电磁感应中的力学问题2015最新

电磁感应中的力学问题2015最新
电磁感应中的力学问题2015最新

电磁感应中的力学问题 姓名:

1、闭合电路中产生的感应电动势的大小,跟穿过这一闭合电路的下列哪个物理量成正比 ( )

A 、磁通量

B 、磁感应强度

C 、磁通量的变化率

D 、磁通量的变化量

2、穿过一个电阻为R=1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb ,则:( )

A 、线圈中的感应电动势每秒钟减少2V

B 、线圈中的感应电动势是2V

C 、线圈中的感应电流每秒钟减少2A

D 、线圈中的电流是2A

3.下列几种说法中正确的是: ( )

A 、线圈中的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

B 、穿过线圈的磁通量越大,线圈中的感应电动势越大

C 、线圈放在磁场越强的位置,线圈中的感应电动势越大

D 、线圈中的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大

4、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab 以水平初速度v 0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的

感应电动势大小将 ( )

A.越来越大

B.越来越小

C.保持不变

D.无法确定

5、在图6中,闭合矩形线框abcd 位于磁感应强度为B 的匀强磁场中,ad 边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,ab 、ad 边长分别用L 1、L 2表示,若把线圈沿v 方向匀速拉出磁场所用时间为△t ,则通过线框导线截面的电量是: ( )

A 、12BL L R t ?

B 、

12BL L R C 、12BL L t ? D 、12BL L

6、如图4所示,磁感应强度的方向垂直于轨道平面倾斜向下,当磁场从零均匀增大时,金属杆ab 始终处于静止状态,则金属杆受到的静摩擦力将( ).

A .逐渐增大

B .逐渐减小

C .先逐渐增大,后逐渐减小

D .先逐渐减小,后逐渐增大

7、如图所示,金属导轨MN 、PQ 之间的距离L=0.2m,导轨左端所接的电阻R=1Ω,金属棒ab 可 沿导轨滑动,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T, ab 在外力作用下以V=5m/s 的速度向右匀速滑 动,求金属棒所受外力的大小。

8、如图所示,两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L ,M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻.一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略·让ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.

(1)由b 向a 方向看到的装置如图所示,请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;

(2)在加速下滑过程中,当杆ab 的速度大小为v 时,求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小;

(3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值.

9、如图10所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200cm 2

,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图所示;求:

(1)、前4S 内的感应电动势

(2)、前5S 内的感应电动势

R

Q N

1.C

2.BD

3.D

4.C

5.B

6. D

7、导体棒ab 垂直切割磁感线

N

N BIL F A A I V

V BLV E BLV E R E 05.02.05.05.05.05.052.05.015.0=??======??===得,由

8.解:(1)重力mg ,竖直向下;支撑力N ,,垂直斜面向上;安培力F ,沿斜面向上.

(2)当ab 杆速度为v 时,感应电动势E=BLv ,此时电路电流 R Blv

R E I == 杆受到安培力R v

L B Blv F 22

== 根据牛顿运动定律,有:R v

L B mg ma 22sin -=θ

R v L B g a 22sin -=θ (3)当R v

L B mg 22sin =θ时,ab 杆达到最大速度mAX V

22sin L B mgR V m θ

=

9、1V ;0

论电磁感应现象的发现发展历程

论电磁感应的发现历程 古之成大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。昔禹之治水,凿龙门,决大河,而放之海。方其功之未成也,盖亦有溃冒冲突可畏之患,惟能前知其当然,事至不惧而徐为之图,是以得至于成功。电磁感应的发现与发展,凝结了无数人的智慧。 伟大的哲学家康德曾经说过:“各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。”在1820年,丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次实验中发现了电流的磁效应,这一惊人发现使当时整个科学界受到很大的震动,从此拉开了电磁联系的序幕,“物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散的罗列,我们将把整个宇宙纳在一个体系中。” 奥斯特发现电流的磁现象后不久,各国各地的科学家们展开了对称性的思考:电和磁是一对和谐对称的自然现象,既然存在磁化和静电感应现象,那么磁体或电流也应能在附近导体中感应出电流来。于是,当时许多著名的科学家如法国的安培、菲涅尔、阿拉果和英国的沃拉斯顿等都纷纷投身于探索磁与电的关系之中。 仅仅空有满腔热血是远远不够的,还需要有科学的方法以及持之以恒的毅力,勇于突破思维的局限。安培曾做了很多实验,以期能实现“磁生电”,但他把分子电流理论看的

过分重要,完全被自己的理论囚禁起来了,以致尽管在一次实验中展现出了磁生电的迹象,但却没有引发他的正确认识。 1823年,瑞士物理学家科拉顿曾企图用磁铁在线圈中运动获得电流。他把一个线圈与电流计连成一个闭合回路。为了使磁铁不至于影响电流计中的小磁针,特意将电流计用长导线连后放在隔壁的房间里,他用磁棒在线圈中插入或拔出,然后一次又一次地跑到另一房间里去观察电流计是否偏转。由于感应电流的产生与存在是瞬时的暂态效应,他当然观察不到指针的偏转,发现电磁感应的机会也失之交臂。 为了证明磁能生电,1820年至1831年期间,法拉第用实验的方法探索这一课题,最初也是像上述物理学家一样,利用通常的思想方法,做了大量的实验,但磁生电的迹象却始终未出现。失败并没有使他放弃实验,因为他坚信自然力是统一的、和谐的,电和磁是彼此有关联的。 1825年,斯特詹发明了电磁铁,这给法拉第的研究带来了新的希望。1831年,法拉第终于在一次实验中获得了突破性进展。而这次实验就是著名的法拉第圆环实验。 这一实验使法拉第豁然开朗:由磁感应电的现象是一种暂态效应。发现了这一秘密后,他设计了另外一些实验,并证实了自己的想法。就这样经过近10年的思考与探索,法拉第克服了思维定势采用了新的实验方法,终于发现了电磁

