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文檔簡介
第9章電磁感應(yīng)
高考地本章是高考的必考內(nèi)容,在歷年高考中所占分值較高,木章內(nèi)容單獨(dú)考查以選擇
位為主,涉及綜合問題以計(jì)算為主。
1.應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷
感應(yīng)電流的方向。
2.法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用。
3.結(jié)合各種圖象(如g圖象、
L電磁感應(yīng)現(xiàn)象(I)
R/圖象和id圖象),考查感應(yīng)電
2.磁通量(I)
流的產(chǎn)生條件及其方向的判定,導(dǎo)
考綱下3.法拉第電磁感應(yīng)定
考綱解讀體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的
載律(11)
計(jì)算。
4.楞次定律(II)
4.電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場、電路、
5.自感、渦流(I)
力學(xué)等知識的綜合,以及電磁感應(yīng)
與實(shí)際相結(jié)合的題目。
5.口感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象在生活和
生產(chǎn)中的應(yīng)用。
第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律
板塊一主干梳理?對點(diǎn)激活
知識點(diǎn)1磁通*I
1.磁通量
<1)定義:勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度(8)與垂直磁場方向的面積(S)的乘積叫作穿過這
個(gè)面積的磁通量,簡稱磁通,我們可以用穿過這一面積的磁感線條數(shù)的多少來形象地理解。
<2)公式:中一BS。
<3)適用條件:①勻強(qiáng)磁場;②S是垂直磁場中的布?效面積。
(4)單位:韋伯(Wb),lWb=l_Tm2.
(5)標(biāo)量性:磁通搔是標(biāo)量,但有正負(fù)之分。磁通量的正負(fù)是這樣規(guī)定的,即任何一個(gè)平
面都有正、反兩面,若規(guī)定磁感線從正面穿入時(shí)磁通域?yàn)檎?,則磁感線從反面穿入時(shí)段通量
為負(fù)。
2.磁通量的變化量
在某個(gè)過程中,穿過某個(gè)平面的磁通量的變化量等于末磁通玨S與初磁通量內(nèi)的差值,即
A0=02—0|,
3.磁通量的變化率(磁通量的變化快慢)
磁通量的變化量與發(fā)生此變化所用時(shí)間的比值,即等。
知識點(diǎn)2電磁感應(yīng)現(xiàn)象I
I.電磁感應(yīng)現(xiàn)象:當(dāng)閉合電路的磁通品發(fā)生改變時(shí),電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。
2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件
<1)電路閉合。
(2)磁通量變化。
3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩種情況
(1)閉合電路中部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)。
<2)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化。
4.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)
電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,如果同路閉合則產(chǎn)生感應(yīng)電流:如果問路不閉合,
則只產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,而不產(chǎn)生感應(yīng)電流。
5.能量轉(zhuǎn)化
發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí),機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。
知識點(diǎn)3楞次定律II
1.楞次定律
<1)內(nèi)容:感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
<2)適用范圍:適用于?切網(wǎng)路磁通過變化的情況。
2.右手定則
(I)內(nèi)容:①磁感線穿入右手手心。i從掌心入,手背穿出)
②大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向。
③其余四指指向述應(yīng)電流的方向。
(2)適用范圍:適用于部分導(dǎo)體切割磁感線。
雙基夯實(shí)
一、思維辨析
1.磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積。()
2.磁通量既有大小,又有方向,所以磁通量是矢量。()
3.磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率的大小均與匝數(shù)無關(guān)。()
4.只要回路中的磁通量變化,回路中一定有感應(yīng)電流。()
5.只有閉合回路的一部分導(dǎo)體切割磁感線,閉合回路中一定有感應(yīng)電流。()
6.整應(yīng)電流的磁場可能與原磁場方向都同,也可能與原磁場方向相反。()
答案LX2.X3.J4.X576.V
二、對點(diǎn)激活
I.[對磁通量的考查]如圖所示,正方形線圈abed位于紙面內(nèi),邊長為
L,匝數(shù)為M過ab中點(diǎn)和cd中點(diǎn)的連線00,恰好位于垂直紙面向里
的勻強(qiáng)磁場的右邊界上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,則穿過線圈的磁通量為辦
若線圈繞00,軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過60。的過程中,磁通量的變化量為A血?jiǎng)t
關(guān)于0和A0的大小正確的是|()批注[Q1]:A
(A)季牛(B)等,竽
(C)BD,孥(D)NBI?,等
解析由公式<!>=BS可知,S應(yīng)為書奴面枳,且磁逋量與線圈匣數(shù)無關(guān)。初態(tài)與=旨,所
以中=丹■。轉(zhuǎn)過60。,有效面枳出=與優(yōu)560。=與",①'=與上,所以/(!>=<!>'一①=一
所以A選項(xiàng)是正瑜的。
2」電身感應(yīng)現(xiàn)象]如圖所示的下列實(shí)驗(yàn)中,有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是()批注U]2]:D
導(dǎo)線通電后共下方團(tuán)介IW孫在無用大句
小破針偏轉(zhuǎn)強(qiáng)磁場中加速迄動(dòng)
A
通電導(dǎo)線在磁場中運(yùn)動(dòng)
解析導(dǎo)線通電后其下方小磁針偏轉(zhuǎn),是說明電流的周圍存在磁場的實(shí)臉,沒有感應(yīng)電流。
故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;閉合圓環(huán)在無限大勻強(qiáng)磁場中加速運(yùn)動(dòng),毯通量沒有變化,不能產(chǎn)生感應(yīng)
電流。故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C圖中的導(dǎo)線是含有電源的閉合回路的一部分,導(dǎo)線在磁場中受到安
培力而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),所以不存在感應(yīng)電流。故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;閉合回路中的金屬桿切割磁感線運(yùn)
動(dòng),能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流。故選項(xiàng)D正確。
3.[楞次定律的理解與應(yīng)用][2014?海南高考]如圖,在一水平、固定的閉合.N
導(dǎo)體圓環(huán)上方,有一條形磁鐵(N極朝上,S極朝下)由靜止開始下落,I
磁鐵從圓環(huán)中穿過旦不與圓環(huán)接觸,關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向§
下看),下列說法中正確的是()批注(fj31:C
(A)總是順時(shí)針:B)總是逆時(shí)針
<C)先順時(shí)針后逆時(shí)針:D)先逆時(shí)針后順時(shí)針
解析由圖示可知,在植鐵下落過程中,穿過圓環(huán)的赧場方向向上,在磁鐵靠近圓環(huán)時(shí),穿
過圓環(huán)的磁通量變大,在極鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)穿過圓環(huán)的磁通量減小,由楞次定律可知,從上向
下看,圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針方向,后沿逆時(shí)針方向,故選項(xiàng)C正確.
