2019版高考物理总复习第十章电磁感应10_2_3通电自感和断电自感涡流课件
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2019年高考物理一轮复习第十章电磁感应第1讲电磁感应定律楞次定律课件
典 |例|微 |探 【例 1】 如图所示，一个金属圆环水平 放置在竖直向上的匀强磁场中， 若要使圆环中 产生如箭头所示方向的瞬时感应电流， 下列方 法可行的是( )
A．使匀强磁场均匀增大 B．使圆环绕水平轴 ab 如图转动 30° C．使圆环绕水平轴 cd 如图转动 30° D．保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动
2． (电磁感应现象 )如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能 够产生感应电流的是( )
解析 根据产生感应电流的条件，闭合回路内磁通量变化产生感应电 流，能够产生感应电流的是图 B。 答案 B
3． (楞次定律 )如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面 向外。 一个矩形闭合导线框 abcd， 沿纸面由位置 1(左)匀速运动到位置 2(右)。 则( )
零
。
微知识 2 电磁感应现象 1．电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量 生的现象。 2．产生感应电流的条件 (1)条件：穿过闭合电路的磁通量
发生变化
时，电路中有
感应电流
产
发生变化
。
(2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做 3．产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生 感应电动势 感应电流 ；如果回路不闭合，则只产生
【解题导思】 (1)产生感应电流的条件是什么？
答：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2) 感应电流的磁场方向与原磁场方向相反说明磁通量增加还是减 少？
答：由楞次定律可知磁通量增加。
解析
根据右手定则，圆环中感应电流产生的磁场竖直向下与原磁场
方向相反，根据楞次定律，说明圆环磁通量在增大。磁场增强则磁通量增 大，A 项正确；使圆环绕水平轴 ab 或 cd 转动 30° ，圆环在中性面上的投影 面积减小，磁通量减小，只会产生与图示方向反向的感应电流，B、C 项错 误；保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动，圆环仍与磁场垂直，磁 通量不变，不会产生感应电流，D 项错误。 答案 A
2019年高考物理总复习 第十章 电磁感应 第2课时 法拉第电磁感应定律 自感和涡流课件 教科版
t
(2)磁感应强度 B 不变,回路与E磁v场a垂lu直a的t面io积n发生o变n化ly,.则Δ Φ =B·Δ S,E=nB S .
t
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ted正确w;i根th据楞A次s定p律o,s螺e线.S管下lid端e为s电源fo的r正.极N,E则T电容3器.5下极C板l带ie正n电t,P故rBo错f误ile; 5.2
Copyright
电流稳定后,电路中电流 I=
200E 4-2=00.1121A,A电阻spR1o上s消e耗的P功ty率为LtPd=I.2R1=
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解
读 vcos θ
(2)若v和Bv有si夹n角θθ ,则把v分解为平行B的分量v2= BLvsi和n 垂θ 直B的
分量v1=
;则导线产生的电动势E=BLv1,E=
.
4
(1)匀速转动:如图,导体棒以某一端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向
匀速转动产生感应电动势E=BL=
速度 1 Lω ).
1 BL2ω (平均速度等于中点位置的线
2
2
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(2)磁感应强度 B 不变,回路与E磁v场a垂lu直a的t面io积n发生o变n化ly,.则Δ Φ =B·Δ S,E=nB S .
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电流稳定后,电路中电流 I=
200E 4-2=00.1121A,A电阻spR1o上s消e耗的P功ty率为LtPd=I.2R1=
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解
读 vcos θ
(2)若v和Bv有si夹n角θθ ,则把v分解为平行B的分量v2= BLvsi和n 垂θ 直B的
分量v1=
;则导线产生的电动势E=BLv1,E=
.
4
(1)匀速转动:如图,导体棒以某一端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向
匀速转动产生感应电动势E=BL=
速度 1 Lω ).