电磁感应中的动力学和能量问题计算题专练

电磁感应中的动力学和能量问题(计算题专练) 1、如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,磁感应强度B的大小为5 T,磁场宽度d=0.55 m,有一边长L=0.4 m、质量m1=0.6 kg、电阻R=2 Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为m2=0.4 kg的物体相连,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,将线框从图示位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长.(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求: (1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的拉力为多少? (2)当ab边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大? (3)在(2)问中的条件下,若cd边恰离开磁场边界PQ时,速度大小为2 m/s,求整个运动过程中ab边产生的热量为多少? 解析(1)m1、m2运动过程中,以整体法有 m1g sin θ-μm2g=(m1+m2)a a=2 m/s2 以m2为研究对象有F T-μm2g=m2a(或以m1为研究对象有m1g sin θ-F T=m1a) F T=2.4 N (2)线框进入磁场恰好做匀速直线运动,以整体法有 m1g sin θ-μm2g-B2L2v R =0 v=1 m/s ab到MN前线框做匀加速运动,有 v2=2ax x=0.25 m (3)线框从开始运动到cd边恰离开磁场边界PQ时: m1g sin θ(x+d+L)-μm2g(x+d+L)=1 2 (m1+m2)v21+Q 解得:Q=0.4 J 所以Q ab=1 4 Q=0.1 J 答案(1)2.4 N (2)0.25 m (3)0.1 J 2、如图所示,足够长的金属导轨MN、PQ平行放置,间距为L,与水平面成θ角,导轨与定值电阻R1和R2相连,且R1=R2=R,R1支路串联开关S,原来S闭合.匀强磁场垂直导轨平面向上,有一质量为m、有效电阻也为R的导体棒ab与导轨垂直放置,它与导轨粗糙接触且始终接触良好.现将导体棒ab从静止释放,沿导轨下滑,当导体棒运动达到稳定状 态时速率为v,此时整个电路消耗的电功率为重力功率的3 4 .已知 重力加速度为g,导轨电阻不计,求: (1)匀强磁场的磁感应强度B的大小和达到稳定状态后导体棒ab 中的电流强度I; (2)如果导体棒ab从静止释放沿导轨下滑x距离后达到稳定状态,这一过程回路中产生的电热是多少? (3)导体棒ab达到稳定状态后,断开开关S,从这时开始导体棒ab下滑一段距离后,通过导

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优)及答案

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优)及答案 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm ,导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,导轨上端电阻R=0.8Ω,其他电阻不计.导轨放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T .金属棒ab 从上端由静止开始下滑,金属棒ab 的质量m=0.1kg .(sin37°=0.6,g=10m/s 2) (1)求导体棒下滑的最大速度; (2)求当速度达到5m/s 时导体棒的加速度; (3)若经过时间t ,导体棒下滑的垂直距离为s ,速度为v .若在同一时间内,电阻产生的热与一恒定电流I 0在该电阻上产生的热相同,求恒定电流I 0的表达式(各物理量全部用字母表示). 【答案】(1)18.75m/s (2)a=4.4m/s 2 (32 22mgs mv Rt 【解析】 【分析】根据感应电动势大小与安培力大小表达式,结合闭合电路欧姆定律与受力平衡方程,即可求解;根据牛顿第二定律,由受力分析,列出方程,即可求解;根据能量守恒求解; 解:(1)当物体达到平衡时,导体棒有最大速度,有:sin cos mg F θθ= , 根据安培力公式有: F BIL =, 根据欧姆定律有: cos E BLv I R R θ==, 解得: 222 sin 18.75cos mgR v B L θ θ = =; (2)由牛顿第二定律有:sin cos mg F ma θθ-= , cos 1BLv I A R θ = =, 0.2F BIL N ==, 24.4/a m s =; (3)根据能量守恒有:22012 mgs mv I Rt = + , 解得: 2 02mgs mv I Rt -=

电磁感应的发现

中学高二年级选修3-2 册物理学科导学案(学生版) 课题:电磁感应的发现 【学习目标】(清晰、具体、可检测性强) 1.了解电磁感应现象的发现过程,认识电磁感应现象的时代背景和思想历程。 2.知道电磁感应现象产生的电流叫感应电流。 3.知道科学探究的的一般方法,了解相关的实验。 【学习重点】 认识电磁感应现象,了解相关实验 【学习过程】(预热衔接、问题引领、自主学习、交流互助、学生展示、质疑探究、精彩点评) 一、复习:奥斯特-----电流的磁效应。 阅读教材并回忆有关奥斯特发现电流磁效应的内容。 (1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景? (2)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?回忆学过的知识如何解释? (3)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。 二、学习过程: 1.法拉第发现电磁感应现象。 (1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点? (2)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么? (3)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的?之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀”是什么? (4)从法拉第探索电磁感应现象的历程中,你学到了什么?谈谈自己的体会。 2.电磁感应现象的分类。 阅读教材并回答: 法拉第发表的论文中,把电磁感应现象分为五类: ①、 ②、

