高二物理磁感应强度2

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高二物理磁场问题归纳-知识精讲

高二物理磁场问题归纳-知识精讲

高二物理磁场问题归纳知识精讲一. 本周教学内容:磁场问题归纳二. 学习目标:1、掌握电流磁场方向的判断方法。

2、重点掌握几种常见的磁感线的分布特点及安培定则的应用。

3、掌握磁感应强度的概念及其矢量性特点。

考点地位:本节内容是高中磁场理论的基础,涉及了高中阶段各种常见的典型的磁场分布及其特点、地磁场的分布特点、磁场的叠加等,这些内容的深刻把握,对于处理磁场问题中的综合问题有很好的作用。

近几年的高考中,突出的考查磁场的基本概念,如电磁感应强度的概念,安培定则等,出题形式主要以选择或填空的形式出现。

三. 重难点解析:1.磁场(1)定义:磁体或电流周围存在一种特殊物质,能够传递磁体与磁体、磁体和电流、电流和电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场。

(2)磁场的基本性质:对放入其中的磁体和电流产生力的作用。

(3)磁场的产生:①磁体能产生磁场;②电流能产生磁场。

(4)磁场的方向:注意:小磁针北极(N极,指北极)受力的方向即小磁针静止时北极所指方向,为磁场中该点的磁场方向。

说明:所有的磁作用都是通过磁场发生的,磁场与电场一样,都是场物质,这种物质并非由基本粒子构成。

2. 电流的磁场(1)电流对小磁针的作用1820年,丹麦物理学家奥斯特发现,通电后,通电导线下方的与导线平行的小磁针发生偏转。

如图所示。

(2)电流和电流间的相互作用有互相平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。

小结:磁体与磁体间、电流与磁体间、电流和电流间的相互作用都是通过磁场来传递的,故电流能产生磁场。

3.磁感线(1)磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线。

其疏密反映磁场的强弱,线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。

(2)磁感线的特点:①在磁体外部,磁感线从北极发出,进入南极;在磁体内部由南极回到北极。

②磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向在过该点的磁感线的切线上。

2.2 法拉第电磁感应定律 2024-2025学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

2.2 法拉第电磁感应定律 2024-2025学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
细观察和认真思考的能力。
核心素养
重视概念的建构过程,通过对一个
个问题情景的探究总结归纳出物理
规律,体现对核心素养培养的要求。
前述知识回顾
高中物理必修三:第十三章
第2节
第3节
磁感应强度 磁通量
电磁感应现象及应用
高中物理选择性必修二:第二章
第1节
楞次定律
思考与讨论
问题1:产生感应电流的条件是什么?
(1)闭合电路 (2)磁通量变化
问题2:产生感应电流的方向如何?
楞次定律
思考与讨论
问题3:感应电流的大小又是与哪些因素有关呢?
当回路电阻一定时,感应电流的大
小可能与磁通量变化的快慢有关。
思考与讨论
问题4:感应电流也是一种电流,那有相应的电动势吗?
既然闭合电路中有感应电流,这个电路中就一定有电动势。
知识点
3、感应电动势:只要磁通量变化,电路中就产
生感应电动势;
感应电流: 若磁通量变化,电路又闭合,
电路中就有感应电流.
4、磁通量变化是电磁感应的根本原因;
产生感应电动势是电磁感应现象的本质.
思考与讨论
问题4:感应电动势的大小又是与哪些因素有关呢?
回顾:影响感应电流的大小的因素.
模拟实验
实验器材:
②如果线圈的电阻是10Ω,把一个阻值为
990Ω的电热器连接在它两端,通过电热器
的电流是多大?
知识点
4.理解:
(1)平均值与瞬时值.
∆为一段时间,则E为平均值
∆ → 0,则E为瞬时值
知识点
4.理解:
(2)电动势产生机制的比较.
1.磁感应强度B不变,垂直于磁场的回路面
BS
积S发生变化,ΔS=S2-S1,此时:

高二物理磁通量试题答案及解析

高二物理磁通量试题答案及解析

高二物理磁通量试题答案及解析1.(10分)一个200匝、面积为20cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30°角,若磁感应强度在0.05s内由0.1 T增加到0.5T,在此过程中磁通量变化了多少?磁通量的平均变化率是多少?线圈中感应电动势的大小是多少伏?【答案】4×10-4 Wb 8×10-3 Wb/s 1.6V【解析】磁通量的变化量是由磁场的变化引起的,应该用公式ΔΦ=ΔBSsin θ来计算,所以ΔΦ=ΔBSsin θ=(0.5-0.1)×20×10-4×0.5 Wb=4×10-4 Wb。

(3分)磁通量的变化率:=8×10-3 Wb/s (3分)根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为E==200×8×10-3 V=1.6 V (4分)【考点】磁通量的变化量磁通量的变化率法拉第电磁感应定律2.如图所示,半径为R的圆形线圈,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为【答案】【解析】本题需要切记,在使用计算磁通量时,一定要注意公式中的S为磁场穿过线圈的有效面积,本题中,所以穿过线圈的磁通量的面积为,本题最容易错解为【考点】磁通量3.下图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100匝、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R 连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化.求:(1)交流发电机产生的电动势的最大值;(2)电路中交流电压表的示数.【答案】(1)200 V(2)127V【解析】(1)交流发电机产生的电动势的最大值E=nBSωm=BS而Φmω==2.0×10-2 Wb,T=6.28×10-2 s由Φ-t图线可知:Φm所以E==200 Vm(2)电动势的有效值E=E=100Vm由闭合电路的欧姆定律,电路中电流的有效值为I==A交流电压表的示数为U=IR=90V≈127 V【考点】此题考查交流电的最大值有效值及磁通量Φ随时间t变化图像问题。

高二物理选修3-2-法拉第电磁感应定律-课件

高二物理选修3-2-法拉第电磁感应定律-课件

N
S
电动机
安培力方向 转动速度方向
01
电动机线圈的转动产生感应电动势是反电动势。这个电动势是削弱了电源电流, 阻碍线圈的转动.
线圈要维持原来的转动就必须向电动机提供电能,电能转化为机械能。
正因为反电动势 的存在,所以对电动机,欧姆定律不成立.
02
03
如果电动机因机械阻力过大而停止转动,这时就没有了反电动势,线圈电阻一般都很小,线圈中电流会很大,电动机会烧毁。这时,应立即切断电源,进行检查。


R
有效长度: 弯曲导线在垂直速度方向上 的投影长度
问题:公式 ①
与公式 ②
的区别和联系?
1、一般来说, ①求出的是平均感应电动势,和某段时间 或者某个过程对应, ②求出的是瞬时感应电动势,E和某个时刻 或者某个位置对应。
区别:
区别:
2、①求出的是整个回路的感应电动势
G
a
b
v
回路在时间t内增大的面积为:
ΔS = L(vΔt)
产生的感应电动势为:
穿过回路的磁通量的变化为:
ΔΦ= BΔS
= BLvΔt
V是导体棒在磁场中移动的速度
若导体斜切磁感线
θ
v
B
V1
=Vsinθ
V2
=Vcosθ
(θ为v与B夹角)
(若导线运动方向与导线本身垂直,但跟磁感强度方向有夹角)
说明:
2、在电磁感应现象中,磁通量的变化么? 电路闭合 有电源
存在感应电流必然存在对应的电动势; 物理学中,我们把在电磁感应现象中,产生的电动势叫做感应电动势。 等 效
问题
当开关断开后,电路中是否有电流呢?
电源两端有电压吗?电源的电动势还存在吗?

高二物理重要知识点总结

高二物理重要知识点总结

高二物理重要知识点总结青年最主要的任务是学习。

但是你必须记住我们学习的时间有限的。

时间有限,不只由于人生短促,更由于人事纷繁。

所以你更得抓紧起来学习,努力奋斗吧!下面是小编给大家带来的高二物理重要知识点总结,希望能助你一臂之力!高二物理重要知识点总结1一、磁场磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。

电流在周围空间产生磁场,小磁针在该磁场中受到力的作用。

磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。

电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质,磁极或电流在自己的周围空间产生磁场,而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。

二、磁现象的电本质1.罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转,发现小磁针发生偏转,说明运动的电荷产生了磁场,小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。

2.安培分子电流假说法国学者安培提出,在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流-分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。