1 BL2ω (平均速度等于中点位置的线
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2019高三物理人教版一轮课件：第10章+第2节 法拉第电磁感应定律 自感和涡流
A．0 ΔB 2 C．n Δt · πr
[答案] B
ΔB 2 B．n Δt · L ΔB 2 D．n Δt · r
考查点：自感现象 3．(鲁科版选修 3－2P33T1)在如图 1022 所示的电路中，LA 为灯泡，S 为开关， L 为有铁芯的线圈．对于这样的电路，下列说法正确的是( )
图 1022
[教材习题回访] 考查点：对法拉第电磁感应定律的理解 1．(人教版选修 3－2P17T1 改编)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，关 于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 D．感应电流产生的磁场查点：求感应电动势的大小 2. (粤教版选修 3－2P18T3 改编)如图 1021 所示，半径为 r 的 n 匝线圈放在边长 为 L 的正方形 abcd 之外，匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域，当 ΔB 磁场以 Δt 的变化率变化时，线圈产生的感应电动势大小为( )
图 1021
A．因为线圈 L 通电后会产生自感现象，所以 S 闭合后，灯泡 LA 中无电流通 过 B．在 S 打开或闭合的瞬间，电路中都不会产生自感现象 C．当 S 闭合时，电路中会产生自感现象 D．在 S 闭合后再断开的瞬间，灯泡 LA 可能不立即熄灭
[答案]
C
考查点：涡流现象 4． (多选)(沪科版选修 3－2P37T1 改编)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的， 而不是采用一整块硅钢，这是因为( A．增大涡流，提高变压器的效率 B．减小涡流，提高变压器的效率 C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量 D．增大铁芯中的电阻，以减小发热量 )
B．nBπr2 nπBr2 D. tR
2019届高考物理一轮复习第十单元电磁感应10_3电磁感应中的电路与配套课件新人教版
两个磁场中，两磁场的分界线 OO′恰好把线圈分成对称的左右 两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规 定磁场垂直纸面向内为正，线圈中感应电流逆时针方向为正．则 线圈感应电流随时间的变化图像为 ( )
【答案】
A
【解析】 在开始阶段 OO′左侧磁场增强，OO′右侧磁场减 弱，由楞次定律可知线圈中有逆时针方向的感应电流．因磁场是均 匀变化的，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律知，感应电流的大小 不变，故 A 项正确，B 项错误，C、D 两项错误．
10．3
电磁感应中的电路与 图像专题
专 题 综 述
一、电磁感应中电路知识的关系图
二、电磁感应图像与规律的关系图
题 型 透 析
电磁感应中的电路问题 1．电磁感应中的电路特征 (1)内电路和外电路： 切割磁感线运动的导体或磁通量发生变 化的线圈相当于电源，该部分导体或线圈相当于内电路，其余部 分是外电路． ΔΦ (2)电源电动势： E＝Blv 或 E＝n . Δt
(一)电磁感应中的电磁学图像 常见图像有：B－ t、Φ－t、E－ t、I－ t、U－ t 等．根据楞次 定律和法拉第电磁感应定律，确定感应电动势 E 的方向和大小， 再结合闭合电路的规律， 判定感应电流 I 和路端电压 U 等电学量．
Hale Waihona Puke 例3(2017· 武昌区模拟)如图甲所示， 矩形线圈 abcd 固定于
(二)导体切割的电路问题 1 1．电动势：平动切割 E＝BLv，转动切割 E＝ Bω L2. 2 2．电路总电阻：注意不要把“ 切割导体的电阻” 与外电阻 并联． 3．切割运动导体两端的电压：该电压既不是电动势，也不 是该导体电阻的电压，而是电源的路端电压： U＝ IR＝ E－ Ir.R 是外电阻， r 是切割运动的导体电阻．
2019大一轮高考总复习物理(人教版)课件：第10章+电磁感应+第2讲+法拉第电磁感应定律+自感+涡流
第 十 章 电流
栏
目 导 航
03
01
基础再现· 双基落实
02
核心考点· 探究突破
模拟演练· 稳基提能
04
课后回顾· 高效练习
01
基础再现· 双基落实
一 法拉第电磁感应定律
1．感应电动势 电磁感应 现象中产生的电动势 (1)概念：在___________ 闭合 无关 变化 ，与电路是否________ (2)产生条件：穿过回路的磁通量发生________ 楞次 定律或________ 右手 定则判断 (3)方向：用________
