電磁感應專題一

電磁感應專題一第一頁，共二十六頁，2022年，8月28日2007年高考電磁感應考點了解電磁感應現(xiàn)象了解磁通量的概念理解并應用法拉第電磁感應定律理解并應用楞次定律了解自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象第二頁，共二十六頁，2022年，8月28日本章各年高考的知識點2005200420032002

2001全國卷(湖南)I—T圖象求感應電動勢大小及方向力電綜合求I大小.方向電磁流量計上海1.圖象2.力電綜合1.楞次定律2.力電綜合求E1.電路問題綜合,求I.2.功率1.楞次定律2.綜合求功率.E1.延時開關(guān),受力分析2.綜合:功率廣州求E及判斷能量關(guān)系綜合求功率綜合求I及I—T圖象1.求功率2.綜合:力電綜合北京電磁感應現(xiàn)象電路綜合題見全國卷第三頁，共二十六頁，2022年，8月28日高考命題導向1、感應電流產(chǎn)生的條件，運用楞次定律和右手定則判定E感和I感的方向；2、運用E=n△Φ/△t和E=BLv分析和計算感應電動勢的大小以及通電和斷電過程中自感現(xiàn)象的分析；本章高考命題集中在以下四個方面：3、電磁感應現(xiàn)象與磁場、電路、力學、能量等知識相聯(lián)系的綜合題的分析與計算；4、電磁感應圖象問題；第四頁，共二十六頁，2022年，8月28日知識網(wǎng)絡(luò)電磁感應磁通量電磁感應現(xiàn)象電磁感應規(guī)律電磁感應應用感應電動勢的大?。焊袘娏鳌㈦妱觿莘较虻呐袛啵豪愦味捎沂侄▌t變化變化快慢阻礙………變化自感現(xiàn)象日光燈第五頁，共二十六頁，2022年，8月28日一、磁通量Φ1、概念：穿過某一面積的磁感線條數(shù)。簡稱磁通2、磁通量的計算⑴公式Φ=BS適用條件：①勻強磁場；②磁感線與線圈平面垂直⑵在勻強磁場B中，若磁感線與平面不垂直，公式Φ=BS中的S應為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積。⑶若對同一平面，磁感線有穿入、穿出，則磁通量等于穿過平面的磁感線的凈條數(shù)：Φ=Φ1－Φ2；即穿入、穿出要相互抵消。單位：韋伯（Wb）1Wb=1Tm2=1Vs=1kgm2/（As2）

⑷由于B=Φ/S，B亦可稱為磁通密度可以認為磁通量就是穿過某個面的磁感線條數(shù)。第六頁，共二十六頁，2022年，8月28日二、電磁感應現(xiàn)象——感應電流產(chǎn)生的條件

1.利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為所產(chǎn)生的電動勢稱為，所產(chǎn)生的電流稱為.

2.產(chǎn)生感應電流的條件：

電磁感應現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應電動勢，電路閉合才有感應電流，若電路不閉合，雖沒有電流，但只要磁通發(fā)生變化感應電動勢依然存在。而產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體相當于電源。電磁感應現(xiàn)象感應電動勢感應電流①閉合電路；②穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。第七頁，共二十六頁，2022年，8月28日①回路面積不變，而磁感應強度發(fā)生變化；②磁場不變，而回路面積發(fā)生變化；③磁場和回路面積均不變，但回路平面與磁場的方向發(fā)生了變化；④閉合電路的一部分做切割磁感線的運動.3.磁通發(fā)生變化的幾種基本情況第八頁，共二十六頁，2022年，8月28日例1：關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是()A.磁通量是反映磁場強弱和方向的物理量B.穿過某個面積的磁感線的條數(shù)越多，則磁通量越大C.穿過某一面積的磁通量等于面積S與該處的磁感應強度B的乘積D.若穿過某一面積的磁通量為0，則該處的磁感應強度B也一定為0B第九頁，共二十六頁，2022年，8月28日例2：下列關(guān)于電磁感應的說法中正確的是()A.只要導線做切割磁感線的運動，導線中就產(chǎn)生感應電流B.只要閉合金屬線圈在磁場中運動，線圈中就產(chǎn)生感應電流C.閉合金屬線圈放在磁場中，只要磁感應強度發(fā)生變化，線圈中就產(chǎn)生感應電流D.閉合金屬線圈放在磁場中，只要線圈中磁通量發(fā)生變化，線圈就產(chǎn)生感應電流D第十頁，共二十六頁，2022年，8月28日例3：線圈在長直導線電流的磁場中，做如圖1的運動：Ａ向右平動；B向下平動；C繞軸轉(zhuǎn)動(邊bc向外)；D從紙面向紙外做平動，E向上平動(邊bc上有個缺口)；則線圈中有感應電流的是()圖1BCDE第十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日2．下列圖中能產(chǎn)生感應電流的是（）

