高中物理 第三章 電磁感應(yīng)第一節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象

1、第三章電磁感應(yīng)第一節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象【典型例題】【例1】線框ABCD從有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域穿過(guò),下列說(shuō)法中正確的是(A、進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,ABCD中有感應(yīng)電流 B、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)時(shí),ABCD中有感應(yīng)電流C、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),ABCD中沒(méi)有感應(yīng)電流D、離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,ABCD中沒(méi)有感應(yīng)電流【解析】從磁通量有無(wú)“變化”來(lái)判斷發(fā)生感應(yīng)電流與否,是觸及本質(zhì)的,也比較能抓住要點(diǎn)得出正確結(jié)論。若從切割磁感線的角度考慮問(wèn)題,需注意全面比較閉合電路各部分切割的情況。在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,常常需要考慮閉合回路進(jìn)場(chǎng)、出場(chǎng)和在場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情況,ABCD在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中無(wú)論勻速,還是加速運(yùn)動(dòng),穿過(guò)AB

2、CD的磁通量都沒(méi)有發(fā)生變化。正確答案為AC?！纠?】如圖所示,在條形磁鐵中部垂直套有A、B兩個(gè)圓環(huán),試分析穿過(guò)A環(huán)、B環(huán)的磁通量誰(shuí)大?！窘馕觥看祟}所給條件是非勻強(qiáng)磁場(chǎng),不能用BS計(jì)算,只能比較穿過(guò)兩環(huán)的磁感線凈條=數(shù)多少,來(lái)判斷磁通量的大小.首先必須明確條形磁鐵的磁感線的分布,才能確定磁通量的大小.條形磁鐵的磁感線是從N極出發(fā),經(jīng)外空間磁場(chǎng)由S極進(jìn)入,在磁鐵內(nèi)部的磁感線從S極向N極,又因磁感線是閉合曲線,所以條形磁鐵內(nèi)外磁感線條數(shù)一樣多.向上穿過(guò)A、B環(huán)的磁感線條一樣多,而向下穿過(guò)A環(huán)的磁感線多于B環(huán),則A環(huán)從下向上穿過(guò)的凈磁感線少于B環(huán),所以面積越大,磁感線抵消的越多,穿過(guò)線圈的磁通量為合磁

3、通量,所以可知B環(huán)的磁通量大于A環(huán)磁通量?！纠?】如圖所示線圈abcd在通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)中,分別做如下的運(yùn)動(dòng),A、向右平動(dòng);B、向下平動(dòng);C、以下邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng);D、從紙面向紙外做平動(dòng);E、向上平動(dòng)。但是線圈有個(gè)缺口,判斷以上情況中線圈中是否有感應(yīng)電流。 【解析】原來(lái)的磁通量都是向里的,對(duì)于直導(dǎo)線來(lái)說(shuō),離電流越遠(yuǎn),磁場(chǎng)越弱,磁感線分布越稀疏.A中,向右平移,穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有變化,故沒(méi)有感應(yīng)電流;B中,向下平移,穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有減小,故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于線圈閉合所以也有感應(yīng)電流;C中,繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化(開(kāi)始時(shí)減小,故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于線圈閉合所以也有感應(yīng)電流;D 中,從

4、紙面向紙外做平動(dòng),穿過(guò)線圈的磁通量減小,故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于線圈閉合所以也有感應(yīng)電流;E中,向上平動(dòng),但是線圈有個(gè)缺口,穿過(guò)線圈的磁通量增加,故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于線圈不閉合,所以沒(méi)有感應(yīng)電流.【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、如圖所示,矩形線圈abcd放置在水平面內(nèi),磁場(chǎng)方向與水平方向成a角,已知a=530, 回路面積S,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則通過(guò)線框的磁通量為:(A、BSB、0.8BSC、0.6BSD、0.75BS2、如圖所示,一個(gè)矩形線圈與通有相同大小的電流平行直導(dǎo)線同一平面,而且處在兩導(dǎo)線 的中央,則:(A、電流同向時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量為零;B、兩電流反向時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量為零;C、兩電流同向

5、或反向時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量都相等;D、因兩電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是不均勻的,因此不能判斷穿過(guò)線圈的磁通量是否為零.3、恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形的閉合導(dǎo)體線圈,線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向,當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下列運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流:(A、線圈沿自身所在平面做勻速運(yùn)動(dòng);B、線圈繞自身所在平面做加速運(yùn)動(dòng);C、線圈繞任意一條直徑做勻速運(yùn)動(dòng);D、線圈繞任意一條直徑做變速運(yùn)動(dòng).4、如圖所示,開(kāi)始時(shí)矩形線圈與磁場(chǎng)垂直,且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外,若要線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列方法中可行的是:( A、將線圈向左平移一小段距離;B、將線圈向上平移;C、以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于900;D、以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于600.

6、5、閉合電路的一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圖1中各情況下導(dǎo)線都在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),那么下列判斷中正確的是( A、都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B、都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C、甲、乙不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,丙、丁會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D、甲、丙會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,乙、丁不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流6、2.如圖2所示,矩形線框abcd的一邊ad恰與長(zhǎng)直導(dǎo)線重合(互相絕緣.現(xiàn)使線框繞不同的軸轉(zhuǎn)動(dòng),能使框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( A、繞ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B、繞oo為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C、繞bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)D、繞ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)二、填空題7、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流,從能量的角度看,外力克服力做功,使能轉(zhuǎn)化為能。8、磁通密度:由BS得B=,這表示