解法二：如图所示，在很短的时间 Δt 内，杆转动的角度 Δθ 也很小，则杆扫过 l2Δθ 的面积等效为 ΔS＝ ，又 Δθ＝ωΔt，则磁通量的变化为 2 Bωl2 所以 E＝ ＝ . Δt 2 Bl2ωΔt ＝BΔS＝ 2
三 自感和涡流现象
1．自感现象
电流 (1)概念：由于导体本身的__________ 变化而产生的电磁感应现象称为自感，由
2．如下图几种情况中，金属导体中产生的感应电动势是：
3．如图所示，长度为l的金属杆ab，a端为周定转轴，在磁 感应强度为B的匀强磁场中，在垂直于B的平面内按顺时针方向 以角速度 ω 做匀速圆周运动，试求金属杆中产生的感应电动势 的大小．
提示： 解法一： 金属杆 ab 做切割磁感线运动时， 杆上各点的线速度大小不相同， 因此应以杆上各点速度的平均值进行计算．当 ab 匀速转动时，a 端速度为零，b 端 速度为 ωl.杆上从 a 到 b 各点速度大小与各点的旋转半径成正比，所以 ab 杆的平均 0＋ωl ωl 切割速度为：v＝ ＝ . 2 2 Bav2 故杆上的感应电动势 E＝Blv＝ 2
增加 ，使其缓慢地增加． 碍电流的________ 相同 ，阻 ②流过线圈的电流减小时，线圈中产生的自感电动势与电流方向 ________ 减小 ，使其缓慢地减小． 碍电流的________ 线圈就相当于电源，它提供的电流从原来的IL逐渐变小．
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目 导 航
03
01
基础再现· 双基落实
02
核心考点· 探究突破
模拟演练· 稳基提能
04
课后回顾· 高效练习
01
基础再现· 双基落实
一 法拉第电磁感应定律
1．感应电动势 电磁感应 现象中产生的电动势 (1)概念：在___________ 闭合 无关 变化 ，与电路是否________ (2)产生条件：穿过回路的磁通量发生________ 楞次 定律或________ 右手 定则判断 (3)方向：用________
解法二：如图所示，在很短的时间 Δt 内，杆转动的角度 Δθ 也很小，则杆扫过 l2Δθ 的面积等效为 ΔS＝ ，又 Δθ＝ωΔt，则磁通量的变化为 2 Bωl2 所以 E＝ ＝ . Δt 2 Bl2ωΔt ＝BΔS＝ 2
三 自感和涡流现象
1．自感现象
电流 (1)概念：由于导体本身的__________ 变化而产生的电磁感应现象称为自感，由
2．如下图几种情况中，金属导体中产生的感应电动势是：
3．如图所示，长度为l的金属杆ab，a端为周定转轴，在磁 感应强度为B的匀强磁场中，在垂直于B的平面内按顺时针方向 以角速度 ω 做匀速圆周运动，试求金属杆中产生的感应电动势 的大小．
提示： 解法一： 金属杆 ab 做切割磁感线运动时， 杆上各点的线速度大小不相同， 因此应以杆上各点速度的平均值进行计算．当 ab 匀速转动时，a 端速度为零，b 端 速度为 ωl.杆上从 a 到 b 各点速度大小与各点的旋转半径成正比，所以 ab 杆的平均 0＋ωl ωl 切割速度为：v＝ ＝ . 2 2 Bav2 故杆上的感应电动势 E＝Blv＝ 2
增加 ，使其缓慢地增加． 碍电流的________ 相同 ，阻 ②流过线圈的电流减小时，线圈中产生的自感电动势与电流方向 ________ 减小 ，使其缓慢地减小． 碍电流的________ 线圈就相当于电源，它提供的电流从原来的IL逐渐变小．
2019版高考物理总复习第十章电磁感应10_1_1电磁感应现象的判断课件
电磁感应现象的判断
01
课堂互动
02
题组剖析
03
规律总结
04
备选训练
课堂互动
1．产生感应电流的条件 (1)闭合回路；(2)磁通量发 生变化。 2 ．对磁通量概念的理解
(1)磁通量是标量，考虑通过 某个面内的磁通量时，应取
磁感线进入 线框的方向 变化, ΔΦ＝Φ2+Φ1
磁通量的代数和. (2)利用Φ＝BS求磁通量时，S应为某平面在垂直于磁 感线方向上的投影面积．
3．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开 关按如图所示连接。下列说法正确的是( ) A．开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转 B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不 会偏转 C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静 止在中央零刻度 D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才 能偏转
一、为什么要大力培育新型职业农民
二、什么是新型职业农民
三、如何加快培育新型职业农民
一、为什么要大力培育新型职业农民
（一）深刻背景
◆农村劳动力持续转移,“人走村空”问题愈演
愈烈
2012年我国农民工数量达到2.6亿，每年新增
900-1000万。
四川抽样调查： 26% 20% 举家外出农户 留守农户
一、为什么要大力培育新型职业农民
一、为什么要大力培育新型职业农民 （一）深刻背景
