2013物理高考 电磁感应

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1、专题电磁感应姓名一、感应电流产生的条件对以下两种问题你是怎么认识的？——要求：认识正确且能适当联想紧密相关知识1、“穿过电路的磁通量发生变化，电路一定产生感应电流”，对吗？a）不对。电路必须闭合——穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定产生感应电流；b）引起磁通量发生变化的两种基本方式：S不变但磁场变化；磁场不变但S变化；c）感应电流是否产生取决于磁通量是否变化，感应电流的大小则需考查磁通量变化的快慢；2、“闭合电路中导体做切割磁感线的运动时，电路中一定产生感应电流”，对吗？a）不对。闭合电路中只有一部分导

2、体切割磁感线时电路中才会一定产生感应电流b）导体切割磁感线一定产生感应电动势，同时有两部分导体切割磁感线时总电动势取决于连接方式，有可能反接相减，总电动势为零。c）电磁感应更实质的含义是产生感应电动势，产生感应电动势的哪一部分导体相当于电源，感应电流因感应电动势而产生，遵循欧姆定律。问：从利用或防止自感现象的角度来看，镇流器与定值电阻在制作上有可异同？二、感应电流、感应电动势的方向感应电流受力方向的特点楞次定律右手定则感应电流所受安培力方向的特点：（1）遵循左手定则，F⊥B、I（2）感应电流的受力方向一定反抗

3、产生感应电流的原因——阻碍磁通量的变化，阻碍切割磁感线的相对运动例1如图，直电流固定不动，将闭合小线框从直电流左侧较远处平移到右侧较远处过程中线框中感应电流的方向是：A一直是顺时针B先顺时针，后逆时针C先顺时针后逆时针再顺时针D先顺时针后逆时针再顺时针又逆时针ab例2如图所示，水平面上有两根平行光滑导轨，上面放两根金属棒a、b。当条形磁铁从某高处下落的过程（未到达导轨平面之前）中：A因受条形磁铁的磁场力作用a、b导体将相互靠近bBa、b中电流方向必相反，因异向电流排斥故相互远离C无论磁铁那一端是北极，a、b导

4、体对轨道的压力都将增大D条形磁铁的加速度小于重力加速度例3如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab杆做如下那些运动时，cd杆将向右移动？cadbL2L1A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动说明：熟练使用右手定则、楞次定律、右手螺旋法则、左手定则11三、感应电动势大小计算公式1研究对象为回路，计算了回路总的电动势大小，直接含义是平均电动势公式2E＝BLV相对研究对象是一段导体，导体垂直切割磁感线；可方便地计算瞬时电动势；回路总电动势取决于各段导体产生电动势的连接形式（串联相加、反接相减

5、）公式3E＝以一端为轴旋转垂直切割磁感应线公式4E＝NBS∥ω线框绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速旋转（详见“交流电”复习课）图象法：在Φ－t图象中，平均＝割线的斜率，E瞬时＝切线的斜率（常见：直线、正弦型）文字表述：磁通量变化率越大，即磁通量变化越快，感应电动势越大。注意：（1）产生恒定电动势的两种常见情形——导体匀速切割、磁场均匀变化（2）变化电流的四个值——瞬时值、最大值、平均值、有效值各自的含义及适用场合t0t1t2BbcdQBθP例1如下图甲所示，abcd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ，质量为

6、m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度B的变化情况如下图乙所示，而PQ始终维持静止。在时间0－t2内，下列说法中有可能正确的是：A回路中电流大小、方向一直未变BPQ棒所受安培力大小、方向一直未变CPQ棒所受摩擦力可能一直增大，也可能减小后增大D在t1时刻，回路中感应电流不为零，但棒所受安培力为零例2如图17－51所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则A在t2到t3时间内A、B两线圈相吸B

7、在t2时刻线圈B中感应电流最大Ct1时刻两线圈间作用力最大Dt1时刻两线圈间作用力为零t/sUab/v01234例3如图所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1T。一边长为20cm的正方形导线框abcd位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v＝20cm/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，取它刚进入磁场时刻为零时刻，试画出Uab随时间变化的图象。abcd11例4某交流发电机电动势瞬时值表达式为伏，转子由1000匝线圈构成，假设线圈电阻不计。（1

8、）把一电容器接入该电路，电容器耐压值至少为多大？（2）把一“220V100W”的灯泡接入电路，灯泡能否正常发光？保险丝熔断电流不能至少为多大？（3）一霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为220V，把该霓虹灯接入电路，在一小时内，霓虹灯发光时间有多长？（4）转子旋转过程中，穿过线圈的磁通量的最大值是多少？磁通量变化率的最大值是多少？画出磁通量随时间变化的图象。（已知量用字母表示，不用计算）（5）把“220V