7、磁感強(qiáng)度等于,因此,常把=磁感強(qiáng)度叫做磁通密度。根據(jù)磁感線的意義,知道可以形象地表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。9、如圖12所示,矩形線圈abcd左半邊放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,右半邊在磁場(chǎng)外,當(dāng)線圈以ab邊 為軸向紙外轉(zhuǎn)過(guò)60°過(guò)程中,線圈中_產(chǎn)生感應(yīng)電流(填會(huì)與不會(huì),原因是_。三、計(jì)算題10、一個(gè)單匝矩形線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如果穿過(guò)此線圈的磁通量是1.0×10-3Wb,此線圈的最小面積是多少?12、有一個(gè)n匝的矩形線圈abcd,面積為S,它與水平面成角置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求通過(guò)線圈平面的磁通量。【能力提升】1、如圖所示,在條形

8、磁鐵外面套著一圓環(huán),當(dāng)圓環(huán)由磁鐵N極向下平移到磁鐵S極的過(guò)程 中,穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變化的情況是:( A、逐漸增加B、逐漸減少C、逐漸增加,后逐漸減少D、先逐漸減少,后逐漸增大2、如圖所示,長(zhǎng)直導(dǎo)線MN的右側(cè)有一矩形線框,它們?cè)谕黄矫鎯?nèi),欲使矩形線框產(chǎn)生感應(yīng)電流,可采取的方法是:( A、線框向上平動(dòng)B、線框向下平動(dòng)C、線框以MN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)D、逐漸增加或減少M(fèi)N中的電流強(qiáng)度3、閉合銅環(huán)與閉合金屬框相接觸放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖9所示,當(dāng)銅環(huán)向右移動(dòng)時(shí)(金屬框不動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( A、銅環(huán)內(nèi)沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,因?yàn)榇磐繘](méi)有發(fā)生變化B、金屬框內(nèi)沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,因?yàn)榇磐繘](méi)有發(fā)生變化C、金屬框ab邊

9、中有感應(yīng)電流,因?yàn)榛芈穉bfgea中磁通量增加了D、銅環(huán)的半圓egf中有感應(yīng)電流,因?yàn)榛芈積gfcde中的磁通量減少4、一水平放置的矩形線圈abcd在條形磁鐵S極附近下落,在 下落過(guò)程中,線圈平面保持水平,如圖10所示,位置1和3都靠近位置2,則線圈從位置1到位置2的過(guò)程中,線圈內(nèi)_感應(yīng)電流,線圈從位置2至位置3的過(guò)程中,線圈內(nèi)_感應(yīng)電流。(填:“有”或“無(wú)”5、如圖所示,一個(gè)矩形線圈與通有相同大小的電流的平行直導(dǎo)線同一平面,而且處在兩導(dǎo)線的中央,求: (1電流同向是磁通量是否為零(2電流反向時(shí)磁通量是否為零參考答案基礎(chǔ)練習(xí)1、B2、A3、CD4、ACD5、D6、BCD7、磁場(chǎng);機(jī)械;電,穿過(guò)

10、單位面積上的磁感應(yīng)條數(shù),磁感線的疏密程度8、S9、不會(huì),磁通量沒(méi)變化10、0.05m211、0.04wb,0.04wb,2.4×10-2wb12、=BScos能力提高1、C2、D3、CD4、有,有5、同向?yàn)榱?反向不為零第二節(jié)、法拉第電磁感應(yīng)定律【典型例題】【例1】如下圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng) 的銅桿OA 以O(shè) 為軸在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)以角速度 勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ,求桿OA 兩端的電勢(shì)差.【解析】銅桿OA 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E ,此即OA 桿兩端的電勢(shì)差。OA 桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),桿上各點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)半徑不同,線速度大小不同,由r v =知線速度v 與半徑r

11、成正比,可見(jiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從A 至O 是逐段均勻減小的,能夠用平均值來(lái)計(jì)算OA 桿的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。桿的平均速度 L L v v v A 212020=+=+=,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 221BL V BL E =,桿OA 兩端的電勢(shì)差U OA =E =221BL 【例2】如圖所示,半徑為r 的金屬環(huán)繞通過(guò)某直徑的軸OO 以角速度 作勻速轉(zhuǎn)動(dòng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ,從金屬環(huán)面與磁場(chǎng)方向重合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),則在金屬環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程中,環(huán)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的平均值是多大?【解析】根據(jù)金屬環(huán)在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的始末位置穿過(guò)環(huán)的磁通量1和2 以及完成這一變化所用時(shí)間t ,就可以求出環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(t E -=

12、/21。當(dāng)金屬環(huán)面與磁感線平行時(shí),穿過(guò)環(huán)的磁通量1=0。當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)300時(shí),環(huán)平面在垂直磁感線方向的投影(2/3090cos 00'S S S =-=,穿過(guò)環(huán)的磁通量2/'2BS BS =。所以,在環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中,環(huán)中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 23Br tE = 【例3】如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“2V 、4W ”,接在光滑水平導(dǎo)軌上,軌距0.1m ,電阻不計(jì)。金屬棒ab 垂直擱置在導(dǎo)軌上,電阻1。整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=1T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。求: (1為使小燈正常發(fā)光,ab 的滑行速度多大?(2拉動(dòng)金屬棒ab 的外力功率多大?【解析】要求小燈正常發(fā)光,燈兩端電壓應(yīng)等于其額定值

13、2V 。這個(gè)電壓是由于金屬棒滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)提供的。金屬棒移動(dòng)時(shí),外力的功率轉(zhuǎn)化為全電路上的電功率。(1根據(jù)小燈的標(biāo)志得小燈的額定電流和電阻分別為I=P/U=2A, R=U 2/P=1。設(shè)金屬棒滑行速度為v ,它產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I =BLV/(R+r, 式中r 為棒的電阻。由I =I,即I =BLV/(R+r 得V =I (R+r /BL =40m/s(2根據(jù)能的轉(zhuǎn)換,外力的機(jī)械功率等于整個(gè)電路中的電功率,所以拉動(dòng)ab 作切割運(yùn)動(dòng)的功率為P 機(jī)=P 電=I 2(R+r =22(1+1W=8W ?！净A(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、關(guān)于電磁感應(yīng),下列說(shuō)法中正確的是( 。(A 穿過(guò)線圈的磁通量越大,感

