物理復習知識點之電磁感應(yīng).

1、第十三章：電磁感應(yīng)第十三章：電磁感應(yīng)第一模塊：電磁感應(yīng)、楞次定律第一模塊：電磁感應(yīng)、楞次定律夯實基礎(chǔ)知識夯實基礎(chǔ)知識1、關(guān)于電磁感應(yīng)的幾個基本問題（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象利用磁場產(chǎn)生電流（或電動勢）的現(xiàn)象，叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。所產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流，所產(chǎn)生的電動勢叫感應(yīng)電動勢。所謂電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實際上是指由于磁的某種變化而引起電的產(chǎn)生的現(xiàn)象，磁場變化，將在周圍空間激起電場；如周圍空間中有導體存在，一般導體中將激起感應(yīng)電動勢；如導體構(gòu)成閉合回路，則回路程還將產(chǎn)生感應(yīng)電流。（2）發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件通常有如下兩種表述。當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時就將發(fā)生

2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象，線圈里產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。如線圈閉合，則線圈子里就將產(chǎn)生感應(yīng)電流。當導體在磁場中做切割磁感線的運動時就將發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，導體里產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如做切割感線運動的導體是某閉合電路的一部分，則電路里就將產(chǎn)生感應(yīng)電流。產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導體相當于電源。應(yīng)指出的是：閉合電路的一部分做切割磁感線運動時，穿過閉合電路的磁通量也將發(fā)生變化。所以上述兩個條件從根本上還應(yīng)歸結(jié)磁通量的變化。但如果矩形線圈 abcd 在勻強磁場 B 中以速度 v 平動時，盡管線圈的 bc 和 ad 邊都在做切割磁感線運動，但由于穿過線圈的磁通量沒有變，所以線圈回路中沒有感應(yīng)電流。（3）發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩種基本方式

3、及其理論解釋導體在磁場中做切割磁感線的相對運動而發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當導體在磁場中做切割磁感線的相對運動時，就將在導體中激起感應(yīng)電動勢。這種發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的方式可以用運動電荷在磁場中受到洛侖茲力的作用來解釋。磁場變化使穿過磁場中閉合回路的磁通量改變而發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當磁場的強弱改變而使穿過磁場中的閉合回路程的磁通量發(fā)生變化時，就將在閉合回路程里激起感應(yīng)電流。這種發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的方式可以用麥克斯韋的電磁場理論來解釋。（4）引起磁通量變化的常見情況（1）線圈在磁場中轉(zhuǎn)動；（2）線圈在磁場中面積發(fā)生變化；（3）線圈中磁感應(yīng)強度發(fā)生變化；（4）通電線圈中電流發(fā)生變化。2、感應(yīng)電流方向的判斷（1）右

4、手定則：伸開右手，讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進入，拇指指向?qū)w運動的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。四指指向還可以理解為：感應(yīng)電動勢的方向、該部分導體的高電勢處。用右手定則時應(yīng)注意：用右手定則時應(yīng)注意：主要用于閉合回路的一部分導體做切割磁感線運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流的方向判定。右手定則僅在導體切割磁感線時使用，應(yīng)用時要注意磁場方向、運動方向、感應(yīng)電流方向三者互相垂直當導體的運動方向與磁場方向不垂直時，拇指應(yīng)指向切割磁感線的分速度方向若形成閉合回路，四指指向感應(yīng)電流方向；若未形成閉合回路，四指指向高電勢“因電而動”用左手定則 “因動而電”用

5、右手定則應(yīng)用時要特別注意：四指指向是電源內(nèi)部電流的方向(負正)因而也是電勢升高的方向；即：四指指向正極。（2）楞次定律(判斷感應(yīng)電流方向)楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化(感應(yīng)電流的)磁場(總是)阻礙(引起感應(yīng)電流的磁通量的)變化(定語)主語(狀語)謂語(補語)賓語對楞次定律中阻礙二字的正確理解“阻礙”不是阻止，這里是阻而未止。阻礙磁通量變化指：磁通量增加時，阻礙增加(感應(yīng)電流的磁場和原磁場方向相反，起抵消作用)；磁通量減少時，阻礙減少(感應(yīng)電流的磁場和原磁場方向一致，起補償作用)，簡稱“增反減同”理解楞次定律要注意四個層次:誰阻礙誰?是

6、感應(yīng)電流的磁通量阻礙原磁通量;阻礙什么?阻礙的是磁通量的變化而不是磁通量本身;如何阻礙?當磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，當磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即”增反減同”;結(jié)果如何?阻礙不是阻止，只是延緩了磁通量變化的快慢，結(jié)果是增加的還是增加，減少的還是減少。（3）楞次定律的應(yīng)用步驟“一原、二感、三電流”明確引起感應(yīng)電流的原磁場在被感應(yīng)的回路上的方向；搞清原磁場穿過被感應(yīng)的回路中的磁通量增減情況；根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場的方向；運用安培定則判斷出感生電流的方向。（4）楞次定律的靈活運用，楞次定律的拓展楞次定律的廣義表述：感應(yīng)電流的效果總是反抗（或阻礙

7、）引起感應(yīng)電流的原因。主要有四種表現(xiàn)形式：1、當閉合回路中磁通量變化而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙原磁通量的變化。2、當線圈和磁場發(fā)生相對運動而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙二者之間的相對運動（來拒去留） 。在一些由于某種相對運動而引起感應(yīng)電流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，如運用楞次定律從“感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場的磁通量變化”出發(fā)來判斷感應(yīng)電流方向，往往會比較困難，對于這樣的問題，在運用楞次定律時，一般可以靈活處理，考慮到原磁場的磁通量變化又是由相對運動而引起的，于是可以從“感應(yīng)電流的磁場阻礙相對運動”出發(fā)來判斷。3、當線圈面積發(fā)生變化而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果

8、總是阻礙回路面積的變化。4、當線圈中自身電流發(fā)生變化而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的效果總是阻礙原電流的變化（自感現(xiàn)象） 。3、幾種定則、定律的適用范圍題型解析題型解析類型題：類型題： 電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象 【例題】如圖所示，O1O2是矩形導線框 abcd 的對稱軸，其左方有垂直于紙面向外的勻強磁場。以下哪些情況下abcd 中有感應(yīng)電流產(chǎn)生？方向如何？a db cO1O2A將 abcd 向紙外平移 B將 abcd 向右平移C將 abcd 以 ab 為軸轉(zhuǎn)動 60 D將 abcd 以 cd 為軸轉(zhuǎn)動 60類型題：類型題： 楞次定律的應(yīng)用楞次定律的應(yīng)用 1就磁通量而言，感應(yīng)電流產(chǎn)生的效果總是阻礙引

