電磁感應(yīng)專題一

電磁感應(yīng)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(yīng)考點(diǎn)了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象了解磁通量的概念理解并應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律理解并應(yīng)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(diǎn)2005200420032002

2001全國卷(湖南)I—T圖象求感應(yīng)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(yīng)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(dǎo)向1、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，運(yùn)用楞次定律和右手定則判定E感和I感的方向；2、運(yùn)用E=n△Φ/△t和E=BLv分析和計算感應(yīng)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(yīng)現(xiàn)象與磁場、電路、力學(xué)、能量等知識相聯(lián)系的綜合題的分析與計算；4、電磁感應(yīng)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(yīng)磁通量電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)規(guī)律電磁感應(yīng)應(yīng)用感應(yīng)電動勢的大?。焊袘?yīng)電流、電動勢方向的判斷：楞次定律右手定則變化變化快慢阻礙………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(qiáng)磁場；②磁感線與線圈平面垂直⑵在勻強(qiáng)磁場B中，若磁感線與平面不垂直，公式Φ=BS中的S應(yīng)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(rèn)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(yīng)現(xiàn)象——感應(yīng)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(yīng)電流的條件：

電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，電路閉合才有感應(yīng)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(yīng)電動勢依然存在。而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。電磁感應(yīng)現(xiàn)象感應(yīng)電動勢感應(yīng)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(yīng)強(qiáng)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(yùn)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(qiáng)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(yīng)強(qiáng)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(yīng)強(qiáng)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(yīng)的說法中正確的是()A.只要導(dǎo)線做切割磁感線的運(yùn)動，導(dǎo)線中就產(chǎn)生感應(yīng)電流B.只要閉合金屬線圈在磁場中運(yùn)動，線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合金屬線圈放在磁場中，只要磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化，線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)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(yīng)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(dǎo)線電流的磁場中，做如圖1的運(yùn)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(yīng)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(yīng)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(dāng)合上開關(guān)S的一瞬時，線圈P里沒有感應(yīng)電流B．當(dāng)合上開關(guān)S的一瞬時，線圈P里有感應(yīng)電流C．當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬時，線圈P里沒有感應(yīng)電流D．當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬時，線圈P里有感應(yīng)電流正確選項(xiàng)：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(qiáng)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(yīng)使線圈怎樣運(yùn)動才能使其中產(chǎn)生感應(yīng)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(xiàng)：C、D第十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日三、感應(yīng)電流的方向，右手定則導(dǎo)體切割磁感線時，感應(yīng)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(yīng)電動勢

感應(yīng)電動勢的大小服從法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中的感應(yīng)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(dá)為：公式中，是閉合電路導(dǎo)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(dǎo)體垂直切割磁感線的情況中，導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：公式中是切割速度。產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源，該電源的正負(fù)極右手定則來確定，注意電源內(nèi)部電流是由負(fù)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(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,讓導(dǎo)體PQ在U形導(dǎo)軌上以速度v=10m/s向右勻速滑動,兩導(dǎo)軌間距離L=0.8m,則產(chǎn)生的感應(yīng)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(xiàng)：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(yīng)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(yīng)綜合問題1、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生了感應(yīng)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(yīng)問題時，首先要考慮感應(yīng)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(yīng)電動勢在電路中引起的感應(yīng)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(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)化。3、感應(yīng)電動勢在閉合回路中產(chǎn)生了電流，而通電的導(dǎo)線在磁場中，又會受到安培力的作用。所以，電磁感應(yīng)的問題中，會有與力學(xué)綜合的部分。電磁感應(yīng)與電路的綜合問題電磁感應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化問題電磁感應(yīng)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(dǎo)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(dǎo)線相距為L,位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中,框架電阻不計,釋放ab使之由靜止滑下,若框架對導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)線相距為L，位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，框架電阻不計，釋放ab使之由靜止滑下,若框架對導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)電動勢為:由閉合電路的歐姆定律可得:聯(lián)立以上各表達(dá)式得:當(dāng)a=0時,速度達(dá)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(xué)家

發(fā)現(xiàn)了電流能夠產(chǎn)生磁場；之后，英國的科學(xué)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(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺感應(yīng)發(fā)電機(jī)．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(qiáng)磁場中的正方形導(dǎo)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(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里