◆农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后
继乏人问题步步紧逼
新生代农民工 76% 不愿再回乡务农 85% 从未种过地 （国家统计局2010年10省调查：90%的新生代农 民工没有从事过一天的农业生产活动）
一、为什么要大力培育新型职业农民 （二）紧迫课题
01
课堂互动
02
题组剖析
03
规律总结
04
备选训练
课堂互动
1．产生感应电流的条件 (1)闭合回路；(2)磁通量发 生变化。 2 ．对磁通量概念的理解
(1)磁通量是标量，考虑通过 某个面内的磁通量时，应取
磁感线进入 线框的方向 变化, ΔΦ＝Φ2+Φ1
磁通量的代数和. (2)利用Φ＝BS求磁通量时，S应为某平面在垂直于磁 感线方向上的投影面积．
3．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开 关按如图所示连接。下列说法正确的是( ) A．开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转 B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不 会偏转 C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静 止在中央零刻度 D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才 能偏转
一、为什么要大力培育新型职业农民
二、什么是新型职业农民
三、如何加快培育新型职业农民
一、为什么要大力培育新型职业农民
（一）深刻背景
◆农村劳动力持续转移,“人走村空”问题愈演
愈烈
2012年我国农民工数量达到2.6亿，每年新增
900-1000万。
四川抽样调查： 26% 20% 举家外出农户 留守农户
一、为什么要大力培育新型职业农民
一、为什么要大力培育新型职业农民 （一）深刻背景
◆农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后
继乏人问题步步紧逼
新生代农民工 76% 不愿再回乡务农 85% 从未种过地 （国家统计局2010年10省调查：90%的新生代农 民工没有从事过一天的农业生产活动）
一、为什么要大力培育新型职业农民 （二）紧迫课题
2019版高考物理一轮总复习 第10章 电磁感应 第2讲 法拉第电磁感应定律、自感.doc
2019版高考物理一轮总复习第10章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律、自感一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。
其中1～6为单选，7～10为多选)1．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方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变化情况是( )A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断答案 C解析当导体切割磁感线时感应电动势的大小为E＝Blv，其中v指的是导体沿垂直于磁场方向的分速度大小，对应于本题金属棒水平方向的分速度v0不变，所以导体棒在运动过程中产生的感应电动势大小E＝Blv0，大小保持不变。
2．如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。
若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有( )A．减少线圈的匝数B．提高交流电源的频率C．将金属杯换为瓷杯D ．取走线圈中的铁芯 答案 B解析 该装置的工作原理是，线圈内变化的电流产生变化的磁场，从而使金属杯体内产生涡流，再把电能转化为内能，使杯内的水发热。
交流电源的频率一定时，线圈产生的磁场越强，杯体内磁通量变化就越快，产生的涡流就越大，增加线圈的匝数会使线圈产生的磁场增强，而取走线圈中的铁芯会使线圈产生的磁场减弱，故A 、D 错误。
交流电源的频率增大，杯体内磁通量变化加快，产生的涡流增大，故B 正确。
瓷为绝缘材料，不能产生涡流，故C 错误。
3．如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警—2000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h 的速度自东向西飞行。