9、起感應(yīng)電流的磁通量（原磁通量）的變化。即當原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場就與原磁場方向相反；當原磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場就與原磁場方向相同。簡稱口訣“增增反減同反減同”。注意區(qū)分兩種磁場：一是研究對象所在位置的磁場和線框中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場【例題】如圖，在同一鐵芯上繞兩個線圈 A 和 B，單刀雙擲開關(guān) S 原來接觸點 1，現(xiàn)在把它扳向觸點 2，則在開關(guān)S 斷開 1 和閉合 2 的過程中，流過電阻 R 中電流的方向是：（ ）A先由 P 到 Q，再由 Q 到 P B先由 Q 到 P，再由 P 到 Q C始終是由 Q 到 P D始終是由 P 到 Q【例題】如圖所示裝置中，cd 桿原來靜止。當 a

10、b 桿做如下那些運動時，cd 桿將向右移動？c a d bL2 L1A向右勻速運動 B向右加速運動 C向左加速運動 D向左減速運動【例題】如圖所示，條形磁體附近放置有三個矩形線圈 A、B、C，A 在 N 極附近 A1處垂直磁體，B 在 N 極附近B1處平行于磁體，C 在 S 極上方附近 C1處平行于磁體，分析下列情況下線圈中感應(yīng)電流的方向。（1）A 線圈從 A1處向右平動，經(jīng)過 A2處到達 S 極附近 A3處的過程中；A2為磁體的正中間。（2）B 線圈從 B1處向右平動，經(jīng)過 B2處到達 S 極附近 B3處的過程中；B2為磁體的正中間。（3）C 線圈從 C1處向下平動，經(jīng)過 C2處到達 S 極

11、下方附近 C3處的過程中；C2為 S 極中線位置。N NS SabcdabcdabcdA AA A1 1A A2 2A A3 3B BB B1 1B B2 2B B3 3C CC C1 1C C2 2C C3 3【例題】如圖 1 所示，一水平放置的矩形線圈 abcd，在細長的磁鐵的 N 極附近豎直下落，保持 bc 邊在紙外，ad 邊在紙內(nèi)，從圖中的位置經(jīng)過位置到位置，位置和都很靠近，在這個過程中，線圈中感應(yīng)電流（ ）A沿 abcd 流動 B沿 dcba 流動C由到都是 abcd 流動，由到是 dcba 流動S S1 12 2R RP PQ QA AB BD由到都是 dcba 流動，由到是 ab

12、cd 流動【例題】如圖所示，螺線管 A 外接一平行軌道，軌道上垂直放置金屬桿 cd，cd 所處位置有垂直軌道平面向里的勻強磁場；螺管 B 外接一根固定的直導體 ef，平行于 ef 放置一根通電軟導線 ab，ab 中電流方向由 a 向 b。當導體棒 cd向左運動時，發(fā)現(xiàn)軟導線 ab：不動；左偏；右偏；試分析 cd 棒對應(yīng)的運動狀態(tài)？ A AB Babcdefghijv【例題】 （青島市（青島市 08 年年 3 月一摸）月一摸）在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)規(guī)定導體環(huán)中電流的正方向如圖 1 所示，磁場向上為正當磁感應(yīng)強度 B 隨時間 t 按圖 2 變化時，下列能正確表示導體環(huán)中感應(yīng)電

13、流變化情況的是 ( )【例題】矩形導線框 abcd 放在勻強磁場中，在外力控制下靜止不動，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖所示t0 時刻，磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向里，在 04 s 內(nèi)，線框 ab 邊受力隨時間變化的圖象（力的方向規(guī)定以向左為正方向）可能是下圖中的（D） 【例題】如圖所示，金屬導軌上的導體棒 ab 在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，銅制線圈 c 中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生且被螺線管吸引的是( )A向右做勻速運動 B向左做勻速運動C向右做減速運動 D向右做加速運動【例題】如圖所示，閉合導體環(huán)固定。條形磁鐵 S 極向下以初速度 v0沿過導體環(huán)圓心的豎直線下落過程，

14、導體環(huán)中的感應(yīng)電流方向如何？NSv0M2就相對運動而言，阻礙所有的相對運動，簡稱口訣“來拒去留來拒去留”。從運動的效果上看，也可以形象地述為“敵”進“我”退， “敵”逃“我”追?！纠}】如圖所示，當磁鐵繞 O1O2軸勻速轉(zhuǎn)動時，矩形導線框（不考慮重力）將如何運動？R R1 12 23 3O2O1【例題】 （棗莊市（棗莊市 2008 年模擬考試）年模擬考試）如圖所示，矩形閉合線圈放置在水平薄板上，有一塊蹄形磁鐵如圖所示置于平板的正下方（磁極間距略大于矩形線圈的寬度。 ）當磁鐵勻速向右通過線圈時，線圈仍靜止不動，那么線圈受到薄板的磨擦力方向和線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向（從上向下看）是( AC ） A

15、磨擦力方向一直向左 B磨擦力方向先向左、后向或右 C感應(yīng)電流的方向順時針逆時針逆時針順時針 D感應(yīng)電流的方向順時針逆時針【例題】如圖所示，水平面上有兩根平行導軌，上面放兩根金屬棒 a、b。當條形磁鐵如圖向下移動時（不到達導軌平面） ，a、b 將如何移動？【例題】如圖所示，絕緣水平面上有兩個離得很近的導體環(huán) a、b。將條形磁鐵沿它們的正中向下移動（不到達該平面） ，a、b 將如何移動？a b3就閉合回路的面積而言，致使電路和面積有收縮或擴張的趨勢。收縮或擴張是為了阻礙電路磁通量的變化。若穿過閉合電路的磁感線皆朝同一個方向，則磁通量增大時，面積有收縮的趨勢；磁通量減少時，面積有擴張的趨勢。簡稱口訣