③、 ④、 ⑤、 学生活动:自主完成。 3.感应电流:由产生的电流叫感应电流。 (1)讨论交流,设计实验,如何利用提供的器材产生感应电流?(画出设计草图) (2)观察演示实验,认识感应电流。 4.电磁感应现象发现的意义。 阅读教材并思考回答电磁感应发现的意义: (1)电磁感应的发现,使人们发明了,把能转化为能。 (2)电磁感应的发现,使人们发明了,解决了电能远距离传输中的能量大量损耗的问题。 (3)电磁感应的发现,使人们制造了,反过来把能转化为能,比如生活中的、、。 【课堂总结】 1、我们可以通过哪些实验与现象来说明(证实)磁现象与电现象有联系? 2、如何让磁生成电? 3、生活中电磁有关的现象? 【当堂训练】 【例1】发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是(C) A.安培B.赫兹C.法拉第D.麦克斯韦 【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_,发现电磁感应现象的科学家是_法拉第_,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是_库仑_。 【例3】下列现象中属于电磁感应现象的是(B) A.磁场对电流产生力的作用B.变化的磁场使闭合电路中产生电流 C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.电流周围产生磁场 【作业】思考:产生感应电流的条件?

高考物理--电磁感应中的动力学问题(习题)

第61课时 电磁感应中的动力学问题(题型研究课) [命题者说] 电磁感应动力学问题是历年高考的一个热点,这类题型的特点一般是单棒或双棒在磁场中切割磁感线,产生感应电动势和感应电流。感应电流受安培力而影响导体棒的运动,构成了电磁感应的综合问题,它将电磁感应中的力和运动综合到一起,其难点是感应电流安培力的分析,且安培力常常是变力。这类问题能很好地提高学生的综合分析能力。 (一) 运动切割类动力学问题 考法1 单杆模型 [例1] (2016·全国甲卷) 水平面(纸面)间距为l 的平行金属导轨间接一电阻,质量为m 、长度为l 的金属杆置于导轨上。t =0时,金属杆在水平向右、大小为F 的恒定拉力作用下由静止开始运动。t 0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g 。求 (1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小; (2)电阻的阻值。 单杆模型的分析方法 (1)电路分析:导体棒相当于电源,感应电动势E =BLv ,电流I = E R +r 。 (2)受力分析:导体棒中的感应电流在磁场中受安培力F 安=BIL ,I =BLv R +r ,F 安=B 2L 2v R +r 。 (3)动力学分析:安培力是变力,导体棒在导轨上做变加速运动,临界条件是安培力和其他力达到平衡,这时导体棒开始匀速运动。 考法2 双杆模型 [例2] (1)如图1所示,两根平行的金属导轨,固定在同一水平面上,磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小,可忽略不计,导轨间的距离为l ,两根质量均为m 、电阻均为R 的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动,滑动过程中与导轨保持垂直。在t =0时刻,两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行,大小恒为F 的力作用于金属杆甲上,使金属杆在导轨上滑动,试分析金属杆甲、乙的收尾运动情况。 (2)如图2所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根导体棒ab 和cd ,构成矩形回路。在整个导轨平面都有竖直向上的匀强磁场,设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。开始时,棒cd 静

物理电磁感应现象的两类情况的专项培优练习题

物理电磁感应现象的两类情况的专项培优练习题 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图,在地面上方空间存在着两个水平方向的匀强磁场,磁场的理想边界ef 、gh 、pq 水平,磁感应强度大小均为B ,区域I 的磁场方向垂直纸面向里,区域Ⅱ的磁场方向向外,两个磁场的高度均为L ;将一个质量为m ,电阻为R ,对角线长为2L 的正方形金属线圈从图示位置由静止释放(线圈的d 点与磁场上边界f 等高,线圈平面与磁场垂直),下落过程中对角线ac 始终保持水平,当对角线ac 刚到达cf 时,线圈恰好受力平衡;当对角线ac 到达h 时,线圈又恰好受力平衡(重力加速度为g ).求: (1)当线圈的对角线ac 刚到达gf 时的速度大小; (2)从线圈释放开始到对角线ac 到达gh 边界时,感应电流在线圈中产生的热量为多少? 【答案】(1)1224mgR v B L = (2)322 44 2512m g R Q mgL B L =- 【解析】 【详解】 (1)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为1v ,则此时感应电动势为: 112E B Lv =? 感应电流:11E I R = 由力的平衡得:12BI L mg ?= 解以上各式得:122 4mgR v B L = (2)设当线圈的对角线ac 刚到达ef 时线圈的速度为2v ,则此时感应电动势 2222E B Lv =? 感应电流:2 2E I R = 由力的平衡得:222BI L mg ?=

解以上各式得:222 16mgR v B L = 设感应电流在线圈中产生的热量为Q ,由能量守恒定律得: 22122 mg L Q mv ?-= 解以上各式得:322 44 2512m g R Q mgL B L =- 2.如图,垂直于纸面的磁感应强度为B ,边长为 L 、电阻为 R 的单匝方形线圈 ABCD 在外力 F 的作用下向右匀速进入匀强磁场,在线圈进入磁场过程中,求: (1)线圈进入磁场时的速度 v 。 (2)线圈中的电流大小。 (3)AB 边产生的焦耳热。 【答案】(1)22 FR v B L =;(2)F I BL =;(3)4FL Q = 【解析】 【分析】 【详解】 (1)线圈向右匀速进入匀强磁场,则有 F F BIL ==安 又电路中的电动势为 E BLv = 所以线圈中电流大小为 = =E BLv I R R 联立解得 22 FR v B L = (2)根据有F F BIL ==安得线圈中的电流大小 F I BL = (3)AB 边产生的焦耳热 22( )4AB F R L Q I R t BL v ==??