该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50 m ，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10－5T ，则( )A ．两翼尖之间的电势差为2.9 VB ．两翼尖之间的电势差为1.1 VC ．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高D ．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低 答案 C解析 由E ＝Blv 得E ＝4.7×10－5×50×4.5×1023.6V ＝0.29 V ，故A 、B 选项均错误；由右手定则可知，飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高，C 选项正确，D 选项错误。
2019版高考物理一轮复习第十章电磁感应10_2法拉第电磁感应定律自感和涡流课件
题|组|微|练 3.如图所示，平行导轨间距为 d，一端跨接一个电阻 R。匀强磁场的磁 感应强度为 B，方向垂直于平行金属导轨所在平面。金属棒与导轨的电阻均 不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度 v 在金属导轨上滑行时， 通过电阻 R 的电流是( )
Bdv A. R
Bdvcosθ C. R
Bdvsinθ B. R
微考点·悟方法
学生用书P160
微考点 1 法拉第电磁感应定律的理解和应用 核|心|微|讲
1．决定感应电动势大小的因素 感应电动势 E 的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率ΔΔΦt 和线圈的 匝数 n。而与磁通量的大小、磁通量变化量 ΔΦ 的大小无必然联系。
2．磁通量变化通常有两种方式 (1)磁感应强度 B 不变，垂直于磁场的回路面积发生变化，此时 E＝ nBΔΔSt 。 (2)垂直于磁场的回路面积不变，磁感应强度发生变化，此时 E＝nΔΔBt S，其中ΔΔBt 是 B－t 图象的斜率。
答案 C
微考点 2 导体切割磁感线产生感应电动势的计算 核|心|微|讲
1．理解 E＝Blv 的“四性” (1)正交性：本公式是在一定条件下得出的，除磁场为匀强磁场外，还 需 B、l、v 三者互相垂直。 (2)瞬时性：若 v 为瞬时速度，则 E 为相应的瞬时感应电动势。 (3)有效性：公式中 l 为导体切割磁感线的有效长度。 (4)相对性：E＝Blv 中的速度 v 是导体相对磁场的速度，若磁场也在 运动，应注意速度间的相对关系。
ห้องสมุดไป่ตู้
(1)ab 棒中感应电动势的大小，并指出 a、b 哪端电势高。 (2)回路中感应电流的大小。 (3)维持 ab 棒做匀速运动的水平力 F 的大小。 【解题导思】 (1)哪一部分导体相当于电源？ 答：切割磁感线运动的导体相当于电源。
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)
规律总结
在分析自感现象问题时，应注意电路的结构，
通电自感和断电自感 涡流
01
课堂互动
02
题组剖析
03
规律总结
04
备选训练
课堂互动
课堂互动
1.自感现象的四大 特点 (1)自感电动势总是阻碍原电流的变化.
(2)通过线圈中的电流只能缓慢变化.
(3)电流稳定后,自感线圈相当于普通导体.
(4)线圈的自感系数越大,自感现象越明显.自感电动
势只能延缓过程的进行,不能使过程停止,更不能使
题组剖析
拓展 2 (2016· 全国卷Ⅱ ， 20)( 多选) 法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆 盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向 竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是( ) A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动 C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D．若圆盘转动的角速度变为原来的 2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的 2 倍
解析 题图甲所示电路中,灯A和线圈L串联, 电流相同,断开S时,线圈上产生自感电动势,阻 碍原电流的减小,通过R、A形成回路,灯A逐渐 变暗。题图乙所示电路中,电阻R和灯A串联, 灯A的电阻大于线圈L的电阻,电流则小于线 圈L中的电流,断开S时,电源不给灯供电,而线 圈L产生自感电动势阻碍电流的减小,通过R、 A形成回路,灯A中电流比原来大,变得更亮， 然后逐渐变暗。答案 AD
题组剖析
2.(多选)如图甲、乙所示的 电路中,电阻R和自感线圈L 的电阻值都很小,且小于灯 泡A的电阻,接通S,使电路 达到稳定,灯泡A发光,则( ) A. 在电路甲中 , 断开 S 后 ,A 将逐渐变暗 B.在电路甲中,断开S后,A将 先变得更亮 ,然后才逐渐变 暗 C.在电路乙中,断开S后,A将 逐渐变暗 D. 在电路乙中 , 断开 S 后 ,A 将先变得更亮 , 然后才逐渐 变暗
题组剖析