4.[對電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生條件的考查][2015-杭州模擬]現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線
圈A、線圈B、電流表及開關(guān)如圖所示連接。下列說法中止確的是()批注IQ4]:A
<A)開關(guān)閉合后,線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流表指針偏轉(zhuǎn)
<B)線圈A插入線圈B中后,開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流表指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)
(C)開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng),會(huì)使電流表指針除止在中央零刻度
(D)開關(guān)閉合后,只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng),電流表指針才能偏轉(zhuǎn)
解析開關(guān)閉合后,線回A插入或拔出都會(huì)引起穿過線圉B的磁通量發(fā)生變化,從而電流
表指針偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)A正確;線圉A插入線圉B中后,開關(guān)閉合和斷開的瞬間,線圖B的磁
通量會(huì)發(fā)生變化,電流表指針會(huì)偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P無
論勻速滑動(dòng)還是加速滑動(dòng),都會(huì)導(dǎo)致線圖A的電流發(fā)生變化,線圖B的毯通量變化,電流
表指針都會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。
5.[右手定則的應(yīng)用|MN、GH為光滑的水平平行金
屬導(dǎo)軌,ab、cd為跨在導(dǎo)軌上的兩根金屬桿,勻強(qiáng)~~件二~~廣4~~;~~;
磁場垂直穿過MN、GH所在的平面,如圖所示,則...........................批注呻]:D
()...................................................
<A)若固定ab,使cd向右滑動(dòng),則abdc回路有--------------------------
電流,電流方向由a到b到d到c°bdH
<B)若ab,cd以相同的速度,起向石滑動(dòng),則abdc回路有電流,電流方向由c到d到b
到a
(C)若ab向左、cd向右同時(shí)運(yùn)動(dòng),U1Jabdc回路電流為零
(D)若ab、cd都向右運(yùn)動(dòng),旦兩棒速度1必則abdc回路有電流,電沈方向由c到d
到b到a
解析若固定ab,使cd向右滑動(dòng),由右手定則知應(yīng)產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流,故A錯(cuò)。若
ab、cd同向運(yùn)動(dòng)且速度大小相同,ab、cd所固的面枳不變,磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,
故3錯(cuò)。若ab向左、cd向右同時(shí)運(yùn)雙,則abdc中有順時(shí)針方向的電流,故C錯(cuò)。若ab、
cd向右運(yùn)動(dòng),且以〉則ab、cd所圍的面積發(fā)生變化,臻通量也發(fā)生變化,故由楞次定
律可判斷出產(chǎn)生由c到d到b到a的電流,故。正確。
6」利用楞次定律的推論,對“阻礙”的理解|?長宜鐵芯上繞布
一固定線圈M,鐵芯右端與一木質(zhì)圓莊密接,木質(zhì)圓柱上套
有一閉合金屬環(huán)N,N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動(dòng)。M連接
在如圖所示的電路中,其中"為滑動(dòng)受阻器,目和殳為直流
電源,S為單刀雙擲開關(guān)。下列情況中,可觀測到N向左運(yùn)
動(dòng)的是()批注舊6]:C
(A)在S斷開的情況下,S向a閉合的瞬間
(B)在S斷開的情況下,S向b閉合的瞬間
(C)在S己向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向c端移動(dòng)時(shí)
(D)在S已向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向d端移動(dòng)時(shí)
解析由楞次定律的推論可知,金屬訝N的運(yùn)動(dòng)趨勢或運(yùn)動(dòng)總是阻礙裙通*的變化,只要
N的磁通量增加,就向右運(yùn)動(dòng),N的播通量減小,就向左移動(dòng),只有這樣才阻礙N的磁通量
變化,所以只有C選項(xiàng)正確。
板塊二考點(diǎn)細(xì)研?悟法培優(yōu)
考點(diǎn)1電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷解題技巧
1.考點(diǎn)解讀
I.磁通量變化的常見情況
變化情形舉例磁通量變化量
永磁鐵旅近或遠(yuǎn)離線圈、電磁鐵(螺線管)
磁場變化A0=Afi-5
內(nèi)電流發(fā)生變化
閉合線圈的部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng),
如圖
XX
回路面枳r
變化
有效面積XX
A0=^A5
變化
線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng),如圖
X向3X
回路平面
(
與磁
場夾角變1
化
X>(X
彈性線1:向外拉的過程中
磁場和有效面積同時(shí)%
CA⑦=(!>?—
變
2.感應(yīng)電流能否產(chǎn)生的判斷
2.典例示法
例1(多選)如圖所示,矩形閉合線圈abed豎直放理,OO'
是它的對稱軸,通電直導(dǎo)線AB與0(/平行。若要在線圈中產(chǎn)
生感應(yīng)電流,可行的做法是(|)批注[Q71:ABD
<A>AB中電流/逐漸增大
<B)AB中電流/先增大后減小
<C)以AB為軸,線圈繞AB順時(shí)針轉(zhuǎn)90。
<D)線圈繞00,軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。(俯視)
0lI(l)A8中電流變化,能否在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流?