14、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大;(B 穿過(guò)線圈的磁通量為零,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零;(C 穿過(guò)線圈的磁通量的變化越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大;(D 空過(guò)線圈的磁通量變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。2、穿過(guò)一個(gè)電阻為1的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒均勻的減少2Wb,則 ( A 、線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是每秒減少2vB 、線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是2vC 、線圈中的感應(yīng)電流一定是每秒減少2AD 、線圈中的感應(yīng)電流一定是2A3、在赤道上空,一根沿東西方向的水平導(dǎo)線自由下落,則導(dǎo)線上各點(diǎn)的電勢(shì)正確的說(shuō)法是A 、東端高B 、西端高C 、中點(diǎn)高D 、各點(diǎn)電勢(shì)相同4、平行閉合線圈的匝數(shù)為n,所圍面積為S ,總電阻為R ,在t 時(shí)間內(nèi)穿過(guò)每匝線

15、圈的磁通量變化為,則通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量為( 。A 、R B 、R nS C 、 tR n D 、R n 5、如圖所示,矩形線圈有N 匝,長(zhǎng)為a ,寬為b ,每匝線圈電阻為R ,從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以速度v 勻速拉出來(lái),那么,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)合流經(jīng)線圈中的感應(yīng)電流的大小應(yīng)為( A 、E = NBav ,R Bav I =B 、E = NBav ,NRBav I = C 、E = Bav ,NR BaN I = D 、E = Bav ,RBav I = 6、一個(gè)矩形導(dǎo)體線圈長(zhǎng)為2L ,寬為L(zhǎng) ,以速率V 穿過(guò)一個(gè)理想邊界的、寬為L(zhǎng) 的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,則以下各圖中哪個(gè)正確地表示了

16、矩形線圈內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系:( 二、填空題7、直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感應(yīng)線的運(yùn)動(dòng),如果運(yùn)動(dòng)方向與磁感線垂直,那么導(dǎo)線中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與 、 和 三者都成正比。用公式表示為E = 。8、一艘海輪正以6m/s 的速度從東向西航行,起上有一根長(zhǎng)15m 的金屬桅桿,設(shè)海輪所處海域的地磁場(chǎng)的水平分量為0.5×10-4T ,則桅桿兩端的電勢(shì)差為 。9、如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌間距為d ,一端跨接一阻值為R 的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度為B ,方向垂直軌道所在平面,一根長(zhǎng)直金屬棒與軌道成60°角放置,當(dāng)金屬以垂直棒的恒定速度v 沿金屬軌道滑行時(shí),電阻R 中的電流大小為_(kāi)。(不計(jì)

17、軌道與棒的電阻三、計(jì)算題10、矩形線圈abcd ,長(zhǎng)ab =20cm ,寬bc =10cm ,匝數(shù)n =200,線圈回路總電阻R =50,整個(gè)線圈平面均有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò),磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,求:線圈回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 11、如圖所示,有一閉合的矩形導(dǎo)體框,框上M、N兩點(diǎn)間連有一電壓表,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且框面與磁場(chǎng)方向垂直.當(dāng)整個(gè)裝置以速度v向右勻速平 動(dòng)時(shí),M、N之間有無(wú)電勢(shì)差?(1 軟鐵棒中部?jī)?nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;(2 穿過(guò)軟鐵棒中部橫截面的磁通量。【能力提升】1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件是:(A、導(dǎo)體必須做切割磁力線運(yùn)動(dòng);B、導(dǎo)體回路必須

18、閉合,且回路所包圍面積內(nèi)的孩通量發(fā)生變化;C、無(wú)論導(dǎo)體回路是否閉合,只要它包圍或掃過(guò)的面積內(nèi)的磁通量發(fā)生變化;D、閉合回路產(chǎn)生了感生電流.2、如圖所示,一閉合圓形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈的平面與磁場(chǎng)方向成角,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化,變化率為一定值.在下述辦法中用哪一種可以使線圈中感應(yīng)電流的強(qiáng)度 增加一倍(A、線圈的匝數(shù)增加一倍B、把線圈的半徑增加一倍C、把線圈的面積增加一倍D、改變線圈軸線對(duì)磁場(chǎng)的方向E、把線圈的匝數(shù)減少到原來(lái)的一半3、在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一根水平放置的金屬棒沿水平方向拋出,初速度方向與棒垂直,則棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將( (A隨時(shí)間增大;(B隨時(shí)間減小;(C不變化;(D難

19、以確定4、如圖所示,直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路,ab長(zhǎng)0.40 m,在磁感強(qiáng)度是0.60 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以5.0 m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線垂直.這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是V 。5、如圖所示,長(zhǎng)L1寬L2的矩形線圈電阻為R,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣,線圈與磁感線垂直.求:將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中,拉力F大小拉力的功率P拉力做的功W線圈中產(chǎn)生的電熱 Q參考答案基礎(chǔ)練習(xí)1、D2、BD3、A4、D5、A6、C7、磁感應(yīng)強(qiáng)度,導(dǎo)線的長(zhǎng)度,運(yùn)動(dòng)速度,BLV8、4.5×10-39、BdV R23 10、V S tB n

