电磁感应

.电磁感应易错题vABMDOCN1如图所示,边长L=0.20m的正方形导线框ABCD由粗细均匀的同种材料制成,正方形导线框每边的电阻R0=1.0,金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等,金属棒MN的电阻r=0.20。导线框放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.50T,方向垂直导线框所在平面

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1、电磁感应中的图象问题 (45分钟100分) 一、选择题(本题共9小题,每小题8分,共72分,其中17为单选,8、9为多选) 1.(2019惠州模拟)如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。
一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)。
取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则下图中能正确反映线框中电流与时间关系的是()。

2、高中创新设计物理教科版3-2练习: 第一章第3节法拉第电磁感应定律 1由电磁感应产生的电动势,叫感应电动势产生感应电动势的那部分导体相当于电源,导体的电阻相当于电源的内阻 2电路中感应电动势的大小,跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比,表达式E(单匝线圈),En(多匝线圈)当导体切割磁感线产生感应电动势时EBLv(B、L、v两两垂直),EBLvsin_(vL但v与B夹角为) 3关于感应电动势,下列。

3、MN与导线框接触良好,且与导线框对角线BD垂直放置在导线框上,金属棒的中点始终在BD连线上。
若金属棒以v=4.0m/s的速度向右匀速运动,当金属棒运动至AC的位置时,求:(计算结果保留两位有效数字)(1)金属棒产生的电动势大小;(2)金属棒MN上通过的电流大小和方向;(3)导线框消耗的电功率。
2.如图所示,正方形导线框abcd的质量为m、边长为l,导线框的总电阻为R。
导线框从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上方某处由静止自由下落,下落过程中,导线框始终在与磁场垂直的竖直平面内,cd边保持水平。
磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场上、下两个界面水平距离为l。
已知cd边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动。
重力加速度为g。
abdclBl(1)求cd边刚进入磁场时导线框的速度大小。
(2)请证明:导线框的cd边在磁场中运动的任意瞬间,导线框克服安培力做功的功率等于导线框消耗的电功率。
(3)求从线框cd边刚进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中,线框克服安培力所做的功。
3如图所示,在高度差h。

4、产生感应电流的条件2知道感应电流的方向与磁感线方向、导体切割磁感线的运动方向有关3知道发电机的原理; 知道什么是交流电;知道发电机发电过程是能量转化的过程4知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50 Hz的意思;过程与方法:1通过探究磁生电的条件,进一步了解电和磁之间的相互联系,提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力2观察和体验发电机是怎样发电的,提高学生应用知识分析和解决问题的能力情感、态度、价值观:1 认识自然现象之间是相互联系的,进一步了解探索自然奥妙的科学方法2认识任何创造发明的基础是科学探索的成果,初步具有创造发明的意识教学重点: 产生感应电流条件。
三说教法 教学策略: 变演示实验为演示与多媒体课件播放相结合。
采用实验探究法。
辅助于多媒体课件解决教学难点。
教学过程: (一)、情景创设: 复习,引入新课 (奥斯特实验)它揭示了一个什么现象?从学过的知识入手,让学生轻松感受到从生活 到物理。
1、磁生电 既然电能生磁,那么磁能生电吗?以设问的形式激发学生探究的兴趣。

5、圆环内的感应电流大小相等Dt时刻,圆环内有俯视逆时针方向的感应电流解析:选BC.t时刻,线圈中通有顺时针逐渐增大的电流,则线圈中由电流产生的磁场向下且逐渐增加,由楞次定律可知,圆环有收缩的趋势,A错误,B正确;t时刻,线圈中通有顺时针逐渐减小的电流,则线圈中由电流产生的磁场向下且逐渐减小,由楞次定律可知,圆环中的感应电流为顺时针,D错误;t和t时刻,线圈中电流的变化率一致,即由线圈电流产生的磁场变化率一致,则圆环中的感应电流大小相等,C正确.考情分析典题再现2.(多选)(2019高考全国卷)空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上t0时磁感应强度的方向如图(a)所示;磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示则在t0到tt1的时间间隔内()A圆环所受安培力的方向始终不变B圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C圆环中的感应电流大小为 D圆环中的感应电动势。

6、8、1217电磁感应与图像11、14电磁感应与能量13探究电磁感应现象15、16电磁感应与牛顿第二定律20专题09 电磁感应测试卷一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。
在下列各题的四个选项中,有的是一个选项正确,有的是多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分,请将正确选项的序号涂在答题卡上)1、关于电磁感应,下属说法正确的是() A穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大C穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成角。
将abcd绕ad轴转180角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量为( )A0B2BSC2BScos。