电磁感应中的力学问题和能量问题(20201004205630)

四、电磁感应中的力学问题和能量问题 电磁感应中的力学问题与能量转化问题 1. 考点分析: 电磁感应的题目往往综合性较强,与前面的知识联系较多,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定理、能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、安培力、直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,突出考查考生理解能力、分析综合能力,尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力。 2. 知识储备: (1)计算感应电动势大小的两种表达式:N -T, Blvsin (2)判断产生的感应电流的方向方法:楞次定律,右手定则 (3)安培力计算公式: F = BII 3. 基本方法: I a.确定电源(E E R r 感应电流 F BIl 运动导体受到的安 F ma 培力合外力a变化情况运动状态的分析临界状态) b.在受力分析与运动情况分析的同时,又要抓住能量转化和守恒这一基本规律,分析清 楚哪些力做功,就可以知道有哪些形式的能量参与了转换,如有摩擦力做功,必然有内能出现; 重力做功就可能有机械能参与转化;安培力做负功就将其他形式能转化为电能,做正功将电能转化为其他形式能;然后利用能量守恒列出方程求解 3.典例分析 一、电磁感应现象中的力学问题 【例1】如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面 成B角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m电阻不计的金属杆ab,在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下,从底端ce由静止沿导轨向上运动,当ab杆速度达到稳 定后,撤去拉力F,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.

教科版必修(32)《电磁感应现象的发现》word教案

2012-2013学年第一学期高二物理学案(008) 班级 高二( )班 学生姓名 ______ _ 完成时间: (学案A 等级要求:书写规范,全部完成,有用红笔订正,正确率80%以上) 课题:电磁感应现象的发现 课型:新授课 单元5课时:第1课时 【学习目标】 1、 法拉第和电磁感应现象,知道感应电流的产生是由于穿过闭合回路的磁通量发生改变 而引起的 2、 了解电源电动势的概念 目标1:法拉第和电磁感应现象 自主学习 1、丹麦物理学家 偶然发现,接通电流时导线附近的小磁针忽然 。 奥斯特实验发现了 ,说明电流能够产生磁场,它使人们第一次认识到电和磁之间确实存在着某种联系,为此后一系列电磁规律的发现奠定了基础。 2、电能产生磁,那磁能不能生电,开始思考并研究这个问题的物理学家是 3、电磁感应现象 如果螺线管中有电流,电流计的指针就会 实验发现当 磁铁时,电流计的指针会偏 转说明,此时螺线管内有 5、磁通量用Φ表示,Φ= ,其中B 表示 ,S 表示 。磁通量的单位是 ,简称 ,符号为 。 6、产生电流的原因:通过闭合回路的 发生改变。 我能做 1、首先发现电流磁效应和电磁感应现象的科学家分别是( )

A.安培和法拉第 B.奥斯特和法拉第 C.库仑和法拉第 D. 奥斯特和麦克斯韦 2、如图所示,矩形区域abcd内有匀强磁场,闭合线圈由位置1通过这个磁场运动到位置2.线圈在运动过程的哪几个阶段有感应电流,哪几个阶段没有感应电流?为什么? 目标2:了解电源电动势的概念 自主学习 1、在下面的电路图里,闭合开关的时候,灯泡会亮,是由的 原因,普通的1号干电池的电动势是。 2、电动势,描述, 称为电动势。电动势的符号是,它的单位与电压的单位同样是 ,符号是。 3、 在这个实验中,电流计会偏转,是在充当电 源的。 这个电源的电动势和一般的干电池电源不一样,是由于 通过螺线管的 的改变,感应产生的,我们称 为。 (简单的理解就是螺线管在这里充当电源) 我能做: 1、安培于1821年时用类似于图的通电线圈进行过探求感应电流的实验,但没有发现电磁感应现象,他失败的原因是() A.他的实验电路有问题 B.他的仪器连接有问题 C.他只关注到稳定时的情形 D.他没有留意磁铁插入或拔出的瞬间情形

电磁感应中的力学问题和能量问题

电磁感应中的力学问题和能量问题

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四、电磁感应中的力学问题和能量问题 电磁感应中的力学问题与能量转化问题 1. 考点分析: 电磁感应的题目往往综合性较强,与前面的知识联系较多,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定理、能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、安培力、直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,突出考查考生理解能力、分析综合能力,尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力。 2. 知识储备: (1)计算感应电动势大小的两种表达式:N-T,Blvsin (2)判断产生的感应电流的方向方法:楞次定律,右手定则 (3)安培力计算公式: F = BII 3. 基本方法: I a.确定电源(E E R r 感应电流 F BIl 运动导体受到的安 F ma 培力合外力a变化情况运动状态的分析临界状 态) b.在受力分析与运动情况分析的同时,又要抓住能量转化和守恒这一基本规律,分析清 楚哪些力做功,就可以知道有哪些形式的能量参与了转换,如有摩擦力做功,必然有内能出现;重力做功就可能有机械能参与转化;安培力做负功就将其他形式能转化为电能,做正功将电能转化为其他形式能;然后利用能量守恒列出方程求解 3.典例分析 、电磁感应现象中的力学问题 【例1】如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成B角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场,方 向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m电阻不计的金属杆ab,在 沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下,从底端ce由静止沿导轨向上运动,当ab杆速度达到稳 定后,撤去拉力F,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度 相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.

