其形式能，化回中電。個程僅現能的化，且持恒使們一認識含和在的量轉和恒律普性分問時應牢抓能守這基規(guī)，析楚哪些做，可道哪形的能參了互化如摩力功必有能現重做功就能機能與化安培做功將它式轉為能做功電轉為它形的；后用量恒出方求?！?】如所，形圈abcd質為，寬為，在直面由止由落其方有如方的強場磁上下界平寬也d，圈邊進磁就始做速動那在圈越場全程產了少熱b

安m1211211安m1211211【析解】剛進磁就勻速動說明安培與力好衡在下2的程，重勢全轉為能電又部化電，以生熱Qmgd?！?】如圖所，CD是夠的平光導，間為，軌面水面夾為整裝處磁應度的，向直導平向的強磁中AC連電值R的阻若一質，垂于軌的屬在距BD端處靜釋，EF棒滑底前有速勻兩運階今大為F，方沿面上恒把棒BD位置靜推距端處，突撤恒F，棒EF最又到BD端.求：（）EF棒下過中最速度（）EF自BD端出又到BD端的個程，多電轉成了能金棒導的阻不）

B【析解（）如圖示當EF從BD端處由止始至的過程，力況圖示安培：F==

BlvR

l

，根據牛頓二定律：=

Mgsin

-B

BlvR

L

，以EF由靜開做速減的變速動當a時度到大v，即θlsin得vl2

vR（）恒F至BD端，先速零然從止滑在滑D之前達大度開勻。EF棒由從止發(fā)再回過中轉成內為Δ.根據能轉1MgRsin與恒律Fs-Δ=Mv2，EFM（）2。2B2l【自感象】【1】如所示電中A和是完相的泡，圈L的阻以略計下說法中確是AD）A．上關S接通路，A先亮A后亮最一亮．上關接電路，和A始終樣C．開關S切斷路，A立即滅過一熄D．開關S切斷路，A和A都要一才滅

1、L11221121、L1122112【2】圖示L為一自系很的感線，關合，燈正發(fā)，么合關斷開的間能察的象別（A。A．燈漸亮小立熄．燈即，燈即滅C．燈漸亮小比來亮一再慢滅D．燈即，燈原更一下慢熄【】圖示電R電線L的值較，感圈電不AB兩只全同燈，開S閉合，下能生情是D）A．比A先亮，然熄滅．比B先亮然熄滅C．、B一起亮然熄滅D．、B一起亮然熄滅【】圖示一示驗電圖。中是帶鐵的圈是一泡起，關處閉狀，電是通?，F開斷，則開斷的間，過泡