7、回路中有、无磁通量两种情况下电流计指针的偏转即可 ; 若与磁通量的变化量,则通过控制进入回路的磁铁条数即可,但要控制进出速度一致 ; 若与磁通量变化的快慢有关,则需要控制磁铁进出时的速度不同,也就是还要考虑时间的累积效应,但是要保证磁铁数目一致。
问题 2:根据分析发现,磁铁数目和磁铁进出的速度都有可能与感应电动势的大小有关,所以应该采用什么实验方法呢 ? 回答:控制变量法 三、列表进行实验 由于要验证的数据较多,所以教师需要给学生做一下分工,分组实验。
实验中要提醒学生相互配合,谁负责磁铁,设负责看表,设负责记录数据等。
四、分析归纳,得出结论 实验 1 有磁 通量但依然不偏转, E 与 有无关系 ?(没有 ) 实验 2 与实验 3 相同, t 不同, E 不同 实验 2 与实验 4 不同, t 相同, E 也不同 总结: E 与磁通量变化的快慢有关即磁通量的变化率有关,抽象出数学表达式 五、讨论 (深化理解 ) 着重强调磁通量、磁通量的变化量以及磁通量的变化率三个概念的区别和联系,达到突破难点的作用。
六、小结作业 给两道典型习题 (感生和动生 ),让学生在。

8、电流的定义。
2、过程与方法: 领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。
3、情感、态度与价值观 ( 1)领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性; ( 2)以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。
教学重点: 知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
领悟科学探究的方法和艰难历程。
培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
教学难点: 领悟科学探究的方法和艰难历程。
培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
教学方法: 教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
教学手段: 计算机、投影仪、录像片。
教学过程: 第 1节 划时代的发现 1、奥斯特梦圆“电生磁” -电流的磁效应 引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。
提出以下问题,引导学生思考并回答: ( 1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景? ( 2)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯特面对失败是怎样做的? ( 3)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?用学过的知识如何解释? (。

9、 . 4 5.主要施工方法及措施 . 4 5.1 流水段划分 . 4 5.2 模板设计 . 4 5.3 模板的制作与加工 11 5.4 施工缝留置 11 5.5 模 板的安装 12 5.6 模板的拆除 16 5.7 模板的维护与保管 17 6.质量验收标准 18 7.安全文明施工 19 7.1 安全施工措施 19 7.2 环保要求 20 8.楼板模板计算书 . 21 太阳能电磁感应采暖系统研发基地模 版 施工方案 1 1.编制依据 序号 依 据 名 称 编 号 备 注 1 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2011 国家标准 2 钢结构工程 施工质量验收规范 GB50205-2001 国家标准 3 本工程施工组织设 计 2014.04 4 本工程建筑及结构施工图纸 2014.04 2.工程概况 2.1 基本概况 序号 项 目 内 容 1 工程名称 太阳能电磁感应采暖系统研发基地 2 建设单位 3 设计单位 监理单位 4 施工单位 5 工期要求 365 日历天 6 施工工期 开工日期。

10、滑杆在水平导轨上运动、两滑杆沿竖直导轨运动、两滑杆在斜面导轨上运动。
在高考中,这类题一般是以大题的形式出现,涉及的知识比较广,一般需要综合力 的平衡、动能定理、能量守恒定律以及电磁感应等知识才能正确解答。
解题时,首先要分析两滑杆的运动状态、平衡状态等力学问题,然后再分析两滑杆组成的电路问题,最后再分析两杆的能量关系。
例 如图所示,两条间距为 l=1 m的光滑金属导轨制成倾角为 37?的斜面和水平面,上端用阻值为 R=4 的电阻连接。
在斜面导轨区域和水平导轨区域内分 a 别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场 B 和 B,且 B 121 d =B=0.5 T。
ab和 cd是质量均为 m=0.1 kg,电阻 2R 均为 r=4 的两根金属棒, ab置于斜面导轨上, B 1F l B 2cd 置于水平导轨上,均与导轨垂直且接触良好。
b c =0时刻起,棒在外力作用下开始水已知 tcd37? 平向右运动 (cd棒始终在水平导轨上运动 ), ab棒受到沿斜面向上的力 F,0.6,0.2t(N)的作用,处于静止状态。
不计导轨的电阻。
试求 : (1)流过 ab棒的电流强度 I随时间 t 变。

