13.電磁感應(yīng)現(xiàn)象

1、講義13.電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律定性分析基礎(chǔ)知識(shí)梳理:一磁通量定義：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，則叫做穿過這一面積的磁通量。公式：，（0為平面與垂直磁場(chǎng)方向的夾角）注意：磁通量是標(biāo)量但有正負(fù)。若某平面S初始位置與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直，轉(zhuǎn)過180又與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直，則=二.電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過的磁通量發(fā)生2.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件：穿過的磁通量發(fā)生變化。三.楞次定律表述一：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即總要阻礙引起感應(yīng)電流的表述二：感應(yīng)電流總要阻礙的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。表述三：感應(yīng)電流的效果總要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法指導(dǎo)一.會(huì)計(jì)算磁通量和磁通量的變化例1.如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直

2、線圈平面S、S2，且向著紙內(nèi)，若通過線圈平面S、S2的磁通量分別為、2，貝）7A.廠聲B.聲C.O1h,從線框開始下落到完全穿過XXXX磁場(chǎng)區(qū)域的全過程中（）口線框中總有感應(yīng)電流存在口xxX線框受到磁場(chǎng)力的合力方向有時(shí)向上，有時(shí)向下口線框運(yùn)動(dòng)方向始終是向下的口線框速度的大小不一定總是在增加例9.如圖所示，電源、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈連接成閉合回路，ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的O軸轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形金屬線框，靜止在圖中位置，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P自左端向右端滑動(dòng)時(shí)，線框ab將（）口保持靜止不動(dòng)DB.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)口C.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)口D.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但因電源極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向TOC o 1-5 h z

3、例10.如圖所示，以O(shè)軸為圓心的光滑金屬環(huán)，OaOb均為一端套在O軸上，另一端可放在圓環(huán)上無摩擦自由滑動(dòng)的金屬細(xì)棒整個(gè)裝置水平放置，Z除金屬棒Ob有較小的電阻外，其余電阻均可忽略.豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，/其磁感線垂直穿過圓環(huán)平面，若由于金屬棒Oa繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，引起Ob逆時(shí)針XX轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬棒Oa的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是;若使穿過圓環(huán)平面的磁感線反、.、向，由于Oa轉(zhuǎn)動(dòng)，Ob仍逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則Oa的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是；若磁址址場(chǎng)方向水平向右，則當(dāng)Oa順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，Ob將.口例11.如圖所示，兩個(gè)相同的鋁環(huán)套在一根光滑桿上，將一條形磁鐵向左插人鋁環(huán)的過程中兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是（）（A）同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距增大（B）同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間

4、距不變（C）同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距變小（D）同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，間距增大f二次感應(yīng)問題例13.如圖所示的整個(gè)裝置在豎直平面內(nèi)，欲使帶負(fù)電的油滴P在兩平行金屬板間靜止，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的情況.口例14.如圖所示裝置中，cd桿原來靜止。當(dāng)ab桿做如下那些運(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)電磁感應(yīng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用例15.如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)。當(dāng)S閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通。當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放。則由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用如果

5、斷開B線圈的電鍵S2，無延時(shí)作用如果斷開B線圈的電鍵S2，延時(shí)將變長(zhǎng)例16.路上使用種電磁裝置向控制中心傳輸信號(hào)以確定火車的位置和速度，安放在火車首節(jié)車廂下面的磁鐵能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖（俯視圖）.當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí)，便會(huì)產(chǎn)一電信號(hào)，被控制中心接收.當(dāng)火車以恒定速度通過線時(shí)，表示線圈兩端的電壓Uab隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像是：（）強(qiáng)化訓(xùn)練一：電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)磁通量申下列說法正確的是A.磁通量越大表示磁感應(yīng)強(qiáng)度越大B.面積越大穿過它的磁通量也越大C.穿過單位面積的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度D.磁通密度在數(shù)值上等于磁感應(yīng)強(qiáng)度有一矩形線圈，面積為S,匝數(shù)為n將它置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且使線圈平面與磁感線方