16、“增縮減擴增縮減擴”?！纠}】如圖所示，通有穩(wěn)恒電流的長直螺線管豎直放置，銅環(huán) R 沿螺線管的軸線加速下落。在下落過程中，環(huán)面始終保持水平。銅環(huán)先后經(jīng)過軸線上 1、2、3 位置時的加速度分別為a1、a2、a3。位置 2 處于螺線管的中心，位置 1、3 與位置 2 等距離。設(shè)重力加速度為 g，則：（ ）Aa1a2g Ba3a1g Ca1a3a2 Da3a1a2【例題】如圖所示，光滑固定導體軌 M、N 水平放置，兩根導體棒 P、Q 平行放于導軌上，形成一個閉合路，當一條形磁鐵從高處下落接近回路時（ ）AP、Q 將互相靠攏 BP、Q 相互相遠離C磁鐵的加速度仍為 g D磁鐵的加速度小于 g【例題】如

17、圖所示，在條形磁鐵從圖示位置繞 O1O2軸轉(zhuǎn)動 90的過程中，放在導軌右端附近的金屬棒 ab 將如何移動？O1 aO2 b4感應(yīng)電流（或感應(yīng)電動勢）的方向阻礙原電流的變化【例題】A 和 B 是兩個大小相同的環(huán)形線圈，將兩線圈平行共軸放置，如圖 3 甲所示，當線圈在 A 中的電流 i1隨時間變化的圖像如圖乙所示時，若規(guī)定電流方向如圖甲所示的方向為正方向，則線圈 B 中的電流 i2隨時間 t 變化的圖像是圖 4 中的： 類型題：類型題： 二次感應(yīng)問題二次感應(yīng)問題 一個回路中磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么， （1）若此電流是變化的，則它會在鄰近的另一回路產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）若此電流是恒定

18、的，則它不會在鄰近的另一回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流【例題】如圖所示，MN 和 PQ 為兩根足夠長的水平光滑金屬導軌，導軌電阻不計，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在水平導軌部分加一豎直向上的勻強磁場，金屬棒 ab 與導軌電接觸良好，則以下說法正確的是（ ）A若 ab 棒勻速運動，則 IR0，IC0 B若 ab 棒勻速運動，則 IR0，IC0C若 ab 棒在某一中心位置兩側(cè)做簡諧運動，則 IR0，IC0 D若 ab 棒做勻加速運動，IR0，IC0（泰州市（泰州市 2008 屆第一次聯(lián)考）屆第一次聯(lián)考）如圖所示，MN 利 PQ 為處于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導軌，垂直導軌放置的金屬棒 ab 與導軌接觸良好，

19、在水平金屬導軌之間加豎直向卜的勻強磁場，導軌的 N、Q 端按理想變壓器的初級線圈，理想變壓器的輸出端有三組次級線圈，分別接有電阻元件 R、電感元件 L 和電容元件 C。若用 IR、IL、IC分別表示通過 R、L 和 C 的電流，不考慮電容器的瞬間充放電，則下列判斷中正確的是 BDA若 ab 棒勻速運動，則 B若 ab 棒勻加速運動，則LC0I0I =0RI 、LC0I0I =0RI 、C若 ab 棒做加速度變小的加速運動，則LC0I =0I =0RI 、D若 ab 棒在某一中心位置附近做簡諧運動，則LC0I0I0RI 、【例題】如圖 5 所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、

20、MN，當 PQ 在外力作用下運動時，MN 在磁場力作用下向右運動，PQ 所做的運動可能是（ ）A、向右勻加速運動B、向左勻加速運動C、向右勻減速運動D、向左勻減速運動第二模塊：法拉第電磁感應(yīng)定律第二模塊：法拉第電磁感應(yīng)定律夯實基礎(chǔ)知識夯實基礎(chǔ)知識法拉第電磁感應(yīng)定律：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電路中感應(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： ，其tnE中 n 為線圈的匝數(shù)。法拉第電磁感應(yīng)定律的理解（1）的兩種基本形式：當線圈面積 S 不變，垂直于線圈平面的磁場 B 發(fā)生變化時，；tnEtBSnE當磁場 B 不變，垂直于磁場的線圈面積 S 發(fā)生變化時，。tSBnE（2）感應(yīng)電動勢的大小

21、取決于穿過電路的磁通量的變化率，與 的大小及 的大小沒有必然聯(lián)系。t（3）若為恒定（如：面積 S 不變，磁場 B 均勻變化，或磁場 B 不變，面積 S 均勻變化，） ，tktBktS則感應(yīng)電動勢恒定。若為變化量，則感應(yīng)電動勢 E 也為變化量，計算的是t 時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢，當ttnEt0 時，的極限值才等于瞬時感應(yīng)電動勢。tnE5磁通量、磁通量的變化、磁通量的變化率t（1）磁通量是指穿過某面積的磁感線的條數(shù)，計算式為，其中 為磁場 B 與線圈平面 S 的夾角。sinBS（2）磁通量的變化指線圈中末狀態(tài)的磁通量與初狀態(tài)的磁通量之差，計算磁通量以及磁2112通量變化時，要注意磁通量的正負。（3）

22、磁通量的變化率。磁通量的變化率是描述磁通量變化快慢的物理量。表示回路中平均感應(yīng)電動勢的大小，t是圖象上某點切線的斜率。與以及沒有必然聯(lián)系。tt6、對公式 E =Blv 的研究（1）公式的推導取長度為 1 的導體棒 ab ，強度垂直于磁場方向放在磁感強度為 B 的勻強磁場中，當棒以速度 v 做垂直切割磁感線運動時，棒中自由電子就將受到洛侖茲力 fb=evB 的作用，這將使的 a、b 兩端分別積累起正、負電荷而在棒中形成電場，于是自由電子除受 fb作用外又將受到電場力 fc=eE，開始 a、b 兩端積累的電荷少，電場弱，fc小，棒兩端積累的電荷繼續(xù)增加，直至電場力與洛侖茲力平衡：fc=fB。由于

23、fB移動電荷，使得做切割磁感線運動的 ab 棒形成一個感應(yīng)電源，在其外電路開路的狀態(tài)下，電動勢（感應(yīng)電動勢）與路端電壓相等，即 E=Uab=El，于是由，便可得 E = lvBevBflelUefBabe（2）與公式 E =的比較。t當把法拉第電磁感應(yīng)定律 E =中的理解為切割導體在時間內(nèi)“掃過的磁通量”時，就可用 E =直接ttt推導出。因此公式 E = lvB 實際上可以理解為法拉第電磁感應(yīng)定律在導體切割磁感線而發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象這種特殊情況下的推論。一般地說，公式 E = lvB 只能用于計算導體切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。公式E =則可以用來計算所有電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；但公