11、拟 某学校操场上有如图所示的运动器械:两根长金属链条将一根金属棒 ab 悬挂在固定的金属架上。
静止时 ab 水平且沿东西方向。
已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成 45 ,现让 ab 随链条荡 起来,最大偏角 45 ,则下列说法正确的是( ) A当 ab 棒自南向北经过最低点时, ab 中感应电流的方向是自西向东 B当链条与竖直方向成 45 时,回路中感应电流最大 C当 ab 棒自南向北经过最低点时,安培力的方向与水平向南的方向成 45 斜向下 D在 ab 棒运动过程中,不断有磁场能转化为电场能 答案 C 解析 当 ab 棒自南向北经过最低 点时,由右手定则知电流方向自东向西,故 A 错误;当链条偏南与竖直方向成 45 时, ab 运动方向 (沿圆轨迹的切线方向 )与磁场方向平行,此时感应电流为零,最小,故 B 错误;当 ab 棒 自南向北经过最低点时,由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成 45 斜向下,故 C 正确;在 ab 棒运动过程中,不断有机械能转化为电场能,故 D 错误。
2 。

12、的解题技巧; 掌握力学两类问题(动力学和功与能)在电磁感应中的应用,熟悉电磁感应的两种基本模型(导体棒和导线框模型)的解题方法,第8讲 恒定电流和交变电流,返回目录,高频考点探究,热点模型解读,高考真题聚焦,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,二、交变电流 1中性面 (1)线圈通过中性面时,磁感线垂直于该时刻的线圈平面,所以磁通量最大,磁通量的变化率为零,感应电动势为零 (2)线圈平面每次转过中性面时,线圈中感应电流方向改变一次,转动一周则线圈两次通过中性面,故一个周期内线圈中电流方向改变两次 (3)线圈平面处于跟中性面垂直的位置时,线圈平面平行于磁感线,磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势、感应电流均最大,电流方向不变,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,返回目录,核心知识重组,(4)变压器中的决定关系:在匝数比一定的情况下,理想变压器的输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率由输出功率决定,第8讲 恒定电流和交。

13、线:e =BLVsin :指导体切割运动的方向和磁场方向的夹角 穿过闭合回路的磁通量发生变化:e =n/ tn:线圈的匝数,临汾高级技工学校电工基础课件,返回,临汾高级技工学校电工基础课件,返回,电流的分类,恒定电流:大小和方向都不随时间变化的电流,交变电流:大小和方向随时间周期性变化的电流,*那么正弦交流电是按什么规律变化的?,临汾高级技工学校电工基础课件,正弦交流电变化规律图,*这种规律变化的交流电是如何产生的呢?如何对它进行描述?,临汾高级技工学校电工基础课件,课题:正弦交流电,目标: 1、了解正弦交流电是如何产生的。
2、掌握正选交流电的基本物理量。
3、学会正弦交流电的表示方法。
,临汾高级技工学校电工基础课件,交流电的优点,交流电容易生产、容易变压、输送和分配方便,而且生产中使用的带动生产设备运转的三项异步电动机,也是以三项交流电作为电源的,所以在工业生产和日常生活中得到广泛的应用。
在需要直流的场合,可以通过整流装置将交流电变换成直流电。
,交流电动机的基本结构,磁极,电 枢,临汾高级技工学校电工基础课件,交流电机的工作原理,由此可见交流电。

14、运动下列说法正确的有( ) 例题 电磁感应的综合应用 A 若 21BB ,则金属棒进入 cdef 区域后将加速下滑 B 若 21BB ,则金属棒进入 cdef 区域后仍将保持匀速下滑 C 若 21BB ,则金属棒进入 cdef 区域后可能先加速后匀速下滑 D 若 21BB ,则金属棒进入 cdef 区域后可能先减速后匀速下滑 【答案】 B C D 【解析】 金属棒在上下两磁场区域向下运动切割磁感线时,感应电流受到的安培力都竖直向上当安培力的大小等于重力时达到稳定速度,即有:22m mgRv BL,故m 21v B,选项 B、 C、 D 正确 2、 如图,竖直平面内有一边长为 L 、质量为 m 、电阻为 R 的正方形线框在竖直向下的匀强重力场和水平方向的磁场组成的复合场中以初速度 0v 水平抛出,磁场方向与线框平面垂直,磁场的磁感应强度随竖直向下的 z 轴按 0B B kz的规律均匀增大,已知重力加速度为 g ,求: ( 1) 线框竖直方向速度为 1v 时,线框中瞬时电流的大小; ( 2) 线框在复合场中运动的最大电功率; ( 3) 若线框从开始抛出到瞬。