6、向垂直,設(shè)穿過該線圈的磁通量為卩則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Aq/(ns)B.np/SC.p/SD.無法判斷關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，下列說法中正確的是A.只要閉合電路在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流只要閉合電路中有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流只要導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生只要穿過閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流4如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹?,現(xiàn)有一邊長(zhǎng)為d(dl)的矩形金屬框以恒定速度v向右通過磁場(chǎng)區(qū)域，該過程中有感應(yīng)電流的時(shí)間總共為d212dd1A.B.C.D.-vvvv5如圖所示，有一根通電的長(zhǎng)直導(dǎo)線MN中通有恒定的電流I，一閉合線圈從直導(dǎo)線的

7、左側(cè)平移到右側(cè)的過程中，穿過線圈磁通量的變化情況是A.先增大后減小B.先減小后增大C.增大、減小、增大、減小D.減小、增大、減小、增大6如圖所示，一個(gè)小矩形線圈從高處自由落下，進(jìn)入較小的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈平面和磁場(chǎng)保持垂直，設(shè)線圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到上邊剛接觸磁場(chǎng)為A過程；線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)為B過程;線圈下邊出磁場(chǎng)到上邊剛出磁場(chǎng)為C過程，則A.只在A過程中，線圈的機(jī)械能不變B.只在B過程中，線圈的機(jī)械能不變C.只在C過程中，線圈的機(jī)械能不變D.在A、B、C過程中，線圈機(jī)械能都不變7.如圖所示，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，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.以be為

8、軸轉(zhuǎn)動(dòng)45B.以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45C.將線圈向下平移D.將線圈向上平移8如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由I平移到II,第二次將金屬框繞ed邊翻轉(zhuǎn)到II,設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為厶申和申2，則A.申申2B.申1=申2C.申1ebB.Pa=PbC.Pa:X；ixrvXCXXXXXX磁通量變化越大，磁通量變化率也越大磁通量的變化率越大，磁通量變化得越快磁通量等于零時(shí)，磁通量的變化率也為零如圖所示的裝置中，若光滑金屬導(dǎo)軌上的金屬桿ab發(fā)生移動(dòng)，其原因可能是A.突然將S閉合B.突然將S斷開C.閉合S后，減小電阻R的阻值D.閉合S后，增大電阻R的阻值如圖所示，

9、金屬框所圍的面積為s,框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則穿過線框的磁通量為；若使線框繞（OO軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，磁通量變化了，磁通量變化最快的位置是在框架轉(zhuǎn)到位置.13圖所示，在兩平行的反向等值直線電流的正中間放一個(gè)閉合線圈，它們?cè)谕黄矫鎯?nèi)，穿過線圈的磁通量為卩現(xiàn)將其中一根導(dǎo)線中的電流切斷，則穿過線圈的磁通量為；若將兩根導(dǎo)線中的電流同時(shí)反向，則在此強(qiáng)化訓(xùn)練二：楞次定律1如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根平行的金屬導(dǎo)軌上放置兩條平行的金屬棒ab和cd,假定它們沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的速率分別為V和v2，且Vv2,現(xiàn)在要使回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，則棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)情況

10、應(yīng)該為A.ab和cd都向右運(yùn)動(dòng)B.ab和cd都向左運(yùn)動(dòng)C.ab向右、cd向左做相向運(yùn)動(dòng)D.ab向左、cd向右做背向運(yùn)動(dòng)2.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直圓形線圈指向紙內(nèi)，a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn)，現(xiàn)用外力在上述四點(diǎn)將線圈拉成正方形，且線圈仍處在原先所在平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中A.線圈中將產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流B.線圈中將產(chǎn)生adcba方向的感應(yīng)電流C.線圈中感應(yīng)電流方向無法判斷D.線圈中無感應(yīng)電流如圖所示，AB為固定的通電直導(dǎo)線，閉合導(dǎo)線框P與AB在同一平面內(nèi)，當(dāng)P遠(yuǎn)離AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到AB的作用力是A.零B.引力，且逐漸減小C.引力，且大小不變D.斥力，且逐漸變小異步電動(dòng)機(jī)模型如圖所示，蹄形輕磁鐵和矩形線框abcd均可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)使線框沿逆時(shí)針方向保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（從上往下看），則磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況是磁鐵沿逆時(shí)針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵沿順時(shí)針方向（從上往下看）轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵由靜止開始一直加速轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵先由靜止開始加速轉(zhuǎn)動(dòng)，后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)如圖所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流I,當(dāng)線圈由左向右勻速通過直導(dǎo)線時(shí)，線圈中感應(yīng)電