20、t n E 2= 11、有電勢(shì)差12、T s B 11.0/=,BS =8.8×10-5Wb能力提高1、C2、B3、C4、1.2V5、R V L B E 222=,R V L B FV P 2222=,RV L L B FL W 212221=,W Q =,第三節(jié)、交變電流【典型例題】【例1】一個(gè)電阻接在10V 的直流電源上,它的發(fā)熱功率是P ,當(dāng)接到電壓為tV u sin 10=的交流電源上,它的發(fā)熱功率是( A 、P 25.0B 、P 5.0C 、PD 、P 2 【解析】計(jì)算交流的發(fā)熱功率,必須用有效值,即RU R U P m 222/(/='有效R 2/102=,而R

21、R U P /1022=直,所以,2/P P =',故B 答案正確?！纠?】圖3是某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的圖像,根據(jù)圖像可以判定( A 、此交變電流的周期為0.1sB 、此交變電流的頻率為5HzC 、將標(biāo)有“12V 、3W ”的燈泡接在此交變電流上,燈泡可以正常發(fā)光D 、與圖像上a 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻發(fā)電機(jī)中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面【解析】由正弦函數(shù)圖象可以得知,線框是由中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng) 的,所以D 答案錯(cuò)。此圖告訴我們,交變電流的周期是0.2s ,頻率Hz T f 52.011=,即A 錯(cuò)B 對(duì)。 12V 、3W 燈泡中12V 是有效值,圖12V 為最大值,2mU U =有效,通過(guò)以上分析,

22、只有答案B 正確?！纠?】如圖所示為某正弦式電流的圖象,求其峰值,周期和角頻率,并寫(xiě)出該電流的瞬時(shí)值表達(dá)式【解析】從圖中可看出交流的周期T 為s 02.0 在8/0025.0T s t =時(shí),電流為A 14.14,而8/T t =時(shí)線圈從中性面轉(zhuǎn)過(guò)的角度為45。由電流公式t I i m sin =,得:=45sin 14.14m I (2045sin /14.14A I m =,而/(31410002.0/2/2s rad T =故此電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為:tA i 314sin 20=【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、電流方向每秒改變50次的交變電流,它的周期和頻率分別是 ( A 、0.04s,25H

23、zB 、0.08s,25HzC 、0.04s,50HzD 、0.08s,50Hz2、如圖所示,正弦式交變電壓U 的最大值為311V ,負(fù)載電阻R=440, 若不考慮電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響,則交流電壓表和電流表的讀數(shù)分別為 ( A 、311V ,0.707AB 、220V ,0.5AC 、3112V,0.7072AD 、220V,0.707A3、兩只阻值相同的電阻分別通以正弦式交變電流和方形交變電流,如圖所示,若它們的電流最大值相等,則兩只電阻產(chǎn)生的熱功率之比為( A 、14B 、12C 、11D 、214、邊長(zhǎng)為a 的正方形線框,其電阻為R ,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO 軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如

24、圖所示,每秒轉(zhuǎn)數(shù)為n ,當(dāng)線圈平面平行于磁感線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)( A 、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為2Ba 2n cos (2nt B 、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Ba 2nC 、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為2Ba 2n /RD 、線框中感應(yīng)電流的周期為1/n5、一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電流瞬時(shí)值表達(dá)式為:tA i 100sin 210=,則( A 、此交流的頻率為50HzB 、此交流的峰值為10AC 、用交流電流表測(cè)此電流,示數(shù)為10AD 、用交流電流表測(cè)此電流,示數(shù)為14.1A6、一個(gè)矩形線圈匝數(shù)為100匝,線圈面積為202.0m ,在T B 5.0=的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以s r

25、ad /314=的角速度繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)始時(shí),線圈平面與磁感線平行,則( A 、電動(dòng)勢(shì)的有效值為V 2157B 、s t 02.0=時(shí)的電動(dòng)勢(shì)V e 314=C 、s t 01.0=時(shí),電動(dòng)勢(shì)V e 314=D 、s t 01.0=時(shí),電動(dòng)勢(shì)為零二、填空題7、某線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變化規(guī)律為e=msin t ,保持其它條件不變,使該線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時(shí)增加一倍,則此時(shí)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式 。8、一正弦式電流u =102sin314t ,其有效值為_(kāi),頻率為_(kāi),接上R=10電阻后,一周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為_(kāi)。9、如圖所示,在第一個(gè)周期時(shí)間內(nèi),線圈轉(zhuǎn)到中性面的時(shí)刻為_(kāi)

26、末,此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量_(填最大,最小或零.下同,流過(guò)線圈置是_. 三、計(jì)算題10、一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的電動(dòng)勢(shì)的峰值為400V,線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為314rad/s,今將該發(fā)電機(jī)與只含電阻的負(fù)載組成的閉合電路的總電阻為2000 。試寫(xiě)出該電流的瞬時(shí)值表達(dá)式并求出該電路所消耗的交流電功率。11、邊長(zhǎng)為a的正方形線圈在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以一條邊為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為,轉(zhuǎn)動(dòng)軸與磁場(chǎng)方向垂直,若線圈電阻為R,則從圖中所示線圈平面與磁場(chǎng)方向平行 的位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角的過(guò)程中,在線圈中產(chǎn)生的熱量是多少?12、交流發(fā)電機(jī)電樞電阻為2歐,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=389sin

27、100t(V,給電阻R=8的用電器供電,則(1通過(guò)用電器的電流為多少?(2電源輸出功率和發(fā)電總功率為多少?(3發(fā)電機(jī)輸出端電壓為多少?【能力提升】1、一矩形線圈,繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如圖所示,下面說(shuō)法中正確的是(A、t1時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為零B、t2時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大C、t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大D、每當(dāng)e變換方向時(shí),通過(guò)線圈的磁通量絕對(duì)值最小2、將一根電阻絲接到100V直流電源上,在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,若將此電阻絲接到某一正弦式交流電源上,則在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q,那么該交流電壓的最大值為(100