15、直于导线、长度为l 的金属棒AB在包含导线的平面内,以恒定的速度沿与棒成 角的方向移动开始时,棒的A端到导线的距离为a,求:任意时刻金属棒中的动生电动势,并指出棒哪端的电势高,解:,A点电位高,4.均匀磁场B被限制在半径R=10cm的无限长圆柱空间内,方向垂直纸面向里。
取一固定的等腰梯形回路abcd,梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位置如图所示。
设磁场以dB/dt=1T/s的匀速率增加,已知=/3,Oa=Ob=6cm. 求: 等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向。
,另由:,5.如图所示,在纸面所在的平面内有一载有电流I的无限长直导线,其旁另有一边长为l的等边三角形线圈ACD该线圈的AC边与长直导线距离最近且相互平行今使线圈ACD在纸面内以匀速 远离长直导线运动,且与长直导线相垂直求当线圈AC边与长直导线相距a时,线圈ACD内的动生电动势,解:,方向:A指向C,其方向为顺时针,6、两根平行无限长直导线相距为d,载有大小相等方向相反的电流 I,电流变化率 dI /dt = 0一个边长为d 的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距d,如图所示求线圈中的感应。

16、场。
(3) 只有ab边离开磁场。
,(1)Uab=3BLv/4,(2)Uab=BLv,(3)Uab=BLv/4,解(1):只有ab进入磁场, ab是电源,另外三条边是外电路,电阻是3R/4;,E=BLv I=E/R=BLv/R Uab= I3R/4=3BLv/4,解(2):回路中无,所以无电流; 但有电动势。
断路时路端电压等于电源电动势,所以Uab= BLv,解(3):自己完成,小结解决问题的方法、步骤:,(1)找到“等效电源”,分清内外电路和内、外阻大小,(2)必要时画出等效电路图,(3)运用闭合电路欧姆定律进行相关计算,练习1:如图, A、B是相同的导线制成的两个互联金属圆环 , 半径 rA= 2rB , 两圆环间用电阻不计的导线连接 , 当均匀变化的磁场垂直穿过大环时 , a、b两点间电压为U ;若让同一均匀变化的磁场垂直穿过B环 , 则a、b两点间的电压为( ) A、2U B、U/2 C、4U D、U/4,B,练习2:如图与电阻 R 组成的闭合电路的金属环所在处的磁场方向与圆环平面垂直指向纸内,整个闭合电路的电阻为2,若穿过圆环的磁通量。

17、的磁通量的变化.三、教具 蹄形磁铁,条形磁铁,电流计,原副线圈,滑动变阻器,开关,导线若干,电池,计算机,演示切割磁感线及磁通量变化软件。
,一、发现电磁感应现象的背景 1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流能够产生磁场-电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在着联系,受到这一发现的启发,人们开始考虑这样一个问题:既然电流能够产生磁场,反过来,利用磁场是不是能够产生电流呢?不少科学家进行了这方面的探索,英国科学家法拉第,坚信电与磁有密切的联系。
经过10年坚持不懈的努力,于1831年终于取得了重大突破,发现了利用磁场产生电流的条件。
,法拉第 迈克尔法拉第1791年生于英国新英顿。
他出生 贫寒,主要靠自学成才。
14岁时他跟一位装书兼卖 书师傅当学徒,利用此机会博览群书。
他在二十岁 时听英国著名科学家汉弗利,戴维先生讲课,对此 产生了浓厚的兴趣。
他给戴维写信,终于得到了为 。

18、3、模拟法拉第的实验,分析论证,归纳总结,结论:只要穿过闭合电路的磁通量变化,闭合电路中就有感应电流产生。
,例题1,如图所示,在磁感应强度为 B的匀强磁场中有一面积为S的矩形线圈abcd,垂直于磁场方向放置,则此时通过线圈的磁通量为多大?现使线圈以ab边为轴转180,求此过程磁通量的变化?,如图所示,环形金属软弹簧,套在条形磁铁的中心位置。
若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所包围面积的磁通量将( )A增大 B减小C不变 D无法确定如何变化,练习,例题2,关于感应电流,下列说法中正确的是( )A只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈 中就一定有感应电流B只要闭合导线做切割磁感线运动,导线 中就一定有感应电流C若闭合电路的一部分导体不做切割磁感 线运动,闭合电路中一定没有感应电流D当穿过闭合电路的磁通量发生变化时, 闭合电路中一定有感应 电流,练习,。