高中物理11电磁感应现象的发现教案教科版

1.1 电磁感应现象的发现 [要点导学] 1、不同自然现象之间是有相互联系的,而这种联系可以通过我们的观察与思考来发现。例如摩擦生热则表明了机械运动与热运动是互相联系的,奥斯特之所以能够发现电流产生磁场,就是因为他相信不同自然现象之间是互相联系和互相转化的。 2、机遇总是青睐那些有准备的头脑,奥斯特的发现是必然中的偶然。发现中子的历史过程(在选修3-5中学习)也说明了这一点。小居里夫妇首先发现这种不带电的未知射线,他们误认为这是能量很高的射线,一项划时代的伟大发现就与小居里夫妇擦肩而过了。当查德威克遇到这种未知射线时,查德威克很快就想到这种不带电的射线可能是高速运动的中子流,因为查德威克的老师卢瑟神福早已预言中子的存在,所以查德威克的头脑是一个有准备的头脑,查德威克就首先发现了中子,并因此获得诺贝尔物理学奖。所以学会用联系的眼光看待世界,比记住奥斯特实验重要得多。 3、法拉第就是用联系的眼光看待世界的人,他坚信既然电流能够产生磁场,那么利用磁场应该可以产生电流。信念是一种力量,但信念不能代替事实。探索“磁生电”的道路非常艰苦,法拉第为此寻找了10年之久,我们要学习的就是这种百折不挠的探索精神。 4、法拉第为什么走了10年弯路,这个问题值得我们研究。原来自然界的联系不是简单的联系,自然界的对称不是简单的对称,“磁生电”不象“电生磁”那样简单,“磁生电”必须在变化、运动的过程中才能出现。法拉第的弯路应该使我们对自然界的联系和对称的认识更加深刻、更加全面。 [范例精析] 例1奥斯特的实验证实了电流的周围存在磁场,法拉第经过10年的努力终于发现了利用磁场产生电流的途径,法拉第认识到必须在变化、运动的过程中才能利用磁场产生电流。法拉第当时归纳出五种情形,请说出这五种情形各是什么。 解析法拉第把能引起感应电流的实验现象归纳为五类:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。它们都与变化和运动有关。 拓展法国物理学家安培也曾将恒定电流或磁铁放在导体线圈的附近,希望在线圈中看到被“感应”出来的电流,可是这种努力均无收获。因为“磁生电”是在变化或运动中产生的物理现象。 例2 自然界的确存在对称美,质点间的万有引力F=Gm1m2/r2和电荷间的库仑力F=kq1q2/r2就是一个对称美的例子。电荷间的相互作用是通过电场传递的,质点间的相互作用则是通过引力场传递的。点电荷q的在相距为r处的电场强度是E=kq/r2,那么质点m在相距为r 处的引力场强度是多少呢?如果两质点间距离变小,引力一定做正功,两质点的引力势能一定减少。如果两电荷间距离变小,库仑力一定做正功吗?两电荷的电势能一定减少吗?请简述理由。

电磁感应现象的两类情况练习题

课后巩固作业 限时:45分钟总分:100分 一、选择题(包括8小题,每小题8分,共64分) 1.下列说法中正确的是( ) A.感生电场由变化的磁场产生 B.恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场 C.感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手定则来判定 D.感生电场的电场线是闭合曲线,其方向一定是沿逆时针方向解析:磁场变化时在空间激发感生电场,其方向与所产生的感应电流方向相同,可由楞次定律和右手定则判断,故A、C项正确,B、D项错. 答案:AC 2.如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个感应电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是( ) A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势

B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关 C.动生电动势的产生与静电力有关 D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的 解析:根据动生电动势的定义可知A项正确.动生电动势中的非静电力与洛伦兹力有关,感生电动势中的非静电力与感生电场有关,B项正确,C、D项错误. 答案:AB 3.如图所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将( ) A.不变B.增加 C.减少D.以上情况都可能 解析:当磁感应强度均匀增大时,产生感生电场,根据楞次定律判断出感生电场的方向沿逆时针方向.粒子带正电,所受电场力与感生电场的方向相同,因而运动方向也相同,从而做加速运动,动能增大,B选项正确. 答案:B 4.如图所示,一金属半圆环置于匀强磁场中,当磁场突然减弱

时,则( ) A.N端电势高 B.M端电势高 C.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,N端电势高 D.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,M端电势高 解析:将半圆环补充为圆形回路,由楞次定律可判断圆环中产生的感应电动势方向在半圆环中由N指向M,即M端电势高,B正确;若磁场不变,半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,由楞次定律可判断,半圆环中产生的感应电动势在半圆环中由N指向M,即M端电势高,D正确. 答案:BD 5.在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电池构成电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯.a、b、c为三个闭合金属圆环,位置如图所示.当滑动变阻器滑片左右滑动时,能产生感应电流的圆环是( )