24、式 E =只能用于計算在時間內(nèi)的平均ttt感應(yīng)電動勢，而公式 E = lvB 則既可以用來計算某段時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，又可以用來計算某個時刻的瞬時感應(yīng)電動勢，只要把公式中的 v 分別以某段時間內(nèi)的平均速度或某個時刻的瞬時速度代入即可。（3）適用條件除了磁場必須是勻強的外，磁感強度 B、切割速度 v、導體棒長度 l 三者中任意兩個都應(yīng)垂直的，即這三個關(guān)系必須是同時成立的。如有不垂直的情況，應(yīng)通過正交分解取其垂直分量代入。Bv , vl , lB（4）公式中 l 的意義公式 E = lvB 中 l 的意義應(yīng)理解為導體的有效切割長度。所謂導體的有效切割長度，指的是切割導體兩端點的連線在同時垂直于

25、 v 和 B 的方向上的投影的長度。（5）公式中 v 的意義對于公式 E = lvB 中的 v，首先應(yīng)理解為導體與磁場間的相對速度，所以即使導體不動因則磁場運動，也能使導體切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；其次，還應(yīng)注意到 v 應(yīng)該是垂直切割速度；另外，還應(yīng)注意到在“旋轉(zhuǎn)切割”這類問題中，導體棒上各部分的切割速度不同，此時的 v 則應(yīng)理解為導體棒上各部分切割速度的平均值，在數(shù)值上一般等于旋轉(zhuǎn)導體棒中點的切割速度。5、自感現(xiàn)象1自感現(xiàn)象（1）當閉合回路的導體中的電流發(fā)生變化時，導體本身就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這個電動勢總是阻礙導體中原來電流的變化。這種由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫做自感

26、現(xiàn)象。通電自感和斷電自感RR1SLA1A2LALBSL在課本中介紹通電過程產(chǎn)生的自感演示實驗中（如圖所示） ，先閉合 S，調(diào)節(jié) R1、R，使兩燈均正常發(fā)光。然后斷開 S。重新接通電路時可以看到，跟有鐵芯的線圈 L 串連的燈泡 A1卻是逐漸亮起來的， “逐漸”并不是一個緩慢的長過程， “逐漸”的時間實際是很短的，只是相對同時變化而言。介紹斷電過程產(chǎn)生的自感演示實驗中（如圖所示） ，接通電路，燈泡 A 正常發(fā)光。斷開電路，可以看到燈泡 A 沒有立即熄滅，相反，它會很亮地閃一下 。這里很亮地閃一下是有條件的，即 S 接通時，流過線圈中的電流要大于流過燈泡中的電流，因為 S 斷開時，燈泡和線圈組成的回

27、路中的電流，是以線圈中的原電流為初始電流，再減小到零的。（2）實質(zhì)：由于回路中流過導體自身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（3）電流變化特點：由于感應(yīng)電流總是阻礙線圈中自身電流的增大或減小，故其本身的電流的增大或減小總表現(xiàn)為一種“延緩”效應(yīng)。即電流變化的同時產(chǎn)生影響導體中電流變化的因素，此瞬時電流不會發(fā)生突變，而是較慢地達到那種變化。2、自感電動勢（1）概念：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢。其效果表現(xiàn)為延緩導體中電流的變化。（2）大小：tILE自自（3）方向:當流過導體的電流減弱時，E自的方向與原電流的方向相同，當流過導體的電流增強時，E自的方向與原電流的方向相反。3、自感系數(shù)（

28、1）不同的線圈在電流變化快慢相同的情況下，產(chǎn)生的自感電動勢不同；在電學中，用自感系數(shù)來描述線圈的這種特性。用符號“L”表示。（2）決定因素：線圈的橫截面積越大、線圈越長、單位長度上的線圈匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大；有鐵芯比無鐵芯時自感系數(shù)要大得多。（3）單位：享利，簡稱“享”，符號“H”。常用的有毫享（mH）和微享（H） 。1H103mH106H（4）物理意義：表征線圈產(chǎn)生自感電動勢本領(lǐng)的大小。數(shù)值上等于通過線圈的電流在 1s 內(nèi)改變 1A 時產(chǎn)生的自感電動勢的大小。4、自感現(xiàn)象的應(yīng)用和防止（1）應(yīng)用：如日光燈電路中的鎮(zhèn)流器，無線電設(shè)備中和電容器一起組成的振蕩電路等。利用自感現(xiàn)象，可以適當?shù)卦龃笞?/p>

29、感系數(shù)。（2）危害及防止：在自感系數(shù)很大而電流又很強的電路中，切斷電路的瞬時，會因產(chǎn)生很高的自感電動勢而出現(xiàn)電弧，從而危及工作人員和設(shè)備的安全，此時可用特制的安全開關(guān)。制作精密電阻時，采用雙線繞法，防止自感現(xiàn)象的發(fā)生、減小因自感而造成的誤差。也可以通過阻斷形成自感所必需的通路或設(shè)法減小自感系數(shù)來減少自感的危害。（二）日光燈原理燈燈管管啟啟動動器器鎮(zhèn)鎮(zhèn)流流器器2 22 20 0V V靜靜觸觸片片U U形形雙雙金金屬屬動動觸觸片片氖氖氣氣1、啟動器：基本結(jié)構(gòu)如圖所示，它是利用氖管內(nèi)的氖氣放電產(chǎn)生輝光的熱效應(yīng)和雙金屬片的熱學特征，起著自動把電路接通或斷開的作用，相當于一個自動開關(guān)。2、鎮(zhèn)流器：鎮(zhèn)流器