19、3、感应电动势的另一种表述-导线切割磁感线时的感应电动势,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势?,结论: E=BLv1=BLvsin在国际单位制中,上式中B、L、v的单位分别是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),指v与B的夹角。
,【例1】如图所示,有一弯成角的光滑金属导轨POQ,水平放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,有一金属棒MN与导轨的OQ边垂直放置,当金属棒从O点开始以加速度a向右匀加速运动t秒时,棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是多少?,【例2】(2001年上海)如图所示,固定于水平面上的金属框cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动.此时abed构成一个边长l的正方形,棒电阻r,其余电阻不计,开始时磁感应强度为B。
(1)若以t=0时起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流。
(2)若从t=0时起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右匀速运动,可使棒中不产生I感,则磁感应强度应。

20、 旋转磁极式发电机:可提供高压,大型发电机都 是旋转磁极式的,请同学们自学课本P48,五、交流电的电能从哪里来?从能量转化的角度看,是机械能转化为电能。
按所用原动力机分为水轮发电机,汽轮发电机,柴油发电机,蒸汽轮发电机。
,五、课堂练习,C,2、某交流发电机,矩形线圈的AB边长为50cm在磁感应强度为.1T的匀强磁场中匀速转动,AB边和CD边的线速度均为4m/s。
试求线圈平面跟磁感线平行时线圈中产生的感应电动势。
若线圈接上外界电路后的总电阻为0.2则在此位置线圈中电流的瞬时值为多大?,再见,。

21、克服安培力做了多少功,就有多少 其他形式的 能转化为 电 能。
同理,安培力做了多少功,就有多少 电 能转化为 其它形式的 能。
3. 安培力的冲量,分析方法和步聚可概括为:(1)找准主动运动(即切割磁感线)者,用法拉第电磁感应定律和楞次定律求解电动势大小和方向.(2)根据等效电路图,求解回路电流大小及方向(3)分析导体棒的受力情况及导体棒运动后对电路中电学参量的“反作用”.(4)从宏观上推断终极状态(5)列出动力学方程或平衡方程进行求解.,例1. 水平放置于匀强磁场中的光滑导轨上,有一根导体棒ab,用恒力F作用在ab上,由静止开始运动,回路总电阻为R,分析ab 的运动情况,并求ab的最大速度。
,分析:ab 在F作用下向右加速运动,切割磁感应线,产生感应电流,感应电流又受到磁场的作用力f,画出受力图:,a=(F-f)/m v E=BLv I= E/R f=BIL,最后,当f=F 时,a=0,速度达到最大,,F=f=BIL=B2。

22、状态,(1)分析说明金属杆b如何运动? (2) 金属杆运动过程中的最大速度是多少?(3)设金属杆发生的位移为S时达到最大速度,这个过程共产生了多少热量?,变式训练2:变式训练1中若导轨平面与水平面的夹角为,匀强磁场垂直于导轨平面斜向上,垂直于导轨放置的金属杆b从静止开始沿导轨下滑(1)分析说明金属杆b如何运动?(2) 金属杆运动过程中的最大速度是多少?(3)设金属杆达到最大速度时的位移为S,电路中共产生了多少热量?,变式训练3:相同金属杆 a和b垂直放置在导轨上,与导轨接触良好无摩擦, 现将a杆固定在导轨上,用一恒力F向右拉b,使它由静止开始运动, 当b杆速度为V时撤去恒力F同时自由释放a杆,(1)撤去恒力F后金属杆a,b各如何运动?(2)撤去恒力F后整个回路产生了多少热量?,b,Fa,a,变式训练4:上题中如果金属杆a处的导轨间距为 L/2,b杆处间距仍为L ,当b杆速度为V时撤去恒力F同时自由释放a杆,分析说明金属杆a,b各如何运动?(设宽窄两部分导轨都足够长),b,Fa,a,思考题1:你能求出变式训练4中金属杆a和b。

23、应电动势依然存在。
而产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
,要点疑点考点,3.磁通发生变化的几种基本情况回路面积不变,而磁感应强度发生变化;磁场不变,而回路面积发生变化;磁场和回路面积均不变,但回路平面与磁场的方向发生了变化;闭合电路的一部分做切割磁感线的运动.,例1:关于磁通量,下列说法中正确的是( )A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B.穿过某个面积的磁感线的条数越多,则磁通量越大C.穿过某一面积的磁通量等于面积S与该处的磁感应强度B的乘积D.若穿插过某一面积的磁通量为0,则该处的磁感应强度B也一定为0,B,例2:下列关于电磁感应的说法中正确的是( )A.只要导线做切割磁感线的运动,导线中就产生感应电流B.只要闭合金属线圈在磁场中运动,线圈中就产生感应电流C.闭合金属线圈放在磁场中,只要磁感应强度发生变化,线圈中就产生感应电流D.闭合金属线圈放在磁场中,只要线圈中磁通量发生变化,线圈就产生感应电流,D,例3:线圈在长直导线电流的磁场中,做如图1的运动:子向右平动;B向下平动;C绕轴转动(边bc向外)。