提示:只要A8中電流變,線圈中磁通量就變,就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。
(2)能夠引起線圈中磁通量變化的因素有哪些?
提示:①AB中的電流強(qiáng)度的大小和方向:②線圖的有效面積。
只要AB中電波發(fā)生變化,可以是大小,發(fā)變,也可以是方向變,也可以是大小和方向同時(shí)變,
都可以使線圖的磁通量發(fā)生變化,而產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以A和B選項(xiàng)都正確。以AB為軸.
線圖繞AB順時(shí)針轉(zhuǎn)90。的過程中,磁感應(yīng)強(qiáng)度和有效面積都沒變,磁逋量不變,不能產(chǎn)生
感應(yīng)電流,C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。以00'為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)90。的過程中,有效面積發(fā)生了變化,腐
通量變化,能產(chǎn)生感應(yīng)電流,D選項(xiàng)是正確的。
總結(jié)升華
判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法
①確定所研究回路:②看功能否變化:③回路是否閉合:②③同時(shí)滿足可產(chǎn)生感應(yīng)電流
3.變式題組
1.如圖所示,A為多匝線圈,與開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連后接入M、N間的交流電源,B為一
接有小燈珠的閉合多匝線圈,卜.列關(guān)于小燈珠發(fā)光說法正確的是()
(A)閉合開關(guān)后小燈珠可能發(fā)光
<B)若閉合開關(guān)后小燈珠發(fā)光,則再將B線圈靠近A,則小燈珠變暗
<C)閉合開關(guān)瞬間,小燈珠才能發(fā)光
<D)若閉合開關(guān)后小燈珠不發(fā)光,將滑動(dòng)變阻器滑片左移后,小燈珠可能會(huì)發(fā)光
答案A
解析閉合開關(guān)后,A產(chǎn)生交變磁場,8的磁通量變化,小燈珠通電后可能發(fā)光,選項(xiàng)A正
確、C錯(cuò)誤;閉合開關(guān)后再將8線圖靠近A,8的磁通量變化率增大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢更
大,小燈珠更亮,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;閉合開關(guān)后小燈珠不發(fā)光,將滑動(dòng)受阻器滑尸左移后,八中
電流減小,3的碳通量變化率減小,小燈珠不會(huì)發(fā)光,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
2.如圖所示,一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置,其上放有一個(gè)金屬
導(dǎo)體棒ab,有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平
面,且與豎直方向的夾角為仇在下列各過程中,一定能在軌道
回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()批注IQ8]:A
(A)ab向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)6角減小
(B)使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小,同時(shí)。角也減小
(C)ab向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁速應(yīng)強(qiáng)度8
<D)ab向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和夾角0(0°<6><90°)
解析設(shè)此時(shí)回路的面積為S,由題意得磁通量3=BScos仇對選項(xiàng)A,S增大,J減小,
cos。增大,則3增大,故選項(xiàng)A正確:對選項(xiàng)B,0減小,cos。增大,又減小,故中可
能不變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對選項(xiàng)C,S減小,8增大,G可能不變,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;對選項(xiàng)D,
S增大,B漕大,0增大,cos。減小,戶可能不變,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
考點(diǎn)2對楞次定律的理解及應(yīng)用深化理解
1.考點(diǎn)解讀
I.感應(yīng)電流方向判斷的兩種方法
方法?用楞次定律判斷
該電路原材次定律
確
明研磁場的方
的
究閉現(xiàn)感應(yīng)
向如何判定感應(yīng)電
電
合路
該電路磁流磁場方向電流方向
通量如何
變化
方法二用右手定則判斷
該方法適用于部分導(dǎo)體切割蹶感線。判斷時(shí)注意掌心、四指、拇指的方向:
(D掌心——磁感線穿入:
<2)拇指——指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向:
(3)四指一指向感應(yīng)電流的方向。
2.楞次定律中“阻礙”的含義
感應(yīng)電流的磁通城陽碣引聞感應(yīng)電
詐阻用灌
流的磁場(原磁場)的獨(dú)通址的變化
阻礙的是磁通盤的變化,而不是阻
阻礙什么
礙磁通品本身
當(dāng)破通最增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場
方向與原磁場的方向和反;行磁通
如何阻礙?讓減少時(shí).感應(yīng)電流的磁場方向與
原磁場的方向相詞.即“增反讖?fù)?/p>
阻礙并不是阻止,只是延緩「磁通
阻礙效果
n的變化.這種變化將維續(xù)進(jìn)行
2.典例示法
例2如圖所示,磁場垂直于紙而,破感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向
均勻分布,水平方向非均勻分布。一鋼制圓環(huán)用絲線懸掛于
。點(diǎn),將圓環(huán)拉至位置a后無初速度粒放,在圓環(huán)從a擺向
b的過程中()批拄|(J9J:A
<A)感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針
<B)感應(yīng)電流方向一?直是逆時(shí)針
(C)感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針再順時(shí)針
<D)感應(yīng)電流方向一直是順時(shí)針
。1I(1)圓環(huán)從。搜到虛線左側(cè)的過程中,磁通量
如何變?
提示:變大。
(2)從虛線右側(cè)到人的過程中,磁通盤如何變化?