3．(2017· 北京理综，19)图甲和图乙是教材中演示 自感现象的两个电路图， L1 和 L2 为电感线圈。实验时， 断开开关 S1瞬间，灯A1 突然闪亮，随后逐渐变暗；闭 合开关S2，灯A2逐渐变亮。而另一个相同的灯 A3立即 变亮，最终 A2 与 A3 的亮度相同。下列说法正确的是 ( ) A．图甲中，A1与L1的电阻值相同 B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于 L1中电流 C．图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同 D ．图乙中，闭合 S2 瞬间， L2 中电流与变阻器 R 中 电流相等 转到解析 甲 乙
电流逐渐减小，灯泡逐渐 变暗，电流方向不变
题组剖析
1．(多选)如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交 流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措 施可行的有( ) A．增加线圈的匝数 B．提高交流电源的频率 C．将金属杯换为瓷杯 D．取走线圈中的铁芯
解析 当电磁铁接通交流电源时，金属杯处在变化的磁场中 产生涡电流发热，使水温升高。要缩短加热时间，需增大涡 电流，即增大感应电动势或减小电阻。增加线圈匝数、提高 交变电流的频率都是为了增大感应电动势。瓷杯不能产生涡 电流，取走铁芯会导致磁性减弱。所以选项A、B正确，C、D错误。 答案 AB
转到解析
题组剖析
拓展 3 (2015· 新课标全国Ⅱ，15)如图，直角三角形金属框 abc 放置的匀强磁场中， 磁感应强度大小为 B，方向平行于 ab 边向上。当金属框绕 ab 边以角速度 ω 逆时针转动 时， a、 b、 c 三点的电势分别为 Ua、 Ub、 Uc。 已知 bc 边的长度为 l。 下列判断正确的是( A．Ua＞Uc，金属框中无电流 B．Ub＞Uc，金属框中电流方向沿 a－b－c－a 1 2 C．Ubc＝－ Bl ω，金属框中无电流 2 1 2 D．Ubc＝ Bl ω，金属框中电流方向沿 a－c－b－a 2
题组剖析
题源：人教版选修3－2· P14· T7 1831年10月28日，法拉第在一次会议 上展示了他发明的圆盘发电机(如图)。它是利用电磁感应的原理制成的， 是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时， 一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道： “夫人，一位刚刚出生的婴儿有什么用呢？” 图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边 缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使 铜盘转动，电阻R中就有电流通过。 (1)说明圆盘发电机的原理。 (2)圆盘如图示方向转动， 请判断通过R的电流方向。
过程反向.
课堂互动
2．自感中灯泡的“闪亮”与“不闪亮”问题 灯泡是否“闪亮”与流过它的电流的大小及变化有关.
灯泡闪亮 后缓慢熄 灭
灯泡缓慢 熄灭
电路 图 通电 时 断电 时
电流逐渐增大，灯泡逐渐变 亮
电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定
电路中稳态电流为I1、I2：①若I2≤I1,灯泡 逐渐变暗;②若I2>I1,灯泡闪亮后逐渐变暗。两 种情况灯泡中电流方向均改变
解析 由右手定则可知铜片 D 的电势高于铜片 C 的电势，故选项 A 正确；产生感应 1 2 1 2 － 电动势为 E＝Bl v ＝ Bl ω，电流恒定，故选项 B 错误；由 E＝ Bl ω 可知盘转动的角速度 2 2 增大 1 倍，流过电阻 R 的电流也随之增大 1 倍，故选项 C 正确；由楞次定律可知保持铜 盘不动，磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场，则铜盘中有电流产生，故选项 D 正确。 答案 ACD
题组剖析
拓展1 (多选)在上题中，若所加磁场为匀强磁场，回路的总电阻恒定， 从左往右看，铜盘沿顺时针方向匀速转动，下列说法正确的是( ) A．铜片D的电势高于铜片C的电势 B．电阻R中有正弦式交变电流流过 C．铜盘转动的角速度增大1倍，流过电阻R的电流也随之增大1倍 D ．保持铜盘不动，磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场，则铜盘中有 电流产生
)
规律总结
在分析自感现象问题时，应注意电路的结构，
通电自感和断电自感 涡流
01
课堂互动
02
题组剖析
03
规律总结
04
备选训练
课堂互动
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1.自感现象的四大 特点 (1)自感电动势总是阻碍原电流的变化.
(2)通过线圈中的电流只能缓慢变化.
(3)电流稳定后,自感线圈相当于普通导体.