24、应电动势依然存在。
而产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
,要点疑点考点,3.磁通发生变化的几种基本情况回路面积不变,而磁感应强度发生变化;磁场不变,而回路面积发生变化;磁场和回路面积均不变,但回路平面与磁场的方向发生了变化;闭合电路的一部分做切割磁感线的运动.,例1:关于磁通量,下列说法中正确的是( )A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B.穿过某个面积的磁感线的条数越多,则磁通量越大C.穿过某一面积的磁通量等于面积S与该处的磁感应强度B的乘积D.若穿插过某一面积的磁通量为0,则该处的磁感应强度B也一定为0,B,例2:下列关于电磁感应的说法中正确的是( )A.只要导线做切割磁感线的运动,导线中就产生感应电流B.只要闭合金属线圈在磁场中运动,线圈中就产生感应电流C.闭合金属线圈放在磁场中,只要磁感应强度发生变化,线圈中就产生感应电流D.闭合金属线圈放在磁场中,只要线圈中磁通量发生变化,线圈就产生感应电流,D,例3:线圈在长直导线电流的磁场中,做如图1的运动:子向右平动;B向下平动;C绕轴转动(边bc向外)。

25、据楞次定律判定感应电流的磁场方向.d、利用右手螺旋定则判定感应电流的方向.,2、法拉第电磁感应定律:计算感应电动势的大小。
= / t,一个特例,导体切割磁感线产生感应电动势。
大小: =BLVSIN方向:感应电流的方向。
,比较磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率。
,例1 如图4-16所示是一个水平放置的导体框架,宽度l=0.50m,接有电阻R=0.20设匀强磁场与框架平面垂直,磁感强度B=0.40T,方向如图所示今有一条形导体ab跨放在框架上,并能无摩擦地沿框架滑动,框架和导体ab的电阻均不计当ab以v=4.0ms的速度向右匀速滑动时,试求:(1)导体ab上的感应电动势的大小(2)回路上感应电流的大小,并在图上标出电流的方向,(3)要维持导体ab作匀速运动,必须要有外力F作用在导体ab上,为什么?,ab中产生感应电流必受到磁场力的作用,可根据左手定则来判断。
,分析:ab做切割磁感线运动,利用右手定则可先判断感应电流的方向,例2 固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd,各边长为l,其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝其余三边均为电阻可忽。

26、中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
所产生的电流叫做感应电流。
,结论:感应电流的方向与导体运动方向及磁场方向有关。
,机械能转化为电能。
专门把机械能转化为电能的装置就是发电机。
由法拉弟发明的。
,结构:主要是由定子和转子组成。
制作原理:根据电磁感应制作。
工作过程:线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流。
由于线圈前半周与后半周运动方向相反,所以产生的感应电流的方向也相反,随线圈的转动电流的大小和方向发生周期性变化。
,1 交流电:大小和方向发生周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流电。
2 频率:在交流电中,1s内完成周期性变化的次数叫做频率,单位是赫兹(Hz)。
,我国电网的交流电频率是50Hz.(也就是说我国的交流电1s内完成50个周期)思考:我国电网的交流电的周期是-s?每1个周期电流方向变化次?1s内电流方向变化次?,从能量的角度看,发电机是把机械能转化为电能的装置。
这种机械能可以来自风、或是水、或者蒸汽机、热机如今,各种发电机,小到只能点亮一只小灯泡的自行车发电机,大到各类发电厂的发电机组,已遍布世界各地。
发电机的出现。