电磁感应与力学综合问题

电磁感应与力学综合练习2 1.两根电阻不计的光滑金属导轨,平行放置在倾角为 的斜面上.导轨的下端接有电阻R ,斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为m ,电阻不计的金属棒ab ,在沿斜面与棒垂直的恒力F 作用下,沿斜面匀速上滑,并上升h 高度,在这个过程中:( ) A 、作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零; B 、恒力F 与安培力的合力所做的功等于零; C 、恒力F 与重力的合力所做的功等于电阻R 上发出的焦耳热; D 、作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh 与电阻上发出的焦耳热之和; 2.如图所示,竖直面内的虚线上方是一匀强磁场B ,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场,最后又落回原处,运动过程中线圈平面保持在竖直平面内,不计空气阻力,则: A .上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功 B .上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功 C .上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率 D .上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率 3.如图所示,虚线框abcd 内为一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,磁场方向垂直于纸面;实线框a ′b ′c ′d ′是一正方形导线框,a ′b ′边与ab 边平行.若将导线框以相同的速度匀速地拉离磁场区域,以W 1表示沿平行于ab 的方向拉出过程中外力所做的功,W 2表示以同样速率沿平行于bc 的方向拉出过程中外力所做的功,则 A.W 1=W 2 B.W 2=2W 1 C.W 1=2W 2 D.W 2=4W 1 4.一条形磁铁用细线悬挂处于静止状态,一铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,如图所示,在下落过程中,下列判断中正确的是 A .在下落过程中金属环内产生电流,且电流的方向始终不变 B .在下落过程中金属环的加速度始终等于 g C .磁铁对细线的拉力始终大于其自身的重力 D .金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量 5、正方形的闭合线框,边长为a ,质量为m ,电阻为R ,在竖直平面内以某一水平初速度在垂直于框面的水平磁场中,运动一段时间t 后速度恒定,运动过程中总有 两条边处在竖直方向(即线框自身不转动),如图58所示。已知磁场的磁感应强度 在竖直方向按B=B 0+ky 规律逐渐增大,如图所示,k 为常数。在时间t 内: A 、水平分速度不断减小;B 、水平分速度不断增大; C 、水平分速度大小不变; D 、在竖直方向上闭合线框做自由落体运动。 6.如图所示,相距均为d 的的三条水平虚线L 1与L 2、L 2与L 3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B 。一个边长也是d 的正方形导线框,从L 1上方一定高处由静止开始自由下落,当ab 边刚越过L 1进入磁场时,恰好以速度v 1做匀速直线运动;当ab 边在越过L 2运动到L 3之前的某个时刻,线框又开始以速度v 2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v 2的过程中,设线框的动能变化量大小为△E k ,重力对线框做功大小为W 1,安培力对线框做功大小为W 2,下列说法中正确的有( ) A .在导体框下落过程中,由于重力做正功,所以有v 2>v 1 B .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,线框动能的变化量大小为 △E k =W 2-W 1 C .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,线框动能的变化量大小为 △E k =W 1-W 2 D .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,机械能减少了W 1+△ E k 7.如图所示,ABCD 为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB 间距离为L ,左右两端均接有阻值为R 的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,质量为m 、长为L 的导体棒MN 放在导轨上,甲、乙两根相同的

电磁感应现象及电磁在生活中的应用

电磁感应现象及电磁在生活中的应用 摘要:电磁感应,也称为磁电感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势,若将此导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子流动,形成感应电流。 电磁反应是一个复杂的过程,其运用到现实生活中的技术(例如:电磁炉、微波炉、蓝牙技术、磁悬浮列车等等)。是经过很多人的探索和努力一步一步走到现在的。 正文: 电磁感应的定义:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 电磁感应的发现:1831年8月,法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,线圈A 接直流电源,线圈B接电流表,他发现,当线圈A的电路接通或断开的瞬间,线圈B中产生瞬时电流。法拉第发现,铁环并不是必须的。拿走铁环,再做这个实验,上述现象仍然发生。只是线圈B中的电流弱些。为了透彻研究电磁感应现象,法拉第做了许多实验。1831年11月24日,法拉第向皇家学会提交的一个报告中,把这种现象定名为“电磁感应现象”,并概括了可以产生感应电流的五种类型:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。法拉第之所以能够取得这一卓越成就,是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的。正是这种对于自然界各种现象普遍联系的坚强信念,支持着法拉第始终不渝地为从实验上证实磁向电的转化而探索不已。这一发现进一步揭示了电与磁的内在联系,为建立完整的电磁理论奠定了坚实的基础。 电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。电磁感应现象的发现,乃是电磁学中伟大的成就之一。它不仅让我们知道电与磁之间的联系,而且为电与磁之间的转化奠定了基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现,标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明,电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力和科学技术的发展发挥了重要的作用。 若闭合电路为一个n匝的线圈,则又可表示为:式中n为线圈匝数,ΔΦ为磁通量变化量,单位Wb ,Δt为发生变化所用时间,单位为s.ε为产生的感应电动势,单位为V。 磁通量:设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S。(1)定义:在匀强磁场中,磁感应强B与垂直磁场方向的面积S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量。 (2)公式:Φ=BS 当平面与磁场方向不垂直时: Φ=BS⊥=BScosθ(θ为两个平面的二面角) (3)物理意义

