電磁感應(yīng)章末復(fù)習(xí)

電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小

電路問(wèn)題

楞次定律感應(yīng)電流〔電動(dòng)勢(shì)〕的方向右手定那么應(yīng)用力學(xué)問(wèn)題能問(wèn)題量圖像問(wèn)題一.電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，即△Φ≠0——磁生電2.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件：無(wú)論回路是否閉合,只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變化,線圈中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那局部導(dǎo)體相當(dāng)于電源，電阻相當(dāng)于電源內(nèi)阻。例1.線圈在長(zhǎng)直導(dǎo)線電流的磁場(chǎng)中,作如圖的運(yùn)動(dòng):A.向右平動(dòng)B.向下平動(dòng)

C.繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)(ad邊向外)D.從紙面向紙外作平動(dòng)

E.向上平動(dòng)(E線圈有個(gè)缺口)判斷線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流?無(wú)無(wú)有有有例2：如下圖，以下幾種運(yùn)動(dòng)中，可使線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b桿向右勻速運(yùn)動(dòng)B．a(chǎn)b桿向右勻加速運(yùn)動(dòng)C．a(chǎn)b桿向右勻減速運(yùn)動(dòng)D．a(chǎn)b桿由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)的瞬間BC二.感應(yīng)電流〔或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)〕方向的判定2.右手定那么:伸開(kāi)右手,讓大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面內(nèi),讓磁感線垂直穿入手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,其余四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向1.楞次定律:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)的磁通量的變化。增反減同來(lái)拒去留增縮減擴(kuò)例3.兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，當(dāng)A以如下圖的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如下圖方向的感應(yīng)電流，那么〔〕〔A〕A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小〔B〕A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大〔C〕A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小〔D〕A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大BC例4.如下圖，閉合鐵芯的左邊線圈L1，連接一電阻R，右邊線圈L2連接兩根平行導(dǎo)電導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直。當(dāng)導(dǎo)體棒MN向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，L2中磁通量方向，電阻R中的感應(yīng)電流方向。當(dāng)導(dǎo)體棒MN向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，L1中磁通量方向，電阻R中的感應(yīng)電流方向是。向下無(wú)向上向下例5.如下圖，MN是一根固定的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向向上。今將一矩形金屬線框abcd放在導(dǎo)線上，讓線框的位置偏向?qū)Ь€的左邊，兩者彼此絕緣。當(dāng)導(dǎo)線中的電流突然增大時(shí)，線框整體受力情況為〔〕〔A〕受力向右〔B〕受力向左〔C〕受力向上〔D〕受力為零A三.法拉第電磁感應(yīng)定律1.內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比對(duì)于n匝線圈有注意：E與Φ、ΔΦ無(wú)直接聯(lián)系；

E與成正比。感生電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)體棒平動(dòng)切割導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割線框轉(zhuǎn)動(dòng)切割2.電動(dòng)勢(shì)的比照E=nBSωE=Blv平均值瞬時(shí)值〔一般〕最大值ωoav例題6.如下圖,矩形線圈由n=50匝導(dǎo)線組成,ab邊長(zhǎng)L1=0.4m,bc邊長(zhǎng)L2=0.2m,在B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以兩短邊中點(diǎn)的連線為軸轉(zhuǎn)動(dòng),ω=50rad/s,求:線圈從圖位置轉(zhuǎn)過(guò)180o過(guò)程中的平均電動(dòng)勢(shì)abcd解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律由得3.通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量4.自感電動(dòng)勢(shì)的大?。号c電流的變化率成正比2、電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題1、電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題3、電磁感應(yīng)中的能量問(wèn)題4、電磁感應(yīng)中的圖象問(wèn)題四.電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用常見(jiàn)題型例7、圓環(huán)水平、半徑為a、總電阻為2R；磁場(chǎng)豎直向下、磁感強(qiáng)度為B；導(dǎo)體棒MN長(zhǎng)為2a、電阻為R、粗細(xì)均勻、與圓環(huán)始終保持良好的電接觸；當(dāng)金屬棒以恒定的速度v向右移動(dòng)經(jīng)過(guò)環(huán)心O時(shí)，求：〔1〕棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN〔2〕在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總的熱功率。BvMNo1、電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題例8.如下圖，豎直平行導(dǎo)軌間距L=20cm，導(dǎo)軌頂端接有一電鍵S．導(dǎo)體捧ab與導(dǎo)軌接觸良好且無(wú)摩擦，ab的電阻R=0．4Ω，質(zhì)量m=10g，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處在與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．閉合電鍵，導(dǎo)體棒由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力．設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)．求ab棒的最大速度的大小(g取10m／s2)2、電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題當(dāng)F安=mg時(shí)，物體到達(dá)最大速度Vm=1m/s例9.：AB、CD足夠長(zhǎng)，L，θ，B，R。金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，質(zhì)量為m，從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻阻都不計(jì)。試分析ab棒的運(yùn)動(dòng)情況和下滑的最大速度。θθDCABBabR例10.如圖，A線圈接一靈敏電流計(jì)，B線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B線框的電阻不計(jì)，具有一定電阻的導(dǎo)體棒可沿線框無(wú)摩擦滑動(dòng)，今用一恒力F向右拉CD由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，B線框足夠長(zhǎng)，那么通過(guò)電流計(jì)中的電流方向和大小變化是()A.G中電流向上，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)B.G中電流向下，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)C.G中電流向上，強(qiáng)度逐漸減弱，最后為零D.G中電流向下，強(qiáng)度逐漸減弱，最后為零課堂練習(xí)D例11.如下圖，矩形線圈abcd質(zhì)量為m，寬為d，在豎直平面內(nèi)由靜止自由下落。其下方有如圖方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上、下邊界水平，寬度也為d，線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)就開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，那么在線圈穿越磁場(chǎng)的全過(guò)程，產(chǎn)生了多少電熱？Q=2mgd3.電磁感應(yīng)中的能量問(wèn)題例12.θ=30o，L=1m，B=1T，導(dǎo)軌光滑電阻不計(jì)，F(xiàn)功率恒定且為6W，m=0.2kg、R=1Ω，ab由由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)s=2.8m時(shí)，獲得穩(wěn)定速度，在此過(guò)程中ab產(chǎn)生的熱量Q=5.8J，g=10m/s2，求：〔1〕ab棒的穩(wěn)定速度〔2〕ab棒從靜止開(kāi)始到達(dá)穩(wěn)定速度所需時(shí)間。θabBF3、電磁感應(yīng)中的能量問(wèn)題例13.如下圖，一個(gè)由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運(yùn)動(dòng)，從無(wú)場(chǎng)區(qū)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，然后出來(lái)，假設(shè)取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍敲磮D中的哪一個(gè)圖線正確地表示回路中電流對(duì)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系？〔〕ABCDIt0It0It0It0C4.電磁感應(yīng)中的圖象問(wèn)題I0－I0i/At/s01234ABI0－I0i/At/s01234CI0－I0i/At/s01234DI0－I0i/At/s01234例14.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如下圖.假設(shè)規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，以下各圖中正確的選項(xiàng)是D1、受力分析：必要時(shí)畫出相應(yīng)的平面圖。受力平衡時(shí)，速度最大。2、電路問(wèn)題：畫出等效電路圖，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，其電阻為內(nèi)電阻。3、能量問(wèn)題：安培力做負(fù)功，其它能轉(zhuǎn)化為電能。