提示:變小。
(3)從虛線左側(cè)運(yùn)動(dòng)到虛線右側(cè)的過程中磁通量如何變化?原磁場方向如何?
提示:先減小后反方向增大:方向開始向里,后向外。
在登立虛線左側(cè),圓環(huán)向右擺時(shí)磁通量增加,由楞次定律可判斷,惑應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向
與原磁場方向相反,由安培定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟嫒~針方向;擺過登直虛線時(shí),環(huán)中磁
通量左減右增相當(dāng)于方向向外的增大,因此感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向:在豎直虛線右側(cè)向
右擺動(dòng)時(shí),環(huán)中磁通量減小,感應(yīng)電流的磁場與原磁場同向,可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向,
因此只有A項(xiàng)正確。
總結(jié)升華
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的兩個(gè)磁場
(1)原磁場:引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的磁場。做邀時(shí)需要首先明確原磁場分布特點(diǎn)(大小、方
向)以及穿過閉合回路的磁場變化情況。
(2)感應(yīng)電流磁場.感應(yīng)電流產(chǎn)生的微場,陽呵原球場變化,根相"增反域同”可以判斷
出感應(yīng)電流磁場方向。
(3)感應(yīng)電流的方向:在確定感應(yīng)電流的磁場方向后,再由安培定則判斷感應(yīng)電流的方向。
3,遞進(jìn)題組
“2016.廈門模擬]長直導(dǎo)線與矩形線框。機(jī)?"處在同一平面中都止不動(dòng),如怪甲所示。長直
導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的交流電:/=/msinwh/-/圖象如圖乙所示。
規(guī)定沿長直導(dǎo)線向上的電流為止方向。關(guān)于最初一個(gè)周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向,F(xiàn)
列說法正確的是(〉批注igioi:
(A)由畋時(shí)針方向變?yōu)槟鏁r(shí)針方向
(B)由逆時(shí)針方向變?yōu)轫槙r(shí)針方向
(C)由順時(shí)針方向變?yōu)槟鏁r(shí)針方向,再變?yōu)轫槙r(shí)針方向
(D)由逆時(shí)針方向變?yōu)轫槙r(shí)針方向,再變?yōu)槟鏁r(shí)針方向
答案D
T37
解析o?;和寧?T過程中電流向上增加和向下減小,穿過娛圉的毯通量向里噌加和向外城
小,由楞次定律知感應(yīng)電流的磁場都是向外的。根據(jù)安培定則,產(chǎn)生的感應(yīng)電流都為逆時(shí)針
方向,同理(?子過程中感應(yīng)電流都為順時(shí)針方向,所以選D。
2.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律。當(dāng)條形磁鐵白
上而下穿過固定的線圈時(shí),通過電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是()批注Kill]:D
(A)a-*G-*b<B)先a—G-b,后b~*G—a
(C)b—G-a<D)先b-*G-*a,后a—G—b
解析條形磁鐵在穿入線圈的過程中,磁場方向向下。線圈中向下的
磁通量增加,由楞次定律知,線圖中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上,
應(yīng)用右手定則可以判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針(第視),即〃一G一”。同理可以判斷:條
形檄鐵穿出線圈的過程中,向下的磁通量減小,白楞次定律可得線圖中將產(chǎn)生順時(shí)針方向
(俯視)的感應(yīng)電流,即4-G~九
考點(diǎn)3楞次定律、左手定則、右手定則、安培定則的綜合應(yīng)用對比分析
1.考點(diǎn)解讀
L”三個(gè)定則一個(gè)定律”的比較
名稱基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律
電流的運(yùn)動(dòng)電荷、
安培定則
磁效應(yīng)電流產(chǎn)生磁場
洛倫茲力、磁場對運(yùn)動(dòng)電荷、
左手定則
安培力電流有作用力
部分導(dǎo)體做切割
右手定則
越感線運(yùn)或
電磁感應(yīng)
閉合回路
楞次定律
磁通量變化
2.三個(gè)定則和一個(gè)定律的因果關(guān)系
(i)因電而生磁m-安培定則:
(2)因動(dòng)而生電(。、B7G-右手定則:
<3)因電而受力(/、8f尸G一左手定則;
(4)因磁而生電(</>、8-/Q-楞次定律。
2.典例示法
例3(實(shí)選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌
道.上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN,MN的左
邊有一閉合電路,當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),
MN向右運(yùn)動(dòng),則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是()一
(A)向右加速運(yùn)動(dòng)B.向左加速運(yùn)動(dòng)
(C)向右減速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)
N七春
0lI(1)如何判斷MN所在處的磁場方
向?
提示:處的磁場由"中電流產(chǎn)生,用安培定
?-1.
(2)由MN的運(yùn)動(dòng)方向,如何確定MN中的電流方向?
提示:用左手定期。
(3)一中磁場方向如何判定?