电磁感应现象的两类情况(新、选)

电磁感应现象的两类情况 [随堂基础巩固] 1.某空间出现了如图4-5-9所示的一组闭合电场线,方向从上向下看 是顺时针的,这可能是() A.沿AB方向磁场在迅速减弱 B.沿AB方向磁场在迅速增强图4-5-9 C.沿BA方向磁场在迅速增强 D.沿BA方向磁场在迅速减弱 解析:感生电场的方向从上向下看是顺时针的,假设在平行感生电场的方向上有闭合回路,则回路中的感应电流方向从上向下看也应该是顺时针的,由右手螺旋定则可知,感应电流的磁场方向向下,根据楞次定律可知,原磁场有两种可能:原磁场方向向下且沿AB方向减弱,或原磁场方向向上,且沿BA方向增强,所以A、C有可能。 答案:AC 2.如图4-5-10所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂 直,若ab边受竖直向上的磁场力的作用,则可知线框的运动情况是() A.向左平动进入磁场图4-5-10 B.向右平动退出磁场 C.沿竖直方向向上平动 D.沿竖直方向向下平动 解析:由于ab边受竖直向上的磁场力的作用,根据左手定则可判断金属框中电流方向为abcd,根据楞次定律可判断穿过金属框的磁通量在增加,所以选项A正确。 答案:A 3.研究表明,地球磁场对鸽子识别方向起着重要作用。鸽子体内的电阻大约为103Ω,当它在地球磁场中展翅飞行时,会切割磁感线,在两翅之间产生动生电动势。这样,鸽子体内灵敏的感受器即可根据动生电动势的大小来判别其飞行方向。若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为0.5×10-4 T。鸽子以20 m/s的速度水平滑翔,则可估算出两翅之间产生的动生电动势大约为() A.30 mV B.3 mV C.0.3 mV D.0.03 mV 解析:鸽子展翅飞行时两翅端间距约为0.3 m。由 E=Bl v得E=0.3 mV。C项正确。

电磁感应现象中的动力学问题

电磁感应第六节 (动力学问题)2019.10.24 【学习目标】 1.掌握电磁感应中动力学问题的分析方法 2.掌握电磁感应中的能量转化与守恒问题,并能用来处理力电综合问题 电磁感应中的动力学问题 【例题】如图所示,光滑金属直轨道MN 和PQ 固定在同一水平面内,MN 、PQ 平行且足够长,两轨道间的宽度L =0.50 m ,轨道左端接一阻值R =0.50 Ω的电阻.轨道处于磁感应强度B =0.40 T ,方向竖直向下的匀强磁场中.质量m =0.50 kg 的导体棒ab 垂直于轨道放置。在沿着轨道方向向右的力F 作用下,导体棒由静止开始运动,导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直。不计轨道和导体棒的电阻,不计空气阻力。若力F 的大小保持不变,且F =1.0 N ,求: (1)导体棒能达到最大速度大小v m ; (2)导体棒的速度v =5.0 m/s 时,导体棒的加速度大小a ; (3)若导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.1,则导体棒能达到最大速度大小v m ; (4)导体棒达到最大速度v m 时,撤出拉力,导体棒还能前进的距离。 【小结】1.电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力作用,所以电磁感应问题往往与力学问题联系在一起,处理此类问题的基本方法是: (1)电路分析:导体棒相当于电源,感应电动势E =BLv ,电流I =E R +r 。 (2)受力分析:导体棒中的感应电流在磁场中受 安培力F 安=BIL ,I =BLv R +r ,F 安=B 2L 2v R +r 。 (3)动力学分析:安培力是变力,导体棒在导轨 上做变加速运动,临界条件是安培力和其他力达 到平衡,这时导体棒开始匀速运动。 2.解决电磁感应中的动力学问题的一般思路是 “先电后力”,具体思路如下:

电磁感应中的动力学和能量问题(教师版)

专题 电磁感应中的动力学和能量问题 一、电磁感应中的动力学问题 1.电磁感应与动力学、运动学结合的动态分析,分析方法是: 导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导线受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……周而复始地循环,直至达到稳定状态. 2.分析动力学问题的步骤 (1)用电磁感应定律和楞次定律、右手定则确定感应电动势的大小和方向. (2)应用闭合电路欧姆定律求出电路中感应电流的大小. (3)分析研究导体受力情况,特别要注意安培力方向的确定. (4)列出动力学方程或平衡方程求解. 3.两种状态处理 (1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态. 处理方法:根据平衡条件——合外力等于零,列式分析. (2)导体处于非平衡态——加速度不为零. 处理方法:根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析. 二、电磁感应中的能量问题 1.电磁感应过程的实质是不同形式的能量转化的过程.电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力作用,因此要维持感应电流存在,必须有“外力”克服安培力做功.此过程中,其他形式的能转化为电能,“外力”克服安培力做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能;当感应电流通过用电器时,电能又转化为其他形式的能.可以简化为下列形式: 其他形式的能如:机械能 ――→安培力做负功电能 ――→电流做功其他形式的能如:内能 同理,安培力做功的过程,是电能转化为其他形式的能的过程,安培力做多少功就有多少电能转化为其他形式的能. 2.电能求解的思路主要有三种 (1)利用克服安培力做功求解:电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功; (2)利用能量守恒求解:机械能的减少量等于产生的电能; (3)利用电路特征求解:通过电路中所产生的电能来计算. 例1 如图所示,MN 、PQ 为足够长的平行金属导轨,间距L =0.50 m ,导轨平面与水平面间夹角θ=37°,N 、Q 间连接一个电阻R =5.0 Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B =1.0 T .将一根质量为m =0.050 kg 的金属棒放在导轨的ab 位置,金属棒及导轨的电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50,当金属棒滑行至cd 处时,其速度大小开始保持不变,位置cd 与ab 之间的距离s =2.0 m .已知g =10 m/s 2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.80.求: (1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小; (2)金属棒到达cd 处的速度大小; (3)金属棒由位置ab 运动到cd 的过程中,电阻R 产生的热量. 解析 (1)设金属棒开始下滑时的加速度大小为a ,则 mg sin θ-μmg cos θ=ma a =2.0 m/s 2 (2)设金属棒到达cd 位置时速度大小为v 、电流为I ,金属棒受力平衡,有mg sin θ=BIL + μmg cos θ I =BL v R 解得v =2.0 m/s (3)设金属棒从ab 运动到cd 的过程中,电阻R 上产生的热量为Q ,由能量守恒, 有mgs sin θ=12 m v 2+μmgs cos θ+Q 解得Q =0.10 J 突破训练1 如图所示,相距为L 的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角为θ,导轨上固定有质量为m 、电阻为R 的两根相同的导体棒,导体棒MN 上方轨道粗糙、下方轨