27、偏转,不偏转,探究电磁感应的产生条件,探究电磁感应的产生条件,摆动,静止,探究电磁感应的产生条件,摆动,摆动,探究电磁感应的产生条件,线圈撑开、收缩、转动过程中,线圈中有感应电流,通过以上几个产生感应电流的实验,我们能否寻找它们之间的共同之处?,S变化,结论:产生感应电流的条件: 与磁感应强度的变化有关,与闭合回路的有效面积变化有关.,如果B和S都发生变化时,结果会是怎样的呢?,复习:磁通量,= B S,磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积.,1、定义:,2、意义:,磁通量可用穿过某一个面的磁感线条数表示.,我们不能孤立的去看B的变化或S的变化,而需要把两者联系起来!,磁,电,条件,实验结论:,1、闭合回路中,部分导体切割磁感线2、闭合回路中,磁场强弱发生变化3、匀强磁场中,改变线圈的有效面积4、穿过闭合回路的磁通量发生变化,这些结论可以概括统一吗?,归纳总结,只要穿过闭合电路的磁通量变化, 就有感应电流.,感应电流产生的条件:,穿过电路的磁通量发生变化.,电路要闭合;,直观表现为:当穿过闭合回路的磁感线条数变化时,就有电流产生,否则就没。

28、磁学公式计算出线圈的性能参数。
然而这种基于实验的系统设计方法却耗时费力,并且测量成本高。
因此,近似模拟方法对于感应加热器的设计和研究具有重要意义。
本文的主要工作是建立感应加热器的近似设计方法。
从感应加热理论的一系列经过实验数据修正过的理论曲线为依据,根据工艺要求得出相关物理参数,并通过计算得到感应器的设计参数。
关键词第一章绪论11国内外感应加热的发展与现状随着现代科学技术的发展,对机械零件的性能和可靠性要求越来越高,金属零件的性能和质量除材料成分特新外,更与其加热技术密不可分。
例如,加热速度的快慢不仅影响生产效率而且影响产品的氧化程度,局部温度过冷或过热可能导致产品变形甚至损坏等。
由于感应加热具有热效率高,便于控制等优点,目前在金属材料加工,处理等方面得到广泛应用。
在工业发达国家,感应加热研究起步较早,应用也更为广泛。
1890年瑞士技术人员发明了第一台感应熔炼炉开槽式有芯炉,1916年美国人发明了闭槽式有芯炉,感应加热技术开始进入实用化阶段。
1966年,瑞士和西德开始利用可控硅半导体器件研制感应加热装置。
从此感应加热技术开始飞速发展,并且被广泛用于生产活动中。
在我国,感应加热技术起步比。

29、选择题1【2013安徽省池州市高三期末】一足够长的铜管竖直放置,将一截面与铜管的内截面相同、质量为M的永久磁铁块由管上端口放入管内,不考虑磁铁与铜管间的摩擦,磁铁的运动速度可能是A逐渐增大到定值后保持不变B逐渐增大到一定值时又开始碱小然后又越来越大C逐渐增大到一定值时又开始减小,到一定值后保持不变D逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值之后在一定区间变动来源ZXXKCOM2【2013安徽省江南十校高三联考】如图所示,先后使一矩形线圈以速度V1和V2匀速通过有界匀强磁场区域,已知V12V2,在先后两种情况下A通过线圈某截面的电荷量之比Q1Q221B线圈中的感应电动势之比为E1E212C线圈中的感应电流之比为I1I221D线圈中产生的焦耳热之比为Q1Q2142C解析RQ,所以Q1Q211,选项A错误;EBLVV,E1E2V1V221,选项B错误;EREI,I1I2E1E221,选项C正确;QF安SVSRVLB22,所以Q1Q2V1V221,选项D错误。
3【2014江西省江西师大附中高三开学摸底考试】如图所示,。

30、感应现象1、电磁感应:回想初中研究的结论: 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 时,导体中就产生电流。
,物理学中把这种现象叫做电磁感应.由电磁感应产生的电流叫做感应电流.,法拉第简介:,法拉第(Michael Faraday,17911867年),英国著名物理学家 、化学家。
1791年9月22日生于伦敦。
父亲是铁匠,母亲识字不多,法拉第从小生长在贫苦的家庭中,不可能受到较多的教育。
9岁时,父亲去世了。
法拉第不得不去文具店当学徒。
1805年到书店当图书装订工,这使他有机会接触到各类书籍。
每当他接触到有趣的书籍时就贪婪地读起来,尤其是百科全书和有关电的书本,简直使他着了迷。
繁重的体力劳动,无知和贫穷,都没有能阻挡法拉第向科学进军。
有一次,法拉第去听著名科学家戴维的讲座,他认真地记笔记,并把它装成精美的书册。
然后把这本笔记本和一封毛遂自荐的信于1812年圣诞节前夕,一起寄给戴维。
在戴维的介绍下,法拉第终于进入皇家学院实验室并当了他的助手。
1831年法拉第发现电磁感应现象,这在物理学上起了重大的作用。
1834年他研究电流通过溶液时产生的化学变化,提出了法拉第。