30、是一個帶鐵芯的線圈，自感系數(shù)很大。在日光燈點燃時，利用自感現(xiàn)象，產(chǎn)生瞬時高壓加在燈管兩端，促使燈管里的低壓汞蒸氣放電，形成閉合電路；在日光燈正常工作時，利用自感現(xiàn)象，起著降壓限流的作用。3、日光燈的工作原理：電路結(jié)構(gòu)如圖所示，當開關(guān)接通時，由于燈管里氣體受激發(fā)導電時需要比 220V 高得多的電壓，此時燈管并沒有通電；電壓加在啟動器兩端，當啟動器兩觸片間的電壓增加到某一數(shù)值時，啟動器里的氖氣放電而發(fā)出輝光，產(chǎn)生的熱量使啟動器里 U 形動觸片膨脹張開，跟靜觸片接觸而把電路導通，于是鎮(zhèn)流器的線圈和日光燈的燈絲就有電流通過，電路導通后，啟動器中兩觸片間的電壓為零，啟動器里的氖氣停止放電，不產(chǎn)生輝光，U

31、 形動觸片冷卻縮回，電路自動斷開。電路斷開的瞬間，由于鎮(zhèn)流器中的電流急劇減小，會產(chǎn)生很大的自感電動勢，其方向與原先電流方向相同，即與原先加在燈管兩端的電壓方向相同。這個電動勢與原電壓加在一起形成了一個瞬時高壓，加在燈管兩端，使燈管中的氣體開始放電導通，氣體放電時產(chǎn)生的紫外線打到涂有熒光粉的管壁上，發(fā)出柔和的白光。當日光燈正常工作時，燈管的電阻變得很小，只允許通過不大的電流。日光燈使用的是交變電流，其大小和方向都在不斷變化。鎮(zhèn)流器中的線圈會產(chǎn)生一個自感電動勢，阻礙電流的變化。這時，鎮(zhèn)流器起著降壓限流的作用題型解析題型解析類型題：類型題： 法拉弟電磁感應(yīng)定律法拉弟電磁感應(yīng)定律 1導體棒切割磁感線【

32、例題】 （山東省日照市（山東省日照市 2008 年年 3 月質(zhì)檢）月質(zhì)檢） “衛(wèi)星懸繩發(fā)電”是人類為尋找衛(wèi)星的新型電力能源供應(yīng)系統(tǒng)而進行的實驗。假設(shè)在實驗中，用飛機拖著一根很長的金屬線（其下端懸掛一個金屬球，以保證金屬線總是呈豎直狀態(tài)）在高空環(huán)繞地球飛行，且每次飛經(jīng)我國上空時都是由西北方向飛向東南方向，則下列說法正確的是 ABA這是利用運動導線切割地磁場的磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的原理，金屬相當于發(fā)電機的繞組B該發(fā)電機產(chǎn)生直流電，且金屬線上端為正極C該發(fā)電機產(chǎn)生直流電，且金屬線的上端為負極D該發(fā)電機產(chǎn)生交流電，當飛機在北半球由西向東飛行時，金屬線的上端為其正極；當飛機在南半球由西向東飛行時，金屬線

33、的上端為其負極【例題】 （威海市（威海市 2008 年質(zhì)檢）年質(zhì)檢）如圖所示，矩形線圈處于勻強磁場中，當磁場分別按圖（1）圖（2）兩種方式變化時，t0時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能及通過線圈某一截面的電量分別用 W1、W2、q1、q2表示，則下列關(guān)系式正確的是（ ）AW1= W2 q1= q 2 BW1W2 q1= q 2CW1 W2 q1 W2 q 1 q 2【例題】 （日照市（日照市 2008 年質(zhì)檢）年質(zhì)檢）如圖所示，導體棒和固定導軌良好接觸，與電阻 R 組成閉合回路處于豎直平面內(nèi)，勻強磁場沿水平方向，并與導軌平面垂直。將長度相同、質(zhì)量不同的導體棒 ab 置于固定導軌上無初速釋放，導體棒進入磁場區(qū)

34、域下落一段距離后將以某，一速度勻速運動，這個速度稱為下落的終極速度。如果磁場區(qū)域足夠大，忽略導體棒、導軌電阻及摩擦阻力，那么下列關(guān)于導體棒的終極速度 和它的重力大小 G 之間的關(guān)系圖線中正確的是 【例題】 （青島市（青島市 2008 年質(zhì)檢）年質(zhì)檢）光滑水平面上放一邊長為 l 的正方形金屬框，有界勻強磁場的方向豎直向上，磁場區(qū)域的寬度為 L，且 Ll。金屬框在水平恒力 F 作用下沿水平做直線運動，穿過磁場區(qū)域。已知 ab 邊進入磁場時，金屬框的加速度恰好為零，當 cd 邊離開磁場時即撤去恒力 F。則從線框的 ab 邊進入磁場到 cd 邊離開磁場的過程中，線框的速度隨時間變化的圖象是（ AC ）

35、【例題】 （青島市青島市 2008 屆第一次質(zhì)檢屆第一次質(zhì)檢）2006 年 7 月 1 日，世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車，青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號，以確定火車的位置和運動狀態(tài)，其原理是將能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖） ，當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心線圈邊長分別為 l1和 l2，匝數(shù)為 n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計若火車通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號 u 與時間 t 的關(guān)系如圖乙所示（ab、cd 均為直線） ，t1、t2、t3、t4是運動過程的四個時刻，則火車（ ACD

36、）A在 t1t2時間內(nèi)做勻加速直線運動 B在 t3t4時間內(nèi)做勻減速直線運動C在 t1t2時間內(nèi)加速度大小為 D在 t3 t4時間內(nèi)平均速度的大小為21121()uunBl tt3412uunBl2線框中磁通量發(fā)生變化【例題】 （德州市（德州市 2008 屆質(zhì)檢）屆質(zhì)檢）穿過閉合回路的磁通量 隨時間 t 變化的圖像分別如下圖所示。下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的論述中正確的是：( )A 圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變 B 圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一直在變大C 圖中回路 0t1時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢小于在 t1t2時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢D 圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢先變小再變大【例題】 （山東省

37、濱州市（山東省濱州市 2008 年第二次質(zhì)檢）年第二次質(zhì)檢）等離子氣流由左方連續(xù)以速度射入 P1和 P2兩板間的勻強磁場中，0ab 直導線與 P1P2相連接，線圈 A 內(nèi)有隨圖乙所示變化的磁場，且磁場 B 的正方向規(guī)定向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是（ ） A01s 內(nèi)，ab、cd 導線互相排斥 B12s 內(nèi)，ab、cd 導線互相吸引C23s 內(nèi)，ab、cd 導線互相吸引 D34s 內(nèi)，ab、cd 導線互相排斥類型題：類型題： 自感現(xiàn)象的應(yīng)用自感現(xiàn)象的應(yīng)用 【例題】 （德州市（德州市 2008 屆質(zhì)檢）屆質(zhì)檢）如圖所示，電阻 R1=3，R2=6，線圈的直流電阻不計，電源電動勢 E=5V，內(nèi)