提示:與心的磁場方向一致,心中磁場方向由尸。切割磁感線方向決定,用右手定則。
嘗試解答選BC。
左手定則
A/N向右運(yùn)動(dòng),說明受到向右的安居力,因?yàn)?力在MN處的磁場垂直紙面向里二H
安培定期楞次定律
MN中的感應(yīng)電演.由M-N----"L\中感應(yīng)電,流的磁場方向向上
中磁場方向向上減弱安培定期
【心中磁場方向向下增強(qiáng)若心中磁場方向向上減弱X上、5Q中電流為Q~Pn城小
右手定則安培定期
上向右減速運(yùn)動(dòng):若Li中破場方向向下增強(qiáng)去上'"Q中電流為P-Q且增大
右手2則
向左加速運(yùn)動(dòng)。
總結(jié)升華
三定則、一規(guī)律的應(yīng)用方法
(I)應(yīng)用左手定期和右手定期應(yīng)注意二者的區(qū)別:抓住“因果關(guān)系”才能不失誤,“因動(dòng)
而電”——用右手:“因電,而動(dòng)”——用左手。
(2)應(yīng)用楞次定律,必然要用到安培定則。
(3)感應(yīng)電流受到安玷力,有時(shí)可以先用右孑定則確定電流的方向,再用左孑定則確定安
培力的方向,有時(shí)也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定安培力的方向。
3.遞進(jìn)題組
1.(多選)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中放有一與線圈M
D相連接的平行導(dǎo)軌,要使放在線圈D中的線圈A
(A、D兩線圈同心共面)各處受到沿半徑方向指
向圓心的力,金屬棒MN的運(yùn)動(dòng)情況可能是《〉批拄(f]12]:CD
<A)勻速向右B.加速向左
<C)加速向右D.減速向左
解析假設(shè)MN向右運(yùn)動(dòng),由右手定則可知中
的電流方向在中產(chǎn)生磁場,由安培定則可知磁場方向垂直紙面向外,如果MN加
速運(yùn)動(dòng),則MN中電流增大.6,增大,由楞次定律可知,4中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流,4的
感應(yīng)電流在向外的磁場中,由左手定則可知受到指向圓心的力.與題意一致,假設(shè)是正確的。
所以的運(yùn)動(dòng)情況可能是向右加速,或向左減速,所以選項(xiàng)C、D是正確的。
2.(多選)如圖所示裝置中,cd桿光滑且原來靜止。當(dāng)ab桿做如下哪些運(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿將向
右移動(dòng)()
(A)向右勻速運(yùn)動(dòng)B.向右加速運(yùn)動(dòng)
(C)向左加速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)
答案BD
解析Cd桿向右移動(dòng),說明受向右的安培力,由左手定則可知〃桿中的電流C-d,心中感
應(yīng)電流產(chǎn)生的蹂場方向由安培定則可知豎直向上,如果與原臻場方向相同,則0減小,Li
中的電流減小,ab桿減速,心中磁場方向豎直向下,由安培定則可知曲桿中電流b-a,由
右手定則可知,而桿向左切割磁感線。如果與原磁場方向相反,則用>桿向右加速,所以應(yīng)選
B.Do
啟智微專題—逆向思維法
錯(cuò)誤!方法概述
逆向思維法是指從事物正向發(fā)展的目標(biāo)、規(guī)律的相反方向出發(fā),運(yùn)用對立的、顛倒的思維方
式去思考問題的一種方法。
錯(cuò)誤!常見類型
<1)運(yùn)動(dòng)形式的可逆性,如將勻減速運(yùn)動(dòng)看作反向的勻加速運(yùn)動(dòng)。
<2)運(yùn)用“執(zhí)果索因”進(jìn)行逆向思考,如通過感應(yīng)電流產(chǎn)生的效果來推導(dǎo)產(chǎn)生的原因、感
應(yīng)電流的方向等。
錯(cuò)誤!解題思路
<I)分析確定研究問題的類型是否能用逆向思維法解決。
<2)確定逆向思維問題的類型。
(3)通過轉(zhuǎn)換研究對象或執(zhí)果索因等逆向思維的方法確定求解思路。
典題例證
如圖(中)所示,一矩形金屬線圈。從“垂直勻強(qiáng)磁場并固定于磁場中,磁場是變化的,磁
感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)間/的變化關(guān)系圖象如圖(乙)所示,則線圈的面邊所受安培力尸隨時(shí)間
r變化的圖象是(規(guī)定向右為安培力F的正方向)()
A7N
1234
7WXT3
CI)
I答案IA
|解析|在0?1s內(nèi)由(乙)圖可知毯場均勻減小,所以產(chǎn)生恒定電動(dòng)勢,恒定電流,但尸
n=BIL,8均勻減小,所以也均勻減小,因此D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。因?yàn)??Is內(nèi)播場城
小,線圈的磁通量減小,線圖向〃有擴(kuò)張的趨勢,所以必受向左的安培力,向左為負(fù),所
以B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。I?2s內(nèi)磁場均勻增加,磁通量增加線圖有收縮的趨勢,,仍受向右安
培力,向右為正,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤,A選項(xiàng)正確。
[名師點(diǎn)津】楞次定律的推廣應(yīng)用
業(yè)磁感應(yīng)現(xiàn)象中因果相對的關(guān)系恰好反映了自然界的這種對立統(tǒng)一規(guī)律。對楞次定律中“阻
礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻呼產(chǎn)生感應(yīng)業(yè)流的原因:
(I)阻科原磁通量的變化——“增反減同”:
(2)阻與相對運(yùn)動(dòng)—“來拒去留”:
(3)使線圖面積有獷大或縮小的趨勢——“增縮減擴(kuò)”:
(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”。
針對訓(xùn)練
I.如圖所示,均勻帶正電的絕緣網(wǎng)環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置,