安培是最早揭示磁现象的电本质的。

一根未被磁化的铁棒,各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场互相抵消,对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同,两端对外显示较强的磁性,形成磁极;注意,当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。

3.磁现象的电本质运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用,所有的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)通过磁场而发生相互作用。

三、磁场的方向规定:在磁场中任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向就是那一点的磁场方向。

四、磁感线1.磁感线的概念:在磁场中画出一系列有方向的曲线,在这些曲线上,每一点切线方向都跟该点磁场方向一致。

2.磁感线的特点(1)在磁体外部磁感线由N极到S极,在磁体内部磁感线由S极到N极(2)磁感线是闭合曲线(3)磁感线不相交(4)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强3.几种典型磁场的磁感线(1)条形磁铁(2)通电直导线a.安培定则:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向;b.其磁感线是内密外疏的同心圆(3)环形电流磁场a.安培定则:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。

13.2磁感应强度 磁通量 同步练习—高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

13.2磁感应强度 磁通量 同步练习—高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

13.2磁感应强度磁通量同步练习1.关于磁场和磁感线以及磁通量的描述,正确的说法有()A.磁感线是肉眼看不见的曲线,但却客观存在B.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度一定为零C.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大D.异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,都是通过磁场发生的相互作用2.关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.某点的磁感应强度就是放在该处的一小段通电导线所受磁场力和它的电流与长度的乘积之比B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用时,该处磁感应强度不一定为零C.一小段通电导线在磁场中某处所受磁场力方向就是该处磁感应强度的方向D.磁感应强度方向必垂直于电流方向和通电导线所受磁场力方向3.关于磁感应强度的大小,下列正确的说法是()A.一段通电导线在磁场中某处受的安培力越大,该处的磁感应强度越大B.根据公式B=FIL可知,空间的磁感应强度的大小与通过导体的电流成反比C.磁场中某点的磁感应强度的大小与放入该点的通电导线无关D.通电导体在磁场中受到的安培力为零,磁感应强度一定为零4.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图所示,已知电流元的电流为I、长度为L、受力为F,则可以用FIL表示磁感应强度B的是()A.①①B.①①C.①①D.①①5.如图所示,匝数为N、半径为r1的圆形线圈内有匀强磁场,匀强磁场在半径为r2的圆形区域内,匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面。

通过该线圈的磁通量为()A .21B r π B .22B r πC .21NB r πD .22NB r π6.如图示,AB 是水平面上一个圆的直径,在过AB 的竖直平面内有一根通电导线CD ,已知CD ①AB 。

当CD 竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )A .逐渐增大B .逐渐减小C .始终为0D .不为0但保持不变7.如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,穿过的磁通量为Φ,若线框绕某条边转过90°角,则磁通量变为( )A .0B .12Φ C .Φ D .2Φ8.如图所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形闭合线圈abcd ,线圈平面与磁场垂直,O 1O 2是线圈的对称轴,下列线圈的运动能使线圈中的磁通量发生变化的是( )A .向左或向右平动B .向上或向下平动C .绕O 1O 2转动D .平行于纸面向里运动9.如图所示,abcd 为菱形,ac 与bd 为对角线,ac 长是bd 长的两倍,O 为对角线的交点,长直导线M 过aO 的中点垂直于菱形平面,长直导线N 过Oc 中点也垂直于菱形平面,M 、N 中通有方向相反、大小相等的定电流,则( )A .a 、c 两点的磁感应强度相同B .b 、d 两点的磁感应强度大小相等、方向相反C .a 点磁感应强度比O 点磁感应强度大D .b 点磁感应强度比O 点磁感应强度大10.磁感应强度为B 0的匀强磁场垂直于纸面向里,通电直导线位于纸面上,M 、N 是通电直导线两侧关于直导线对称的两点,经测量,N 点的磁感应强度是M 点磁感应强度的3倍,若匀强磁场的磁感应强度大于通电导线在M 、N 两点产生的磁感应强度,则在M 点产生的磁感应强度大小等于( )A .B 0 B .12B 0C 0D 011.如图所示,a 、b 、c 为水平面内的三点,其连线构成一个等边三角形,两根长直导线竖直放置且过a 、b 两点,两导线中分别通有方向相反的电流1I 和2I 。