38、阻r=1。開始時，電鍵 S 閉合，則 ACA、斷開 S 前，電容器所帶電荷量為零 B、斷開 S 前，電容器兩端的電壓為 10/3VC、斷開 S 的瞬間，電容器 a 板帶上正電 D、斷開 S 的瞬間，電容器 b 板帶上正電【例題】 （泰州市（泰州市 2008 屆第二學期期初聯(lián)考）屆第二學期期初聯(lián)考）如圖所示，電路中 A、B 是規(guī)格相同的燈泡，L 是電阻可忽略不計的電感線圈，那么(AD)A合上 S，A、B 一起亮，然后 A 變暗后熄滅 B合上 S，B 先亮，A 逐漸變亮，最后 A、B 一樣亮C斷開 S，A 立即熄滅，B 由亮變暗后熄滅 D斷開 S，B 立即熄滅，A 閃亮一下后熄滅【例題】 （煙臺市

39、煙臺市 2008 屆第一學期期末考屆第一學期期末考）在生產(chǎn)實際中，有些高壓直流電路中含有自感系數(shù)很大的線圈，當電路中的開關(guān) S 由閉合到斷開時，線圈會產(chǎn)生很高的自感電動勢，使開關(guān) S 處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全。 為了避免電弧的產(chǎn)生，可在線圈處并聯(lián)一個元件，在如圖所示的方案中可行的是（ ） LALBSL【例題】 （泰安市泰安市 2008 年年 5 月模擬月模擬）在研究自感現(xiàn)象的實驗中，用兩個完全相同的燈泡 a、b 分別與自感系數(shù)很大的自感線圈 L 和定值電阻 R 組成如圖所示的電路（自感線圈的直流電阻與定值電阻 R 的阻值相等） ，閉合開關(guān) S 達到穩(wěn)定后兩燈均可以正常發(fā)光。 關(guān)于這個

40、實驗下面的說法中正確的是（ ） A閉合開關(guān)的瞬間，通過 a 燈和 b 燈的電流相等B閉合開關(guān)后，a 燈先亮，b 燈后亮C閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，a、b 兩燈過一會同時熄滅D閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，b 燈先熄滅，a 燈后熄滅【例題】如圖所示的電路中，三個相同的燈泡 a、b、c 和電感 L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計。電鍵 K 從閉合狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的有（ ）(A)a 先變亮，然后逐漸變暗(B)b 先變亮，然后逐漸變暗(C)c 先變亮，然后逐漸變暗(D)b、c 都逐漸變暗【例題】如圖所示，當電鍵 S 接通后，通過線圈 L 的電流方向是_，（填“從 a 到

41、b”或“從 b 到 a”，下同） ，通過燈泡的電流方向是_ _；電鍵 S 斷開的瞬間，通過線圈 L 的電流方向是_，通過燈泡的電流方向是_。觀察自感現(xiàn)象的電路，設(shè)線圈的自感系數(shù)較大，線圈的直流電阻 RL 與小燈泡的電阻 R 滿足 R LR則在電鍵 S由閉合到斷開瞬間，可以觀察到 （ ）A燈泡立即熄滅B燈泡逐漸熄滅，不會閃爍C燈泡有明顯的閃爍現(xiàn)象D燈泡會逐漸熄滅，但不一定有閃爍現(xiàn)象類型題：類型題： 日光燈原理日光燈原理 【例題】如圖所示為日光燈示教電路，L 為鎮(zhèn)流器，S 為啟動器，下列操作中，觀察到的正確現(xiàn)象是：（）燈燈管管S SK K1 1K K2 2K K3 3abD DL LA、接通 K1

42、，K2接 a，K3斷開，燈管正常發(fā)光B、燈管正常發(fā)光時，將 K2由 a 迅速接到 b，燈管將不再正常發(fā)光C、斷開 K1、K3，令 K2接 b，待燈管冷卻后再接通 K1，可看到 S 閃光，燈管不能正常發(fā)光D、取下 S，令 K2接 a，再接通 K1、K3，接通幾秒后迅速斷開 K3，燈管可能正常發(fā)光類型題：類型題： 電磁感應(yīng)結(jié)合閉合電路的歐姆定律電磁感應(yīng)結(jié)合閉合電路的歐姆定律 【例題】如圖所示，直角三角形導線框 abc 固定在勻強磁場中，ab 是一段長為 、電阻為 R 的均勻?qū)Ь€，ac 和 bcl的電阻可不計，ac 長度為。磁場的磁感應(yīng)強度為 B，方向垂直于紙面向里?，F(xiàn)有一段長度為、電阻為的均勻2l

43、2l2R導體桿 MN 架在導線框上，開始時緊靠 ac，然后沿 ab 方向以恒定速度 v 向 b 端滑動?；瑒又惺冀K與 ac 平行并與導線框保持良好接觸。當 MN滑過的距離為時，導線 ac 中的電流是多大？方向如何？3labLR【例題】如圖（a）所示的螺線管的匝數(shù) n=1500，橫截面積 S=20cm2，電阻 r=1.5，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=1.0，R2=3.5若穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度按圖（b）所示的規(guī)律變化，計算 R1上消耗的電功率類型題：類型題： 電磁感應(yīng)與電路中電量的計算電磁感應(yīng)與電路中電量的計算 【例題】如圖所示，平行導軌 P、Q 相距為 d，兩端分別接有阻值為 R 的電阻和

44、電容為 C 的電容器；磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場垂直于導軌平面，方向如圖；直導線 aO 的一端與導軌 Q 在 O 點相連，aO 長為 2d，開始 aO 與平行導軌垂直，當它以角速度 順時針方向轉(zhuǎn)過 600時，上端與導軌 P 分離（aO 繞 O 轉(zhuǎn)動時，保持與導軌 P 有良好接觸） ，不考慮導軌 P、Q 與直導線 aO 的電阻。試分析計算：整個過程中有多少電荷量通過電阻 R ？【例題】放在絕緣水平面上的兩條平行導軌 MN 和 PQ 之間寬度為 L，置于磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中，B 的方向垂直于導軌平面，導軌左端接有阻值為 R 的電阻，其它部分電阻不計導軌右端接一電容為 C 的電容器，長為