當(dāng)a繞0點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí),b中產(chǎn)生呦時(shí)針方向的感應(yīng)電
流,且具有收縮趨勢,由此可知,圓環(huán))批注ItJIJI:B
(A)順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)(B)順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)
(C)逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)(D)逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)
解析根據(jù)楞次定律的推論“增反減同”,b環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向
的感應(yīng)電流,說明。中原電流可能順時(shí)針減少,也可能逆時(shí)針增加,
但方環(huán)有收縮的趨勢,說明。環(huán)中的電流應(yīng)與力環(huán)中的電流同向,同向電流相互吸引,才能
使8環(huán)收縮,故。環(huán)中的電流只是順時(shí)針減少,因此帶正電的。環(huán)只能沿順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn),
B正確。
2.(多選)如圖所示,“U”形金屬框架固定在水平面上,金/〃
屬桿ab與框架間無摩擦,整個(gè)裝置處于豎直方向的磁場中。/-----------T---------
若因磁場的變化使桿ab向右運(yùn)動(dòng),則微感應(yīng)強(qiáng)度([)________________批注陽川:AD
<A)方向向下并減?。˙)方向向下并增大//
<C)方向向上并增大(D)方向向上并減小//
解析由于桿向右運(yùn)動(dòng),由逆向思維法可知,閉合回路石一
的強(qiáng)通量一定是變小,這樣為了阻礙磁通量變小桿才能
向右運(yùn)動(dòng),所以只要穩(wěn)感應(yīng)強(qiáng)度變小就可以,強(qiáng)場方向向上向下都可以,所以應(yīng)選A、D選
項(xiàng)。
板塊三高考模擬?隨堂集訓(xùn)
1.[2015?山東高考1(多選)如圖,一均勻金屬圓盤繞通過其圓心且
與盤面垂直的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)施加一垂直穿過圓盤的有界勻/
強(qiáng)磁場,圓盤開始減速。在網(wǎng)盤減速過程中,以下說法正確的是/O\\
(A)處于磁場中的圓盤部分,靠近圓心處電勢高\(yùn)?AJ
<B)所加磁場越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)
<C)若所加磁場反向,圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)
<D)若所加磁場穿過整個(gè)圓盤,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)
答案ABD
解析把圓盤看成沿半徑方向緊密掛到的“輻條”,由右手定則知,圓心處電勢高,選項(xiàng)A
正確;所加磁場越強(qiáng),感應(yīng)電流越強(qiáng),安培力越大,對圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的阻礙越大,選項(xiàng)B正確;
如果磁場反向,由楞次定律可知,仍阻礙圓盤轉(zhuǎn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤:若將整個(gè)圓盤置于磁場
中,則圓盤中無感應(yīng)電流,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng),選項(xiàng)D正確。
2.[2014?廣東高考]如圖所示,上下開II、內(nèi)壁光滑的銅管P和
塑料管Q豎直放置,小磁塊先后在兩管中從相同高度處由都止
釋放,并落至底部,則小磁塊()批注
(A)在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)
<B)在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒
<C)在P中的下落時(shí)間比在Q中的長
<D)落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大
答案C
解析小磁塊在銅管中下落時(shí),由于電磁阻尼作用,不做自由落體運(yùn)動(dòng),而在塑料管中不受
阻力作用而做自由落體運(yùn)動(dòng),因此在P中下落得慢,用時(shí)長,到達(dá)底端速度小,C項(xiàng)正確,
A、B、D錯(cuò)誤。
342014.四川高考](多選)如圖所示,不計(jì)電阻的光滑
U形金屬框水平放置,光滑、豎直玻瑞擋板〃、。固定
在框上,〃、。的間距很小。質(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿
C。恰好無擠壓地放在兩擋板之間,與金屬框接觸良好
并圍成邊長為Im的正方形,其有效電阻為0.1C.此
時(shí)在整個(gè)空間加方向與水平面成30。角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化
規(guī)律是8=(0.4-0.2/)T,圖示磁場方向?yàn)檎较???颉醢搴蜅U不計(jì)形變。則()
(A)1=1s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從。到。
(B)r=3s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從。到C
(C)r=ls時(shí),金屬桿對擋板P的壓力大小為0.1N
(D)/=3s時(shí),金屬桿對擋板〃的壓力大小為0.2N
答案AC
解析據(jù)已知8=(0.4—0.2DT可知r=ls時(shí),正方向的磁場在減弱,由楞次定律可判定
A0
電流方向?yàn)橛伞5?。,A項(xiàng)正確。同理可判定B項(xiàng)錯(cuò)誤。r=ls時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢七=后=
F?=Z?/£=0.2N,對桿受力分析如圖.