28、A、50VB、502VC、100VD、V23、一矩形線圈,繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的中心軸OO按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn).引出線的兩端與互相絕緣的半圓銅環(huán)連接,兩個(gè)半圓環(huán)分別與固定電刷A、B滑動(dòng)接觸,電刷間接有電阻,如圖所示,在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)電阻的電流( A、大小和方向都不斷變化.B、大小和方向都不變. C、大小不斷變化,方向 D、大小不斷變化,方向從4、一交變電流的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin314tV ,則:(1該交變電流的電壓有效值為 V ,頻率為 Hz ,周期為 s 。(2將該交變電流的電壓加在電阻R=20的兩端,通過(guò)電阻R 的電流瞬時(shí)值表達(dá)式為 i= A5、邊長(zhǎng)為a 的正方形線框,其電阻為

29、R ,在磁感強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO 軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖18-7所示,每秒轉(zhuǎn)數(shù)為n ,當(dāng)線圈平面平行于磁感線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為?參考答案基礎(chǔ)練習(xí)1、A2、B3、B4、AD5、AC6、AB7、e=4msin2t8、10V ,50Hz ,0.2J9、0或0.04s ,最大,0,與中性面垂直10、W tA i 40314sin 2.0,=11、R a B 44212、(127.5A (26050W 7562.5W (3220V能力提高1、C2、C3、C4、(1220、50、0.02 (2112sin314t5、2nBa 2cos2nt 第四節(jié)、變壓器【典型例題】 【例1】有

30、一降壓變壓器,它的輸入電壓最大值為220V ,另有一負(fù)載,當(dāng)它接在22V 直流電源上時(shí),消耗功率為P ,若使它接在上述變壓器的次級(jí)電路中,消耗P/2的功率,則此變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為 ( A 、141B 、114C 、101D 、110【解析】設(shè)負(fù)載電阻為R ,直流電壓U 0=22V ,變壓器次級(jí)電壓的有效值為U 2,則由題意知 RU P 20=,R U P 222=兩式相比,得21102=R U U 而變壓器初級(jí)電壓的有效值為 V U U m 21102/11=因此,該變壓器原副線圈的匝數(shù)比為102121=U U n n .答案選C 。 【例2】圖為理想變壓器,它的初級(jí)線圈接在交流電源上

31、,次級(jí)線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12V 100W ”的燈泡上.已知變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)之比為181,那么燈泡正常工作時(shí),圖中的電壓表讀數(shù)為_(kāi)V ,電流表讀數(shù)為_(kāi)A .【解析】分析理想變壓器問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意正確應(yīng)用電壓關(guān)系和電流 關(guān)系、特別是初、次級(jí)功率相等的關(guān)系.由公式U 1/U 2=n 1/n 2,得U 1=U 2n 1/n 2=216(V;因理想變壓器的初、次級(jí)功率相等,所以I 1=P 1/U 1=P 2/U 2=0.46(A即電壓表、電流表讀數(shù)分別為216V 、0.46A .【例3】如圖所示電路中要使電流表讀數(shù)變大,可采用的方法有( A 、將上的滑片向上移動(dòng). B 、將 上的滑片向下移動(dòng).C 、將

32、電鍵S 由1擲向2D 、將電鍵 S 由1擲向3 【解析】在輸入電壓和匝數(shù)比n 1/n 2一定的情況下,輸出電壓U 2是一定的,當(dāng) 減小時(shí),由R U I 2=可知電流表讀數(shù)變大,故應(yīng)向下移動(dòng)。在輸入電U 1一定的條件下,減小匝數(shù)比n 1/n 2,則輸出電壓U 2,增大,1122n U n U =故電流強(qiáng)度增大,應(yīng)擲向2,所以正確的答案是BC 。 【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、利用變壓器不可能做到的是 ( A 、增大電流B 、升高電壓C 、減小電壓D 、增大功率2、當(dāng)理想變壓器副線圈空載時(shí),副線圈的 ( A 、負(fù)載電阻為0B 、輸出電流為0C 、兩端電壓為0D 、輸出功率為03、理想變壓器工作時(shí),原線

33、圈一側(cè)和副線圈一側(cè)保持相同的物理量有電壓 電流 電 功率 頻率 ( A 、B 、C 、D 、4、對(duì)于理想變壓器,下列說(shuō)法中正確的是( A 、原線圈的輸入功率,隨著副線圈的輸出功率增大而增大B 、原線圈的輸入電流,隨著副線圈的輸出電流增大而增大C 、原線圈的電壓,不隨副線圈的輸出電流變化而變化D 、當(dāng)副線圈的電流為零時(shí),原線圈的電壓也為零5、有一理想變壓器變壓比為1:20,原線圈接入V 220電壓時(shí),將副線圈拆去18匝,輸出電壓為8V ,則變壓器原線圈的匝數(shù)應(yīng)為( A 、495匝B 、1320匝C 、2640匝D 、990匝6、用變壓器給負(fù)載電阻R 供電,下列哪種辦法可使變壓器的輸入功率變大(

34、A 、減少R 的值B 、增加原線圈的匝數(shù)C 、加粗原線圈的導(dǎo)線D 、減少副線圈的匝數(shù)二、填空題7、變壓器原線圈1400匝,副線圈700匝并接有電阻R ,當(dāng)變壓器工作時(shí)原副線圈中,功率之比 ,電壓之比 。8、理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為115,當(dāng)原線圈接在6V 的蓄電池兩端以后,副線圈的輸出電壓為 。9、如圖所示,副線圈上有一個(gè)標(biāo)有“220V ,10W ”字樣的燈泡正常發(fā)光,原線圈中的電流表示數(shù)為0.025A ,則電壓表的示數(shù)為_(kāi)V ,原、副線圈的匝數(shù)比為_(kāi)。 三、計(jì)算題10、理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為41,若原線圈上加t u 100sin 2400=V 的交變電壓,則在副線圈兩端用交變電壓