(4)线圈的自感系数越大,自感现象越明显.自感电动
势只能延缓过程的进行,不能使过程停止,更不能使
题组剖析
拓展 2 (2016· 全国卷Ⅱ ， 20)( 多选) 法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆 盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向 竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是( ) A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动 C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D．若圆盘转动的角速度变为原来的 2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的 2 倍
解析 题图甲所示电路中,灯A和线圈L串联, 电流相同,断开S时,线圈上产生自感电动势,阻 碍原电流的减小,通过R、A形成回路,灯A逐渐 变暗。题图乙所示电路中,电阻R和灯A串联, 灯A的电阻大于线圈L的电阻,电流则小于线 圈L中的电流,断开S时,电源不给灯供电,而线 圈L产生自感电动势阻碍电流的减小,通过R、 A形成回路,灯A中电流比原来大,变得更亮， 然后逐渐变暗。答案 AD
题组剖析
2.(多选)如图甲、乙所示的 电路中,电阻R和自感线圈L 的电阻值都很小,且小于灯 泡A的电阻,接通S,使电路 达到稳定,灯泡A发光,则( ) A. 在电路甲中 , 断开 S 后 ,A 将逐渐变暗 B.在电路甲中,断开S后,A将 先变得更亮 ,然后才逐渐变 暗 C.在电路乙中,断开S后,A将 逐渐变暗 D. 在电路乙中 , 断开 S 后 ,A 将先变得更亮 , 然后才逐渐 变暗
题组剖析
3．(2017· 北京理综，19)图甲和图乙是教材中演示 自感现象的两个电路图， L1 和 L2 为电感线圈。实验时， 断开开关 S1瞬间，灯A1 突然闪亮，随后逐渐变暗；闭 合开关S2，灯A2逐渐变亮。而另一个相同的灯 A3立即 变亮，最终 A2 与 A3 的亮度相同。下列说法正确的是 ( ) A．图甲中，A1与L1的电阻值相同 B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于 L1中电流 C．图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同 D ．图乙中，闭合 S2 瞬间， L2 中电流与变阻器 R 中 电流相等 转到解析 甲 乙
电流逐渐减小，灯泡逐渐 变暗，电流方向不变
题组剖析
1．(多选)如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交 流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措 施可行的有( ) A．增加线圈的匝数 B．提高交流电源的频率 C．将金属杯换为瓷杯 D．取走线圈中的铁芯
解析 当电磁铁接通交流电源时，金属杯处在变化的磁场中 产生涡电流发热，使水温升高。要缩短加热时间，需增大涡 电流，即增大感应电动势或减小电阻。增加线圈匝数、提高 交变电流的频率都是为了增大感应电动势。瓷杯不能产生涡 电流，取走铁芯会导致磁性减弱。所以选项A、B正确，C、D错误。 答案 AB
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拓展 3 (2015· 新课标全国Ⅱ，15)如图，直角三角形金属框 abc 放置的匀强磁场中， 磁感应强度大小为 B，方向平行于 ab 边向上。当金属框绕 ab 边以角速度 ω 逆时针转动 时， a、 b、 c 三点的电势分别为 Ua、 Ub、 Uc。 已知 bc 边的长度为 l。 下列判断正确的是( A．Ua＞Uc，金属框中无电流 B．Ub＞Uc，金属框中电流方向沿 a－b－c－a 1 2 C．Ubc＝－ Bl ω，金属框中无电流 2 1 2 D．Ubc＝ Bl ω，金属框中电流方向沿 a－c－b－a 2
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题源：人教版选修3－2· P14· T7 1831年10月28日，法拉第在一次会议 上展示了他发明的圆盘发电机(如图)。它是利用电磁感应的原理制成的， 是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时， 一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道： “夫人，一位刚刚出生的婴儿有什么用呢？” 图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边 缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使 铜盘转动，电阻R中就有电流通过。 (1)说明圆盘发电机的原理。 (2)圆盘如图示方向转动， 请判断通过R的电流方向。
过程反向.
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2．自感中灯泡的“闪亮”与“不闪亮”问题 灯泡是否“闪亮”与流过它的电流的大小及变化有关.
灯泡闪亮 后缓慢熄 灭
灯泡缓慢 熄灭
电路 图 通电 时 断电 时
电流逐渐增大，灯泡逐渐变 亮
电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定
电路中稳态电流为I1、I2：①若I2≤I1,灯泡 逐渐变暗;②若I2>I1,灯泡闪亮后逐渐变暗。两 种情况灯泡中电流方向均改变
解析 由右手定则可知铜片 D 的电势高于铜片 C 的电势，故选项 A 正确；产生感应 1 2 1 2 － 电动势为 E＝Bl v ＝ Bl ω，电流恒定，故选项 B 错误；由 E＝ Bl ω 可知盘转动的角速度 2 2 增大 1 倍，流过电阻 R 的电流也随之增大 1 倍，故选项 C 正确；由楞次定律可知保持铜 盘不动，磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场，则铜盘中有电流产生，故选项 D 正确。 答案 ACD
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拓展1 (多选)在上题中，若所加磁场为匀强磁场，回路的总电阻恒定， 从左往右看，铜盘沿顺时针方向匀速转动，下列说法正确的是( ) A．铜片D的电势高于铜片C的电势 B．电阻R中有正弦式交变电流流过 C．铜盘转动的角速度增大1倍，流过电阻R的电流也随之增大1倍 D ．保持铜盘不动，磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场，则铜盘中有 电流产生