45、 2L的金屬棒放在導軌上與導軌垂直且接觸良好，其 a 端放在導軌 PQ 上現(xiàn)將金屬棒以 a 端為軸，以角速度沿導軌平面順時針旋轉(zhuǎn)角，如圖所示求這個過程中通過電阻 R 的總電量是多少？（設(shè)導軌長度比 2L 長得多）90MPRNQCab【例題】如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場，在半徑為 a 的圓形區(qū)域內(nèi)、外，磁場方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為 B。一半徑為 b，電阻為 R 的圓形導線環(huán)放置在紙面內(nèi)，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。在內(nèi)、外磁場同時由 B 均勻地減小到零的過程中，通過導線截面的電量 Q=_。類型題：類型題： 電磁感應(yīng)與電路中的動力學問題電磁感應(yīng)與電路中的動力學問題 【例題】如圖甲所

46、示，兩根足夠長的直金屬導軌 MN、PQ 平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導軌間距為L。M、P 兩點間接有阻值為 R 的電阻，一根質(zhì)量為 m 的均勻直金屬桿 ab 放在兩導軌上，并與導軌垂直，整套裝置處于磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略，讓 ab 桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。（1）由 b 向 a 方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出 ab 桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；（2）在加速下滑過程中，當 ab 桿的速度大小為 v 時，求此時 ab 桿中的電流及其加速度的大??；（3）求在下滑過程中，ab 桿可能達到的

47、速度最大值。【例題】如圖所示，兩根相距為 d 的足夠長的平行金屬導軌位于水平 xOy 平面內(nèi)，左端接有阻值為 R 的電阻，其他部分的電阻均不計在 x0 的一側(cè)存在垂直 xOy 平面且方向豎直向下的穩(wěn)定磁場，磁感強度大小按 B=kx 規(guī)律變化（其中 k 是一大于零的常數(shù)） 一根質(zhì)量為 m 的金屬桿垂直跨擱在光滑的金屬導軌上，兩者接觸良好當 t =0 時直桿位于 x=0 處，其速度大小為 v0，方向沿 x 軸正方向，在此后的過程中，始終有一個方向向左的變力F 作用于金屬桿，使金屬桿的加速度大小恒為 a，加速度方向一直沿 x 軸的負方向求：（1）閉合回路中感應(yīng)電流持續(xù)的時間有多長？（2）當金屬桿沿

48、x 軸正方向運動的速度為時，閉合回路的感應(yīng)電動勢多大？此時作用于金屬桿的外力 F 多大？20v類型題：類型題： 電磁感應(yīng)與電路中的功能綜合問題電磁感應(yīng)與電路中的功能綜合問題 【例題】如圖所示，電動機通過其轉(zhuǎn)軸上的絕緣細繩牽引一根原來靜止的長為 L=1m，質(zhì)量 m=0.1kg 的導體棒ab，導體棒緊貼在豎直放置、電阻不計的金屬框架上，導體棒的電阻 R=1，磁感應(yīng)強度 B=1T 的勻強磁場中，其方向垂直于導體框架所在的平面。當導體棒在電動機牽引下上升 h=3.8m 時，獲得穩(wěn)定的速度，此過程中導體棒產(chǎn)生的熱量 Q=2J。電動機工作時，電壓表、電流表的讀數(shù)分別恒為 7V 和 1A。電動機的內(nèi)阻 r=

49、1，不計一切摩擦，g=10m/s2。求：（1）導體棒所達到的穩(wěn)定速度是多少？（2）導體棒從靜止到達穩(wěn)定速度的時間是多少？ 【例題】如圖所示，兩根豎直固定放置的無限長光滑金屬導軌，電阻不計，寬度為 L，上端接有電阻，導軌上0R接觸良好地緊貼一質(zhì)量為 m、有效電阻為 R 的金屬桿 ab，。整個裝置處于垂直于導軌平面的勻強磁場中，02RR 金屬桿 ab 由靜止開始下落，下落距離為 h 時重力的功率剛好達到最大，設(shè)重力的最大功率為 P。求：（1）磁感應(yīng)強度 B 的大小。（2）金屬桿從開始下落到重力的功率剛好達到最大的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量。0R類型題：類型題： 電磁感應(yīng)中圖象綜合問題電磁感應(yīng)中圖象綜合

50、問題 【例題】如圖所示，一有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為 B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為 L，在磁場區(qū)域的左側(cè)相距為 L 處，有一邊長為 L 的正方形導體線框，總電阻為 R，且線框平面與磁場方向垂直。現(xiàn)使線框以速度 v 勻速穿過磁場區(qū)域。若以初始位置為計時起點，規(guī)定電流逆時針方向時的電流和電動勢方向為正，B 垂直紙面向里時為正，則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電動勢、磁通量、感應(yīng)電流、和電功率的四個圖象描述錯誤的是：（B） 【例題】如圖所示，一個邊長為 a、電阻為 R 的等邊三角形線框，在外力作用下，以速度 v 勻速穿過寬度均為 a的兩個勻強磁場。這兩個磁場的磁感應(yīng)強度大小均為 B，方向

51、相反。線框運動方向與底邊平行且與磁場邊緣垂直。取逆時針方向的電流為正。若從圖示位置開始，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流 i 與沿運動方向的位移 x 之間的函數(shù)圖象，下面四個圖中正確的是 （ ） 【例題】如圖甲所示，兩個垂直紙面的勻強磁場方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為 B，磁場區(qū)域的寬度均為 a，一正三角形（高度為 a）導線框 ABC 從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在圖乙中感應(yīng)電流 I 與線框移動距離 x 的關(guān)系圖象正確的是（ ）【例題】 （山東省濱州市（山東省濱州市 2008 年第年第 1 次質(zhì)檢）次質(zhì)檢）如圖所示，在 PQ、QR 區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強度大小相等、方