對擋板P的壓力大小為fN="N'=F.COS600=0.1N,C項(xiàng)正確。同理可得/=3s時(shí)對檔板
〃的壓力大小為0.1N,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
442013?課標(biāo)全國卷II)(多選)在物理學(xué)發(fā)展過程中,觀測、實(shí)驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法
都起到了重要作用°下列敘述符合史實(shí)的是(|)_批注叩6]:ABD
(A)奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系
(B)安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說
(C)法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到,在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線惟中,會(huì)出現(xiàn)感
應(yīng)由流
(D)楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即撼應(yīng)電流的磁場
總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化
解析通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近產(chǎn)生的弦場是不變的,在其附近的固定導(dǎo)線圖中沒有磁
通量的變化,因此,不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
5.[2015?正定模擬]如圖所示為感應(yīng)式發(fā)電機(jī),“、b、c、d是空間
四個(gè)可用電刷與銅盤邊緣接觸的點(diǎn),G、3是銅盤軸線導(dǎo)線的接
線端,M、N是電流表的接線端?,F(xiàn)在將銅盤轉(zhuǎn)動(dòng),能觀察到感應(yīng)
電流的是()
(A)將電流表的接線端M、N分別連接a、c位置
(B)將電流表的接線端M、N分別連接。卜a位置
(C)將電流表的接線端M、N分別連接。1、。2位置
(D)將電流表的接線端M、N分別連接c、d位理
答案B
解析當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,此時(shí)銅盤相當(dāng)于電源,銅盤邊嫁和中
心相當(dāng)于電源的兩個(gè)極,則要想觀褰到感應(yīng)電流,何、N應(yīng)分別連接電源的兩個(gè)極即可,故
可知只有B項(xiàng)正確。
6.[2016?石家莊質(zhì)檢]法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)
電機(jī)一法拉第圓盤發(fā)電機(jī),如圖所示,紫銅做的圓
盤水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,網(wǎng)盤網(wǎng)心處固
定一個(gè)搖柄,邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼,
用導(dǎo)線將電刷與電流表連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動(dòng)搖
柄,使圓盤逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
下列說法正確的是()
(A)回路中電流大小變化,方向不變
(B)回路中電流大小不變,方向變化
(C)回路中電流的大小和方向都周期性變化
(D)回路中電流方向不變,從6導(dǎo)線流進(jìn)電流表
答案D
解析圓度在磁場中切割磁感線產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢£=;儀此2,由右手定則判斷再。端
為負(fù)極、〃端為正極,所以只有D項(xiàng)正碉。
7.[2016?南昌模擬]1931年英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言:存
在只有一個(gè)磁極的粒子,即“磁單極子”。1982年,美國物理學(xué)家
K布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn),他設(shè)想,如果一個(gè)只有N
極的睡單極子從上向下穿過如圖所示的超導(dǎo)線圈,那么,從上向下
看,超導(dǎo)線圈中將出現(xiàn)()
(A)先是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流,然后是I項(xiàng)時(shí)針方向的感應(yīng)電流士
(B)先是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流,然后是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
(C)順時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流
(D)逆時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流
答案D
解析當(dāng)碳單極子從上向下靠近超導(dǎo)線圈時(shí),線圈中的磁通量增加,且磁場方向從上向下,
由楞次定律可知,感應(yīng)電流的強(qiáng)場方向從下向上,再由安培定則可確定感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)
針;當(dāng)碳單極子遠(yuǎn)離超導(dǎo)線圖時(shí),超導(dǎo)線圈中的磁通量減小,且磁場方向從下向上,由楞次
定律可知,感應(yīng)電流的磁場方向從下向上,再由安培定則可確定感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,因
此線圉中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變,又由于超導(dǎo)線圖沒有電阻,不消耗電能,所以超導(dǎo)線圖
中的電流不會(huì)消失,選項(xiàng)D正確。
8.[2015?上海浦東新區(qū)調(diào)研]如圖所示,匝數(shù)為N、半徑為"的圓一"'
形線圈內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)磁場在半徑為壯的圓形區(qū)域內(nèi),勻強(qiáng)磁/,.……...
場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于線圈平面。通過該線圈的磁通港為()9xr:
批注IQ17I:B
(A)Bnn(B)Rnn\WU?
(C)NBnn(D)NBNH\\、-
解析通過線圈的磁通量中=BS=Bu3,A錯(cuò)誤,B正確;磁通量_
與線圈的匝效無關(guān),C、D錯(cuò)誤。
9.[2016.杭州檢測]如圖所示,一根長導(dǎo)線彎成如圖abed的形狀,
在導(dǎo)線框中通以圖示直流電,在框的正中間用絕緣的橡皮筋懸掛一
個(gè)金屬環(huán)P,環(huán)與導(dǎo)線框處于同一豎直平面內(nèi),當(dāng)電流/增大時(shí),下
列說法中正確的是()
(A)金屬環(huán)P中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流
(B)橡皮筋的長度增大
<C)橡皮筋的長度不變
(D)橡皮筋的長度減小
答案B
解析導(dǎo)線框中的電流所產(chǎn)生的跌場在金屬環(huán)產(chǎn)內(nèi)的磁通量方向垂直于紙面向里,當(dāng)電流/
增大時(shí),金屬環(huán)P中的碳通量向里且增大,由楞次定律和安培定則可知金屬環(huán)P中產(chǎn)生逆
時(shí)針方向的感應(yīng)電流,A錯(cuò)誤;根據(jù)財(cái)稱性及左手定則可知金屬環(huán)。所受安培力的合力方
向向下,并且隨電流/的增大而增大,所以橡皮筋會(huì)被拉長,B正確,C.D錯(cuò)誤。
板塊四限時(shí)-規(guī)范?特訓(xùn)
時(shí)間:45分鐘滿分:100分
一、選擇題(本題共14小題,每小題6分,共84分。其中1?8為單選,9?14
為多選)
1.如圖所示,?水平放置的N匝矩形線框面積為S,勻強(qiáng)磁場的
感感應(yīng)強(qiáng)度為從方向斜向上,與水平面成30。角,現(xiàn)若使矩形框
以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛我位置,則此過程中磁通報(bào)的改
變量的大小是()
小+1
(A)(B)、一NBS
、V34-I.,、\[3-1
(C)匕一BS(D)”^-NBS
答案C
解析磁通量與匝數(shù)無關(guān),4>=13S中,3與S必須垂直。初態(tài)<Pi=Bs\nOS,木態(tài)介
Bcosff-S,磁通量的變化量=佗一曲|=|BS
8030°-01130°)|=彎185,所以應(yīng)選C項(xiàng)。
2.某部小說中描述一種竊聽電話:竊賊將并排在一起電話
的兩根電話線分開,在其中一根電話線旁邊鋪設(shè)一電話線
條兩端分別與耳機(jī)連接的導(dǎo)線,這條導(dǎo)線與電話線之間是絕緣的,如圖所示。下列說法正確
的是(〉
<A)不能竊聽到電話,因?yàn)殡娫捑€中電流太小
<B)不能竊聽到電話,因?yàn)殡娫捑€與耳機(jī)沒有接通
<C)可以竊聽到電話,因?yàn)殡娫捑€中的電流是恒定電流,在耳機(jī)電路中引起感應(yīng)電流
<D)可以竊聽到電話,因?yàn)殡娫捑€中的電流是交變電流,在耳機(jī)電路中引起感應(yīng)電流
答案D
解析電話線與竊聽線相互絕緣,故電話線中的電流不可能進(jìn)入竊聽線內(nèi)。由于電話線中的
電流是音頻電流(即交變電流),不斷變化,耳機(jī)、竊聽線組成的閉合電路中有不斷變化的
援通量,耳機(jī)中產(chǎn)生與電話線中頻率一樣的感應(yīng)電流,故可以竊聽到電話.