35、表測(cè)得電壓為多少?11、一理想變壓器的副線圈為200匝,輸出電壓為10V ,則鐵芯內(nèi)的磁通量變化率的最大值為多少?12、電壓瞬時(shí)值的交流電,加在標(biāo)有“220V 、100W ”的白熾燈泡上,經(jīng)過(guò)多少個(gè)周期電流做功為10J ,此交流電加在變壓比為201的理想變壓器的初級(jí),那末次級(jí)的輸出電壓的最大值是?頻率是?【能力提升】1、下列正確說(shuō)法是 ( A 、變壓器也可能改變恒定電壓B 、變壓器的原理是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象,副線圈輸出的電流是原線圈電流的感應(yīng)電流C 、變壓器由繞在同一閉合鐵芯上的若干線圈構(gòu)成D 、變壓器原線圈相對(duì)電源而言起負(fù)載作用,而副線圈相對(duì)負(fù)載而言起電源作用2、理想變壓器原、副線圈的電流為I

36、 1、I 2,電壓1U 、2U 功率為1P 、2P 關(guān)于它們之間的關(guān)系正確的說(shuō)法是( A 、2I 由1I 決定B 、2U 與負(fù)載有關(guān)C 、1P 由2P 決定D 、以上說(shuō)法都不對(duì)3、一個(gè)理解的變壓器原線圈接入電壓tV u 314sin 622=,若原、副線圈的匝數(shù)分別是1210匝和1650匝,下列哪個(gè)判斷是錯(cuò)誤的( A 、副線圈輸出電壓的頻率是100HzB 、用電壓表量得副線圈兩端的電壓是600VC 、副線圈兩端的電壓的峰值是848VD 、副線圈的輸出功率與原線圈的輸入功率是相同的4、一臺(tái)理想變壓器,原線圈加上U 1電壓的交變電流,副線圈兩端的電壓是U 2,如果從副線圈上拆去n 0匝后,副線圈上

37、的電壓變?yōu)閁'2V ,則原線圈的匝數(shù)n 1=_,副線圈原來(lái)的匝數(shù)n 2=_。5、如圖所示的變壓器原線圈ab 和副線圈cd 的匝數(shù)之比為103,副線圈外接一只100的電阻.如果原線圈接交變電壓源u =100sin100t ,并以由a 流入,b 流出的電流為正,則在t =0.01s 時(shí)刻,c 點(diǎn)的電勢(shì)比d 點(diǎn)的電勢(shì)高還是低?在一個(gè)周期中,電阻上的發(fā)熱量為多少J ? 參考答案基礎(chǔ)練習(xí)1、D2、BD3、D4、ABC5、B6、A7、1:1,2:18、09、400,201110、100V11、0.07Wb /s12、5,15.55,50能力提高1、BCD2、C3、A4、0'2220'

38、;221,n U U U n U U U -5、低,0.09J第五節(jié)、高壓輸電【典型例題】【例1】一臺(tái)發(fā)電機(jī)的功率是40KW ,用電阻為0.2的導(dǎo)線輸送到用戶,(1若用220V 的電壓輸電,輸電線上損失的功率是多少?(2若用22KV 的電壓輸電,輸電線上損失的功率又是多少?(3比較(1、(2的結(jié)果可得到什么結(jié)論?【解析】要求出輸電線上損失的功率,首先根據(jù)P =UI 求出輸電線中的電流,再根據(jù)焦耳定律Q =I 2Rt 和P =W/t (因?yàn)閃 =Q可求出輸電線上損失的功率P 損=I 2R 線.解:(1當(dāng)輸電電壓為U 1=220V 時(shí),輸電電流為:I 1=P/U 1=2000/11A所以輸電線上損

39、失的功率為:P 1=I 12R 線=(2000/112A×0.2=6611.6W(2當(dāng)輸電電壓為U 2=22千伏時(shí),輸電電流為:I 2=P/U 2=20/11A所以輸電線上損失的功率為:P 2=I 22R 線=0.66116W(3比較(1、(2P 2/P 1=1/10000分析:電能在輸送過(guò)程中,由于電流的熱效應(yīng)在輸電線上要損失一部分功率,而輸入用戶的功率應(yīng)該用發(fā)電廠輸出的功率減去這部分損失的功率.【解析】解:當(dāng)U 輸出=250V 時(shí),輸出電流為:I 輸出=P 輸出/U 輸出=800A在輸電線上損失的功率:P 損失=I 2輸出R 線=(800A2×0.13=83.2KW輸入

40、用戶的功率:P 輸入=P 輸出-P 損失=200KW-83.2KW =116.8KW當(dāng)U 輸出=2500V 時(shí),輸出電流為:I輸出=P 輸出/U 輸出=80A在輸電線上損失的功率:P損失=I2輸出R 線=(80A2×0.13=0.832KW輸入用戶的功率:P輸入=P 輸出-P損失=200KW-0.832KW =199.168KW【例3】輸送同樣的總功率,若用110kV 和220kV 的電壓輸電,輸電線上損失的功率之比為多少?【解析】損失的功率P 不等于U 2/R ,因?yàn)檫@里為U 是兩根輸電線的兩始端的電壓;若要寫(xiě)成U 2/R ,這里的電壓U 應(yīng)是輸電線上損失的電壓U ,它等于輸電電壓

