2009届高三二轮复习课件：电磁感应.pptVIP

如图示，通电螺线管置于闭合金属环A的轴线上，A环在螺线管的正中间，当螺线管中电流逐渐减小时： ( ) A. A环有收缩的趋势 B. A环有扩张的趋势 C. A环向左运动 D. A环向右运动 I A 解：画出磁感应线的分布如图示（左视图） I A 由于A环内的磁感应线由两部分叠加，且点多于叉，合磁场向外，当I 逐渐减小时，磁感应强度B减小，向外的磁通量要减小，由楞次定律，感应电流的效果要阻碍产生感应电流的原因， A环收缩可以阻碍向外的磁通量减小。 A 用同样粗细的铜、铝、铁做成三根相同长度的直导线，分别放在电阻可以忽略不计的光滑水平导轨上，使导线与导轨保持垂直，设竖直方向的匀强磁场垂直于导轨平面，且充满导轨所在空间，然后用外力使导线向右做匀速直线运动，且每次外力消耗的功率相同，则： ( ) A. 三根导线上产生的感应电动势相同 B. 铁导线运动得最快 C. 铜导线运动得最快 D. 铜导线产生的热功率最大 F 解：E=BLv F= B2L2v /R P=Fv = B2L2v2 /R v2 =PR/B2L2 ?R B R= ρL/S ρ铁 ρ铝 ρ铜 R铁 R铝 R铜 如图示，平行光滑导轨竖直放置，匀强磁场方向垂直导轨平面，一质量为m 的金属棒沿导轨滑下，电阻R上消耗的最大功率为P（不计棒及导轨电阻），要使R上消耗的最大功率为4P，可行的 办法有： （ ） A. 将磁感应强度变为原来的4倍 B. 将磁感应强度变为原来的1/2倍 C. 将电阻R变为原来的4倍 D. 将电阻R变为原来的2 倍 a b R 解：稳定时 mg=F=BIL =B2 L2vm ? R ? vm=mgR ? B2L2 Pm=Fvm=mgvm= m2g2R ? B2L2 B C 电 磁 感 应 电磁感应现象 自感现象 产生电磁感应现象的条件 感应电动势的大小 E=nΔΦ/Δt E=BLv 感应电流的方向 楞次定律 右手定则 应用牛顿第二定律，解决导体切割磁感应线运动问题 应用动量定理、动量守恒定律解决导体切割磁感应线运动问题 应用能的转化和守恒定律解决电磁感应问题 法拉第电磁感应定律 1. 引起某一回路磁通量变化的原因 （1）磁感强度的变化 （2）线圈面积的变化 （3）线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变化 2. 电磁感应现象中能的转化 电磁感应现象中，克服安培力做功，其它形式的能 转化为电能。 3. 法拉第电磁感应定律： （1）决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢（即磁通量的变化率） （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 φ—磁通量， Δφ—磁通量的变化量， Δφ/Δt=（ φ2 - φ1）/ Δt ----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 ①线圈面积S不变，磁感应强度均匀变化： ②磁感强度B不变，线圈面积均匀变化： ③B、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 ωt 最大值 Em =nBωS 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. 综合应用题型 1. 电磁感应现象中的动态过程分析 2. 用功能观点分析电磁感应现象中的有关问题 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。 a b B R 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： F f1 a=(F-f)/m v =BLv I= /R f=BIL F f2 F f 最后，当f=F 时，a=0，速度达到最大， F=f=BIL=B2 L2