3.[2015?佛山一模]如圖所示,一個(gè)金屬圓環(huán)水平放
置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,若要使回環(huán)中產(chǎn)生如
箭頭所示方向的瞬時(shí)感應(yīng)電流,卜列方法可行的是
()
<A)使勻強(qiáng)磁場均勻增大
<B)使圓環(huán)繞水平軸砂如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30°
<C)使圓環(huán)繞水平軸”如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30。
<D)保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)
答案A
解析根據(jù)右手定則,圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場豎直向下與原磁場方向相反,根據(jù)楞次定
律,說明圓環(huán)磁通量在增大。感場增強(qiáng)則磁通量增大,A正確。使圓環(huán)繞水平軸,曲或cd轉(zhuǎn)
動(dòng)30。,圓環(huán)在中性面上的投影面積減小,磁通量減小,只會(huì)產(chǎn)生與圖示方向反向的感應(yīng)電
流,B,C錯(cuò)誤。保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓環(huán)仍與磁場垂直,磁通量
不變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,D錯(cuò)誤。
4.如圖所示,一圓形金屬線圈放置在水平桌面上,勻強(qiáng)xx
磁場垂直桌面豎直向下,過線圈上A點(diǎn)作切線o(y,o(y
XX
與線同在同一平面上。在線圈以0(7為軸翻轉(zhuǎn)180。的過
程中,線圈中電流流向_()XX批注舊網(wǎng):A
(A)始終由AfB-CfAXX
(13)始終由A-C-B-A
(C)先由A-*C-B-*A再由A-*B-C-*A
<D)先由A-B-C-A再由A-C-B-A
解析原磁場的方向垂直紙面向下,以O(shè)。'為軸翻轉(zhuǎn)90。的過程中,磁通量功:或小,由楞
次定律可知,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同,垂直紙面向下,由安培定則可知,感
應(yīng)電流方向A-B-C-A:以O(shè)。'為軸再轉(zhuǎn)90。的過程中,磁通量必變大,感應(yīng)電流的磁
場方向與原段場方向相反,垂直紙面向上,由安培定則可知,感應(yīng)電流方向4-8-C-A,
所以A選項(xiàng)是正確的.
5J2015?廣東四校聯(lián)考]如圖所示的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框,在下列四種情況下,
線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()批注
<A)如圖甲所示,保持線框平面始終與磁感線平行,線框在讖場中左右運(yùn)動(dòng)
(B)如圖乙所示,保持線框平面始終與磁感線平行,線框在磁場中上下運(yùn)動(dòng)
(C)如圖丙所示,線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線AB轉(zhuǎn)動(dòng)
(D)如圖丁所示,線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線CD轉(zhuǎn)動(dòng)
解析保持線框平面始終與磁感線平行,線框在暖場中左右運(yùn)動(dòng),磁通量一直為零,故磁通
量不變,無感應(yīng)電流,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;保持線框平面始終與嗜感線平行,線框在鏈場中上下運(yùn)
動(dòng),磁通量一直為零,故磁通量不變,無感應(yīng)電流,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;線框繞位于線框平面內(nèi)且
與裱感線垂直的軸線AB轉(zhuǎn)動(dòng),磁通量周期性地改變,故一定有感應(yīng)電流,故選項(xiàng)C正確;
線根繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線CD轉(zhuǎn)動(dòng),磁通量一直為零,故磁通量不交,
無感應(yīng)電流,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
6J2015?福州模擬1甲、乙兩個(gè)完全相同的銅環(huán)可繞固定軸OO'旋轉(zhuǎn),當(dāng)它/以相同的角速
度開始傳動(dòng)后,由于阻力,經(jīng)相同的時(shí)間后便停止,若將兩環(huán)置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為3的大小相
同的勻強(qiáng)磁場中,乙環(huán)的轉(zhuǎn)軸與磁場方向平行,甲環(huán)的轉(zhuǎn)釉與磁場方向垂宜,如圖所示,當(dāng)
甲、乙兩環(huán)同時(shí)以相同的角速度開始轉(zhuǎn)動(dòng)后,則下列判斷中正確的是《)
(A)中環(huán)先停B.乙環(huán)先停
(C)兩環(huán)同時(shí)停下D.無法判斷兩環(huán)停止的先后
答案A
解析兩環(huán)均在勻強(qiáng)磁場中以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),由圖可知:甲環(huán)的磁通量會(huì)發(fā)生變化,有
感應(yīng)電流產(chǎn)生,甲環(huán)的動(dòng)能要轉(zhuǎn)化為電能,而乙環(huán)中無磁通量的變化,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,
故甲環(huán)先停下來,A選項(xiàng)正確。
7.如圖所示,在兩個(gè)沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,分別放入
兩個(gè)完全一樣的水平金屈圓母a和bo它們可以繞彰直軸
自由轉(zhuǎn)動(dòng),用導(dǎo)線通過電刷把它們相連。當(dāng)圓盤。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)
()
(A)圓盤b總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)
(B)圓盤b總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)
(C)若5、儀同向,則a、b轉(zhuǎn)向相同
(D)若Bi、82反向,則a、b
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