41、減去用戶得到的電壓即U =U -U損失的功率=R I P 2,而I =P/U ,即P 與U 2成反比.設(shè)輸電總功率為P ,輸電電壓為U ,則輸電電流I =P/U ;輸電線電阻為R ,輸電線上功率損失R U P R I P 222=,所以4:212221=U U P P ;輸電線上損失的功率之比為41,即用220kV 輸電時(shí)功率損失為110kV 時(shí)的1/4.損失的功率P 不等于U 2/R ,因?yàn)檫@里為U 是兩根輸電線的兩始端的電壓;若要寫(xiě)成U 2/R ,這里的電壓U 應(yīng)是輸電線上損失的電壓U ,它等于輸電電壓減去用戶得到的電壓即U =U -U【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、在電能的遠(yuǎn)距離輸送中,為減小

42、輸電導(dǎo)線的功率損失P ,下列說(shuō)法正確的是( A 、根據(jù)I =U/R ,只要減小輸送電壓,就減小了輸送電流,P 就減小了B 、根據(jù)U =IR ,要減小輸送電流I ,只要減小輸送電壓U 即可C 、根據(jù)I =U/R ,增大輸送電壓U,輸送電流I 隨之增大,P 也就增大D、上述說(shuō)法都不對(duì)2、關(guān)于減小遠(yuǎn)距離輸電線上的功率損耗,下列說(shuō)法正確的是(A、由功率P=U2/R,應(yīng)降低輸電電壓,增大導(dǎo)線電阻B、由P=IU,應(yīng)低電壓小電流輸電C、由P=I2R,應(yīng)減小導(dǎo)線電阻或減小輸電電流D、上述說(shuō)法均不對(duì)3、在電能輸送過(guò)程中,若輸送的電功率一定,則在輸電線上損失的電功率(A、隨輸電線電阻的增大而增大B、和輸送電壓的平

43、方成正比C、和輸電線上電壓降落的平方成正比D、和輸電線中的電流強(qiáng)度的平方成正比E、和輸電電壓的平方成反比4、用電器電阻值為R距交變電源L,輸電線電流為I,電阻率為,要求輸電線上電壓降不超過(guò)U.則輸電線截面積最小值為(A、L/RB、2LI/UC、U/LID、2UL/I5、用U1和U2兩種電壓通過(guò)相同長(zhǎng)度和材料的導(dǎo)線輸電,若輸送的電功率相等,在輸電線上損失的電功率也相同,則在兩情況下輸電線截面積之比S1:S2為( 6、在遠(yuǎn)距離輸電中,輸電線電阻一定,輸送電功率一定,如果將輸電電壓提高到原來(lái)的10倍,則輸電線上消耗的功率減小到原來(lái)的( A.10倍B.1/10倍C.100倍D.1/100倍二、填空題7

44、、在電能輸送的過(guò)程中,由焦耳定律知,減小輸電的_是減小電能損失的有效方法;在輸送功率不變的情況下,只能通過(guò)提高輸電_來(lái)實(shí)現(xiàn)。8、從發(fā)電站發(fā)出的電能,先經(jīng)過(guò)_把電壓升高,再用_輸送到遠(yuǎn)處的用戶附近,再經(jīng)過(guò)_把電壓降低,供用戶使用。9、變壓器接入某輸電電路中,現(xiàn)以相同的輸入電壓U,不同的輸出電壓輸送相同的電功率P,輸電線電阻為R.當(dāng)副線圈與原線圈匝數(shù)比為K時(shí),輸電線線路上損耗的功率為_(kāi);當(dāng)匝數(shù)比為nK時(shí),線路上損耗的功率為原來(lái)的_倍三、計(jì)算題10、一輸電線電阻值是2歐,以3000伏輸送電能,輸出的電流是60安,線路上損失的功率是?;若采用6000伏輸送同時(shí)功率的電能,則線路損耗的功率是?11、遠(yuǎn)距

45、離輸送一定功率的交流電,若輸電電壓提高倍,則輸電導(dǎo)線的電功率損失是原來(lái)的?輸電導(dǎo)線的電壓損失是原來(lái)的?12、我國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的第一座核電站秦山核電站的功率為30萬(wàn)千瓦。它連續(xù)發(fā)電一年,可發(fā)電多少千瓦時(shí)?若輸電電壓為220千伏,則輸電線路中的電流又是多大?(1年按365天計(jì)算【能力提升】1、遠(yuǎn)距離輸電要采用( A.低壓輸電B.高壓輸電C.強(qiáng)電流輸電D.弱電流輸電2、遠(yuǎn)距離輸電時(shí),為了減少輸電線上電能損失,應(yīng)( A.提高輸送電壓,增大輸送電流B.提高輸送電壓,減小輸送電流C.減小輸送電壓,增大輸送電流D.減小輸送電壓,減小輸送電流3、遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交變電流,若送電電壓提高到n 倍,則輸電導(dǎo)線

46、上( A 、電能損失為原來(lái)的21n B 、電壓損失為原來(lái)的n 1 C 、電能損失減少221n n - D 、電壓損失減少n n 1- 4、發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U ,輸出總功率為P ,通過(guò)總電阻為R 的輸電線向用戶供電,則輸電線上電流強(qiáng)度為 ,輸電線上的電壓降落為 ,輸電線上損失的電功率為 ,用戶得到的電壓為 ,用戶得到的功率為 。5、某發(fā)電機(jī)的輸出電壓是200伏,輸出電流是400安,輸電線電阻是0.5歐,線路上損耗的功率多大?如果采用4 000伏輸送同樣的功率,線路上損耗的功率又是多大?參考答案基礎(chǔ)練習(xí)1、D2、C3、ACDE4、B5、D6、D7、電流;電壓8、變壓器,高壓輸電線,變壓器9、(2