《电磁感应现象的两类情况》教案2

电磁感应现象的两类情况 【教学目标】 1、知识与技能: (1)、了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。 (2)、了解感生电动势和动生电动势产生的原因。 (3)、能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算。 2、过程与方法 通过探究感生电动势和动生电动势产生的原因,培养学生对知识的理解和逻辑推理能力。 3、情感态度与价值观 从电磁感应现象中我们找到产生感生电动势和动生电动势的个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。 【教学重点】感生电动势和动生电动势。 【教学难点】感生电动势和动生电动势产生的原因。 【教学方法】类比法、练习法 【教具准备】 多媒体课件 【教学过程】 一、复习提问: 1、法拉第电磁感应定律的内容是什么?数学表达式是什么? 答:感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,即E= ?Φ。 t? 2、导体在磁场中切割磁感线产生的电动势与什么因素有关,表达式是什么,它成立的条件又 是什么? 答:导体在磁场中切割磁感线产生的电动势的大小与导体棒的有效长度、磁场强弱、导体棒的运动速度有关,表达式是E=BLv sinθ,该表达式只能适用于匀强磁场中。 二、引入新课 在电磁感应现象中,由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同,本节课我们就一起来学习感应电动势产生的机理。 三、进行新课 (一)、感生电动势和动生电动势 由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同,一般分为两种:一种是磁场不变,导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势,这种电动势称作动生电动势,另外一种是导体不动,由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作感生电动势。

电磁感应现象的两类情况.

4.5 电磁感应现象的两类情况 课型:新授编号:5 日期:2018-12-28 学习目标: 1.了解感生电场,知道感生电动势产生的原因。会判断感生电动势的方向,并会计算它的大小。 2.了解动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系。会判断动生电动势的方向,并计算它的大小。 3. 了解电磁感应规律的一般应用,会联系科技实例进行分析。 活动方案: 活动一:电磁感应现象中的感生电场 如图:一个200匝、面积为20cm2在圆形线圈,放在匀强磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T。在此过程中: 问题1:磁场变强会使线圈中产生什么方向的感应电流? 问题2:电流是电荷的定向移动产生的,为什么自由电荷会发生移动的? 总结: 1.变化的磁场在空间产生一种电场------ 2. 使电荷受到作用力做定向 移动 3.感生电动势的非静电力 扩展: 感生电场方向的判断: 例题1:如图所示,一个闭合电路静止于 磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中 产生了感应电动势,下列说法中正确的是 () A.磁场变化时,会在在空间中激发一种感生 电场 B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力 C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力 D.以上说法都不对 活动二:电磁感应现象中的洛伦兹力。 如图所示:有导线CD长0.15m,在 磁感应强度为0.8T的匀强磁场中,以 3m/S的速度做切割磁感线运动,导线垂 直磁感线,运动方向跟磁感线及直导线 均垂直. 思考下列问题: 磁场变强

1、自由电荷会随着导体棒运动,并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向?为了方便,可以认为导体中的自由电荷是正电荷。 2、导体棒一直运动下去,自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去?为什么? 3、导体棒的哪端电势比较高? 4、如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上,导体棒中电流是沿什么方向的? 总结: 导线两端存在感应电动势,在这种情况下,非静电力与有关。 例题2:如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是() A.因导体运动而产生的感应电 动势称为动生电动势 B.动生电动势的产生与洛仑兹力有关 C.动生电动势的产生与电场力有关 D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的 同步练习: 1.如图所示,一个有孔带正电小球套在 光滑的圆环上(重力不计),在垂直于匀强磁 场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀 增大时,此小球的动能将() A.不变 B.增加 C.减少 D.以上情况都可能 2.穿过一个电阻为l Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb,则() A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V B.线圈中的感应电动势一定是2 V C.线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A D.线圈中的感应电流一定是2 A 3.如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方问垂直于线 圈平面,已知磁感应强度随时间变 化的规律为B=(2+0.2t)T, 定值电

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