31、量的变化率),(2)注意区分磁通量,磁通量的变化量,磁通量的变化率的不同,磁通量, 磁通量的变化量, /t=( 2 - 1)/ t -磁通量的变化率,(3)定律内容:感应电动势大小与穿过这一电路磁通量的变化率成正比。
,(4)感应电动势大小的计算式:,(5)几种题型,线圈面积S不变,磁感应强度均匀变化:,磁感强度B不变,线圈面积均匀变化:,B、S均不变,线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时,二. 导体切割磁感线时产生感应电动势大小的计算:,1. 公式:,2. 若导体在磁场中绕着导体上的某一点转动时,,3. 矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动时产生交流电,从中性面计时 e = Em sin t,最大值 Em =nBS,三. 楞次定律应用题型,1. 阻碍原磁通的变化, 即“增反减同”,2. 阻碍(导体间的)相对运动, 即“来时拒,去时留”,3. 阻碍原电流的变化,(线圈中的电流不能突变) 应用在解释自感现象的有关问题。
,四. 综合。

32、6年广东卷16 、 2006年高考上海卷22、2007年上海卷23、2007年江苏卷18、2007高考理综北京卷24、2007年广东卷18等,试题题型全面,选择题、填空题、解答论述题都可涉及,尤其是解答题因难度大、涉及知识点多、综合能力强,多以中档以上题目出现来增加试题的区分度,而选择和填空题多以中档左右的试题出现,知识结构,电磁感应现象及产生条件,感应电流方向的判定,楞次定律,右手定则,感应电动势大小的判定,自感现象,自感电动势的大小和方向,自感系数L,应用,07年1月苏州市教学调研测试19,2页,题目,3页,末页,(1)射入的电子发生偏转时是向上偏转还是向下偏转?(2)已知电子电量为e,质量为m忽略圆环的电阻、电容器的充电放电时间及电子所受的重力和阻力欲使射入的电子全部都能通过C所在区域,匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件?,解:,(1)圆环绕轴匀速转动时,产生的感应电动势是圆心电势高于圆环,使电容器上板电势高于下板.,所以,射入的电子发生偏转时是向上偏转 ,2页,题目,3页,末页,(2)当导体杆处于磁场中时,感应电动势,导体杆转动的平均速度,所以。

33、考生的推理能力和分析、解决问题的能力,下面我们一起来看一看图像在电磁感应中常见的几种应用。
一、反映感应电流强度随时间的变化规律例1如图11,一宽40CM的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。
一边长为20CM的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度V20CM/S通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行。
取它刚进入磁场的时刻T0,在图12所示的下列图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是()分析与解本题要求能正确分解线框的运动过程(包括部分进入、全部进入、部分离开、全部离开),分析运动过程中的电磁感应现象,确定感应电流的大小和方向。
线框在进入磁场的过程中,线框的右边作切割磁感线运动,产生感应电动势,从而在整个回路中产生感应电流,由于线框作匀速直线运动,其感应电流的大小是恒定的,由右手定则,可判断感应电流的方向是逆时针的,该过程的持续时间为T20/20S1S。
线框全部进入磁场以后,左右两条边同时作切割磁感线运动,产生反向的感应电动势,相当于两个相同的电池反向连接,以致回路的总感应电动势为零,电流为零,该过程的时间也为1S。
而当线框部分离开磁场时,只有线。

34、的磁效应和1831年英国物理学家法拉第发现的电磁感应现象。
这两个实验现象,以及1865年英国物理学家麦克斯韦提出的感应电场和位移电流的的假说,奠定了电磁学的整个理论体系。
如今,电磁学已成为物理学的一个重要分支,是研究电磁运动基本规律的学科。
电磁学理论的发展不仅是电工学、无线电电子学、电子计算机技术及其他新科学、新技术发展的理论依据,而且也与人们的日常生活和生产技术有着十分密切的关系,下面举例说明电磁学在生活中应用。
先来谈谈电磁炉。
随着生活水平的提升,人们对安全卫生的炊事用具逐渐接受,电磁炉也进入千家万户。
电磁炉是现代厨房革命的产物,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。
电磁炉的功率一般在7001800W之间,它的结构主要由外壳、高级耐热晶化陶瓷板、PAN电磁线盘、加热电路板、控制电路板、显示电路板、风扇组件及电源等组成。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
使用时,加热线圈中通入交变电流,线圈周围便产生交变磁场,交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体,在锅底中产生大量涡流,从而产生烹饪所需的热。
在电磁炉内部,由整流电路将50HZ的交流电压变成直。

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