52、向相反的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面，一正方形導線框 abcd 位于紙面內(nèi)，ab 邊與磁場的邊界 P 重合。導線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從 t=0 時刻開始，線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域，以 abcd 為線框中的電流 i 的正方向，向左為導線框所受安培力的正方向，以下 i t 和 Ft 關(guān)系示意圖中正確的是 （ ） 【例題】如圖所示，一寬為 40cm 的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，一邊長為 20cm 的正方形導線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的恒定速度 v20cm/s，通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場時刻 t0 時，則下圖中能正確反映感應(yīng)

53、電流強度隨時間變化規(guī)律的是（）40cm【例題】如圖所示，LOOL為一折線，它所形成的兩個角LOO和OOL均為 45。折線的右邊有一勻強磁場，其方向垂直于紙面向里，一邊長為 l 的正方形導線框沿垂直于 OO的方向以速度 v 作勻速直線運動，在 t0 的刻恰好位于圖中所示位置。以逆時針方向為導線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流時間（It）關(guān)系的是（時間以 l/v 為單位） （ ）iot/s1 23ABiot/s123Ciot/s1 23Diot/s1 23lllvLOO/L/45tI0123AtI0123BttI0123CI0123D【例題】如圖所示，在 PQ、QR 區(qū)域中存在著磁

54、感應(yīng)強度大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面。一導線框 abcdef 位于紙面內(nèi)，況的鄰邊都相互垂直，bc 邊與磁場的邊界 P 重合。導線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從 t=0 時刻開始，線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域。以 abcdef 為線框中的電動勢的正方向，以下四個-t 關(guān)系示意圖中正確的是（ ）llll2l2labcdefPQROt1 2 3 41 2 3 4Ot1 2 3 4Ot1 2 3 4OtA B C D類型題：類型題： 電磁感應(yīng)綜合問題電磁感應(yīng)綜合問題 【例題】 (20 分)如圖所示，平行金屬導軌與水平面間夾角均為 =370，導軌間距為 lm，電阻不計，導軌足夠長。兩

55、根金屬棒 ab 和 ab的質(zhì)量都是 0.2kg，電阻都是 1，與導軌垂直放置且接觸良好，金屬棒和導軌之間的動摩擦因數(shù)為 0.25，兩個導軌平面處均存在著垂直軌道平面向上的勻強磁場(圖中未畫出)，磁感應(yīng)強度 B 的大小相同。讓 ab固定不動，將金屬棒 ab 由靜止釋放，當 ab 下滑速度達到穩(wěn)定時，整個回路消耗的電功率為 8W。求 (1)ab 達到的最大速度多大？ (2)ab 下落了 30m 高度時，其下滑速度已經(jīng)達到穩(wěn)定，則此過程中回路電流的發(fā)熱量 Q 多大？ (3)如果將 ab 與 ab同時由靜止釋放，當 ab 下落了 30m 高度時，其下滑速度也已經(jīng)達到穩(wěn)定，則此過程中回路電流的發(fā)熱量 Q

56、為多大？(g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8)【例題】(19 分)如圖 a 所示的輪軸，它可以繞垂直紙面的光滑固定水平軸 O 轉(zhuǎn)動。輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一重物，另一端系一質(zhì)量為 m 金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為 L 的足夠長平行金屬導軌 PQ、EF，在 QF 之間連接有阻值為 R 的電阻，其它電阻不計。磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場與導軌平面垂直。開始時金屬桿置于導軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導軌垂直接觸良好，忽略所有摩擦。求:(1)若重物的質(zhì)量為 M 時，則 M 勻速下降的速度 v 多大?(2)對于一定的磁感應(yīng)強度為

57、 B，重物質(zhì)量 M 取不同的值，測出相應(yīng)重物作勻速運動時 v 的速度值，可得到 v-M實驗圖線，圖 b 中畫出了磁感應(yīng)強度分別為 B1和 B2時的兩條實驗圖線。試根據(jù)實驗結(jié)果計算 B1和 B2的比值?！纠}】兩根相距為 L 的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面質(zhì)量均為 m 的金屬細桿 ab、cd 與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與水平和豎直導軌之間有相同的動摩擦因數(shù) ，導軌電阻不計，回路總電阻為 2R，整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為 B、方向豎直向上的勻強磁場中當 ab 桿在平行于水平導軌的拉力作用下沿導軌向右勻速運動時，cd 桿也正好以某一速度向下做

58、勻速運動，設(shè)運動過程中金屬細桿 ab、cd 與導軌接觸良好，重力加速度為 g，求：（1）ab 桿勻速運動的速度 v1；（2）ab 桿所受拉力 F；（3）ab 桿以 v1勻速運動時，cd 桿以 v2（v2已知）勻速運動，則在 cd 桿向下運動過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦h耳熱【例題】如圖所示，光滑矩形斜面 ABCD 的傾角 =30，在其上放置一矩形金屬線框 abcd，ab 的邊長 l1 = 1m，bc 的邊長 l2 = 0.6m，線框的質(zhì)量 m = 1kg，電阻 R = 0。1，線框通過細線繞過定滑輪與重物相連，細線與斜面平行且靠近；重物質(zhì)量 M = 2kg，離地面的高度為 H = 4.8m；斜面

59、上 efgh 區(qū)域是有界勻強磁場，方向垂直于斜面向上；已知AB 到 ef 的距離為 S1 = 4.2m，ef 到 gh 的距離 S2 = 0.6m，gh 到 CD 的距離為 S3 = 3.8m，取 g =10m/s2；現(xiàn)讓線框從靜止開始運動（開始時刻，cd 與 AB 邊重合） ，發(fā)現(xiàn)線框勻速穿過勻強磁場區(qū)域，求：（1）線框進入磁場時的速度 v （2）efgh 區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度 B （3）線框在通過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱 Q （4）線框從開始運動到 ab 邊與 CD 邊重合需經(jīng)歷多長時間【例題】如甲圖所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距 L=0.20m，電阻 R=1.0

60、；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=1.0T 的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下?，F(xiàn)在一外力 F 沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力 F 與時間 t 的關(guān)系如乙圖所示。求桿的質(zhì)量 m 和其加速度大小 a?！纠}】如圖光滑斜面的傾角 30，在斜面上放置一矩形線框 abcd，ab 邊的邊長 l11m，bc 邊的長l20.6m，線框的質(zhì)量 m1kg，電阻 R0.1，線框用細線通過定滑輪與重物相連，重物質(zhì)量 M2kg，斜面上 ef 線與 gh 線（efgh pq）間有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為 B10.5T， gh 線與