高中物理第四章电磁感应课件单元复习.pptVIP

高中物理第四章电磁感应课件单元复习;电磁感应现象;一.电磁感应现象;3.产生感应电动势条件;例1.线圈在长直导线电流的磁场中,作如图的运动:A.向右平动B.向下平动

C.绕轴转动(ad边向外)

D.从纸面向纸外作平动

E.向上平动(E线圈有个缺口)

判断线圈中有没有感应电流;4.感应电流方向的判断;二、法拉第电磁感应定律;ω;⑵线圈的转动轴与磁感线垂直;例题2.如图所示,矩形线圈由n=50匝导线组成,ab边长L1=0.4m,bc边长L2=0.2m,在B=0.1T的匀强磁场中,以两短边中点的连线为轴转动,ω=50rad/s,

求:

(1)线圈从图甲位置转过180o过程中的平均电动势

(2)线圈从图乙位置转过30o时的瞬时电动势;例题2（1）解：根据法拉第电磁感应定律

由得

（2）线圈切割磁感线的感应电动势

;3.电磁感应中的能量守恒;例题3.如图所示，矩形线圈abcd质量为m，宽为d，在竖直平面内由静止自由下落。其下方有如图方向的匀强磁场，磁场上、下边界水平，宽度也为d，线圈ab边刚进入磁场就开始做匀速运动，则在线圈穿越磁场的全过程，产生了多少电热？;解：根据能量守恒，在线圈通过磁场时，线圈的重力势能完全转化成电能：

Q=2mgd;4.电磁感应图象;例题4如图所示，一个由导体做成的矩形线圈，以恒定速率v运动，从无场区进入匀强磁场区，然后出来，若取逆时针方向为电流的正方向，则图中的哪一个图线正确地表示回路中电流对时间的函数关系？（）;例题5如图所示，竖直平行导轨间

距L=20cm，导轨顶端接有一电键S．

导体捧ab与导轨接触良好且无

摩擦，ab的电阻R=0．4Ω，质

量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=1T．闭合电键，导体棒由静止释放，不计空气阻力．设导轨足够长．求ab棒的最大速度和最终速度的大小(g取10m／s2);例题5解：开关闭合时对物体受力分析如图所示：

当F安=mg时，物体达到最大速度Vm

BIL=mg(1)I=(2)

由以上两式得Vm=1m/s

以后物体做匀速运动，物体的最终速度为1m/s;解决这类问题的关键在于通过受力分析确定运动状态来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等.在对物体进行受力分析时，由于电磁感应现象，多了一个安培力的作用，这一点是不能忽视的。

;如图，A线圈接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动，今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和大小变化是()

A.G中电流向上，强度逐渐增强

B.G中电流向下，强度逐渐增强

C.G中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零

D.G中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零;如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20m,电阻R=1.0Ω,有一导体杆静止放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下,现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示,求杆的质量m和加速度a.;7.如图所示是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接缝处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起．我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的．

试定性说明：为什么交变电流的频率越高，焊接缝处放出的热量越大？;答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快，根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大．而放出的电热与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高焊接处放出的热量越多．;8.用丝线悬挂闭合金属环，悬于O点，虚线左边有匀强磁场，右边没有磁场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这一现象。若整个空间都有向外的匀强磁场，会有这种现象吗？

答案：只有左边有匀强磁场，金属环在穿越磁场边界时，由于磁通量发生变化，有感应电流产生，于是阻碍相对运动，摆动很快停下来，这就是电磁阻尼现象；空间都有匀强磁场，穿过金属环的磁通量反而不变化了，因此不产生感应电流，不会阻碍相对运动。;9.如图所示是称为阻尼摆的示意图，在轻质杆上固定一金属薄片，轻质杆可绕上端O点轴在竖直面内转动，一水平有界磁场垂直于金属薄片所在的平面．使摆从图中实线位置释放，摆很快就会停止摆动；若将摆改成梳齿状，还是从同一位置释放，摆会摆动较长的时间．试定性分析其原因．

答案：第一