47、221,/nR ku 10、7200W ,1800W11、21n ;n 112、2.6×109千瓦時(shí) 1.36×103安能力提高1、BD2、B3、ABCD 4、;5、8×104瓦200瓦第六節(jié)、自感現(xiàn)象、渦流【典型例題】【例1】如圖所示的電路,L為自感線圈,R是一個(gè)燈泡,是電源,當(dāng)S閉合瞬間,通過(guò) 電燈的電流方向是。當(dāng)S切斷瞬間,通過(guò)電燈的電源方向是?！窘馕觥慨?dāng)S閉合時(shí),流經(jīng)R的電流是AB。當(dāng)S切斷瞬間,由于電源提供給R及線圈的電流立即消失,因此線圈要產(chǎn)生一個(gè)和原電流方向相同的自感電動(dòng)勢(shì)來(lái)阻礙原電流減小,所以線圈此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源,產(chǎn)生的自感電流流經(jīng)R時(shí)的方向是B

48、A?！纠?】在圖所示的電路中,兩個(gè)相同的電流表G1和G2的零點(diǎn)在刻度盤(pán)中央,當(dāng)電流從“+”接線柱流入時(shí),指針向右擺;當(dāng)電流從“”接線柱流入時(shí),指針向左擺。在電路接通后再 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K的瞬間,下列說(shuō)法中正確的是( A、G1指針向右擺,G2指針向左擺B、G1指針向左擺,G2指針向右擺C、兩表指針都向右擺D、兩表指針都向左擺【解析】這是斷電自感現(xiàn)象,自感電流流經(jīng)由L和R組成的閉合回路,因此通過(guò)兩電流表的電流方向必然相反。當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合時(shí),流經(jīng)電感線圈L的電流方向?yàn)樽宰笙蛴伊鲃?dòng)。當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K的瞬間,通過(guò)線圈L的電流將變小,根據(jù)楞次定律,必然感應(yīng)電流方向與原電流方向相同,也將是自左向右流,以阻礙原電流減小的

49、變化。這樣在由L、G2、R及G1組成的閉合電路中,感應(yīng)電流將從G2的負(fù)接線柱流入,因而G2的指針向左偏;感應(yīng)電流將從G1的正接線柱流入,因而G1的指針向右偏。故答案為A?！纠?】在水平放置的光滑導(dǎo)軌上,沿導(dǎo)軌固定一個(gè)條形磁鐵如圖1?，F(xiàn)有銅、鋁和有機(jī)玻璃制成的滑塊甲、乙、丙,使它們從導(dǎo)軌上的A點(diǎn)以某一初速向磁鐵滑去。各物塊在拜碰上磁鐵前的運(yùn)動(dòng)情況將是( A、都作勻速運(yùn)動(dòng)B、甲、乙作加速運(yùn)動(dòng)C、甲、乙作減速運(yùn)動(dòng)D、乙、丙作勻速運(yùn)動(dòng) 【解析】本題容易誤解選A是出于如下考慮:因?yàn)殂~、鋁、有機(jī)玻璃都屬非鐵磁性物質(zhì),它們?cè)诖艌?chǎng)里不能被磁化,因而不會(huì)受到磁鐵的引力,故作勻速運(yùn)動(dòng)。但本問(wèn)題有新的物理現(xiàn)象再現(xiàn):

50、同屬金屬的銅塊、鋁塊向磁鐵靠近時(shí),穿過(guò)它們的磁通量發(fā)生改變,因此在其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流I,如圖2,這個(gè)電流在金屬塊內(nèi)部自成回路,好像水的旋渦一樣,故叫渦流。既有感應(yīng)電流形成,則感應(yīng)電流的效果對(duì)產(chǎn)生它的原因總起阻礙作用,所以銅塊、鋁塊向磁鐵的運(yùn)動(dòng)會(huì)受阻而減速。有機(jī)玻璃為非金屬,不產(chǎn)生渦流現(xiàn)象。正確選項(xiàng)C。【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題1、當(dāng)線圈中電流改變時(shí),線圈中會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),自感電動(dòng)勢(shì)方向與原電流方向( A、總是相反B、總是相同C、電流增大時(shí),兩者方向相反D、電流減小時(shí),兩者方向相同2、線圈的自感系數(shù)大小的下列說(shuō)法中,正確的是(A、通過(guò)線圈的電流越大，自感系數(shù)也越大 B、線圈中的電流變化越快，自感

51、系數(shù)也越大 C、插有鐵芯時(shí)線圈的自感系數(shù)會(huì)變大 D、線圈的自感系數(shù)與電流的大小、電流變化的快慢、是否有鐵芯等都無(wú)關(guān) 3、一個(gè)線圈中的電流均勻增大，這個(gè)線圈的（ ） A、自感系數(shù)均勻增大 B、磁通量均勻增大 C、自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)均勻增大 D、自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)、磁通量都不變 4、如圖電路中，p、Q 兩燈相同，L 的電阻不計(jì)，則（ ） A、S 斷開(kāi)瞬間，P 立即熄滅，Q 過(guò)一會(huì)才熄滅 B、S 接通瞬間，P、Q 同時(shí)達(dá)正常發(fā)光 C、S 斷開(kāi)瞬間，通過(guò) P 的電流從右向左 D、S 斷開(kāi)瞬間，通過(guò) Q 的電流與原來(lái)方向相反 5、 如圖 2 所示電路， 多匝線圈的電阻和電池的內(nèi)電阻可以忽略， 兩個(gè)電阻器的阻值都是 R 電 鍵 S 原來(lái)打開(kāi)著，電流 I0=2R，今合下電鍵將一個(gè)電阻器短路，于是線圈中有自感電動(dòng) 勢(shì)產(chǎn)生，這自感電動(dòng)勢(shì)（ ） A、有阻礙電流的作用，最后