VNS

V××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××(A)(B)(C)(D)(E)(F)BCF第十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日例4：如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上，則()A．當合上開關(guān)S的一瞬時，線圈P里沒有感應電流B．當合上開關(guān)S的一瞬時，線圈P里有感應電流C．當斷開開關(guān)S的一瞬時，線圈P里沒有感應電流D．當斷開開關(guān)S的一瞬時，線圈P里有感應電流正確選項：B、D

SMPG第十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日例5：如圖所示，在垂直于紙面范圍足夠大的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd，線圈平面與磁場垂直，o1o2與o3o4都是線圈的對稱軸，應使線圈怎樣運動才能使其中產(chǎn)生感應電流?[]A．向左或向右平動B．向上或向下平動C．繞o1o2轉(zhuǎn)動D．繞o3o4轉(zhuǎn)動

正確選項：C、D第十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日三、感應電流的方向，右手定則導體切割磁感線時，感應電流的方向，可以用右手定則來判斷，如圖所示。第十五頁，共二十六頁，2022年，8月28日四、感應電動勢

感應電動勢的大小服從法拉第電磁感應定律：電路中的感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。公式表達為：公式中，是閉合電路導線的匝數(shù)；是穿過電路所圍的面積內(nèi)的磁通量的變化率（也可以說成變化的快慢）。第十六頁，共二十六頁，2022年，8月28日

在一段導體垂直切割磁感線的情況中，導體中產(chǎn)生的感應電動勢為：公式中是切割速度。產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體相當于電源，該電源的正負極右手定則來確定，注意電源內(nèi)部電流是由負極流向正極。第十七頁，共二十六頁，2022年，8月28日例6：如圖所示,在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中,讓導體PQ在U形導軌上以速度v=10m/s向右勻速滑動,兩導軌間距離L=0.8m,則產(chǎn)生的感應電動勢的大小和PQ中的電流方向分別是[]A．4V，由P向QB．0.4V，由Q向PC．4V，由Q向PD．0.4V，由P向Q 正確選項：C第十八頁，共二十六頁，2022年，8月28日例7：下列說法中正確的是，感應電動勢的大小[]A．跟穿過閉合電路的磁通量有關(guān)系B．跟穿過閉合電路的磁通量的變化大小有關(guān)系C．跟穿過閉合電路的磁通量的變化快慢有關(guān)系D．跟電路的電阻大小有關(guān)系C第十九頁，共二十六頁，2022年，8月28日五、電磁感應綜合問題1、在電磁感應現(xiàn)象中，產(chǎn)生了感應電動勢E，這個電動勢就是電路中的電源。所以，在分析電磁感應問題時，首先要考慮感應電動勢在一個什么樣的電路中，給電路帶來怎樣的電流分配。在解決電流問題的過程中，就會用到歐姆定律、分流、分壓等規(guī)律。2、感應電動勢在電路中引起的感應電流，通過電路電阻時，可以發(fā)熱，產(chǎn)生電熱功率，體現(xiàn)了在電磁感應過程中的能量轉(zhuǎn)化。3、感應電動勢在閉合回路中產(chǎn)生了電流，而通電的導線在磁場中，又會受到安培力的作用。所以，電磁感應的問題中，會有與力學綜合的部分。電磁感應與電路的綜合問題電磁感應與能量轉(zhuǎn)化問題電磁感應與牛頓定律綜合問題第二十頁，共二十六頁，2022年，8月28日例8：均勻直導線ab,質(zhì)量為m,電阻為R,跨接在“n”形金屬架上,組成閉合電路.框架兩豎直平行金屬導線相距為L,位于磁感應強度為B的水平勻強磁場中,框架電阻不計,釋放ab使之由靜止滑下,若框架對導線ab的摩擦力為f,求:ab下滑的最大速度.第二十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日F例8：均勻直導線ab，質(zhì)量為m，電阻為R，跨接在“n”形金屬架上，組成閉合電路?？蚣軆韶Q直平行金屬導線相距為L，位于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，框架電阻不計，釋放ab使之由靜止滑下,若框架對導線ab的摩擦力為f，求：ab下滑的最大速度。GfIV分析：第二十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日GfFIV解:對直導線ab下滑過程受力分析如圖,由牛頓第二定律得:其中安培力大小為:ab產(chǎn)生的感應電動勢為:由閉合電路的歐姆定律可得:聯(lián)立以上各表達式得:當a=0時,速度達到最大，為:第二十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日例9:1820年丹麥的物理學家

發(fā)現(xiàn)了電流能夠產(chǎn)生磁場；之后，英國的科學家

經(jīng)過十年不懈的努力終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺感應發(fā)電機．奧斯特法拉第第二十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日例10:固定在勻強磁場中的正方形導線框abcd，各邊長為L。其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余3邊均為電阻可忽略的銅線。磁場的磁感應強度為B,方向垂直紙面向里