人教版高二物理选择性必修第二册第二章电磁感应复习课


vm=FR / B2 L2
vm称为收尾速度
R
匀速运动时,拉力
所做的功使机械能转化为
电阻R上的内能。
F vm=I2 R= B2 L2 vm2/ R
a
F b
B
vm=FR / B2 L2
单棒运动
1.电路特点 导体棒相当于电源。
F安
vF0
2.安培力的特点
安培力为阻力,并随速 度增大而增大。
3.加速度特点
F安B
大小之比是______2__/_1___.
×××××
×××××
×××××
×××××
如图,虚线上方空间有匀强磁场,扇形导 线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动, 线框中感应电流方向以逆时针为正,那么, 能正确表明线框转动一周感应电流变化情况
的是下列图中的哪一个( A )
I
I
I
I
B
0
t0
t0
t0
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2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ab杆的速度大小为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。
a
b
BN θ
θ 图2
L Qθ
M R
P b
B 图1

高二物理选修3《电磁感应》ppt

A
上一张
下一张
பைடு நூலகம்
三、感应电流的方向:右手定则及楞次定律
1.用右手定则确定感应电流的方向
(1)大拇指的方向是导体相对磁场的切割磁感线的运动方向,即有可能是导体运动而磁场未动,也可能是导体未动而磁场运动. (2)四指表示电流方向,对切割磁感线的导体而言也就是感应电动势的方向,切割磁感线的导体相当于电源,在电源内部电流从电势低的负极流向电势高的正极. (3)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系.
上一张
下一张
几种情况的感应电动势的计算: 1.对n匝线框构成的回路由于磁感应强度的变化产生的感应电动势 (1)当线圈平面与磁场方向垂直时感应电动势的大小 (2)当线圈平面与磁场方向夹角为θ时感应电动势的大小 上一张 下一张
2.导体在磁场中运动产生的感应电动势
02
(2)导线的切割方向与磁场方向成θ角:
A
上一张
下一张
1
2
3

【解析】此题可用几种方法判断,可以用右手定则来确定,线圈整体在磁场中做平行切割磁感线时,无感应电流,但有感应电动势.当其某一边出磁场时其对边则以切割磁感线的形式出现,用右手定则可一一判定两种情况下框中的感应电流方向是相同的.用楞次定律也可以,判断通过线圈中的磁通以及其方向,再判断磁通是否发生了变化,得以判断线圈中是否有感应电流以及感应电流的方向.
上一张
下一张
例5. 如图所示,在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中,放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动?
解:无论条形磁铁的哪个极为N极,也无论是顺时针转动还是逆时针转动,在转动90°过程中,穿过闭合电路的磁通量总是增大的(条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反,在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大,总磁通量越小,所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。

高二物理选修二知识点梳理

高二物理选修二知识点梳理【导语】物理是逻辑性很强的一门学科,学生想要学好物理,需要知道一些的学习方法以及学会总结知识点。

作者为各位同学整理了《高二物理选修二知识点梳理》,期望对你的学习有所帮助!1.高二物理选修二知识点梳理篇一磁现象的电本质1.罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转,发觉小磁针产生偏转,说明运动的电荷产生了磁场,小磁针遭到磁场力的作用而产生偏转。

2.安培分子电流假说法国学者安培提出,在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流-分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。

安培是最早揭示磁现象的电本质的。

一根未被磁化的铁棒,各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场相互抵消,对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同,两端对外显示较强的磁性,形成磁极;注意,当磁体遭到高温或猛烈敲击会失去磁性。

3.磁现象的电本质运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用,所有的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)通过磁场而产生相互作用。

2.高二物理选修二知识点梳理篇二1、热力学第二定律(1)常见的两种表述①克劳修斯表述(按热传递的方向性来表述):热量不能自发地从低温物体传到高温物体。

②开尔文表述(按机械能与内能转化进程的方向性来表述):不可能从单一热源吸取热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。

a.“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界提供能量的帮助。

b.“不产生其他影响”的涵义是产生的热力学宏观进程只在本系统内完成,对周围环境不产生热力学方面的影响.如吸热、放热、做功等。

(2)热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观进程的方向性,进而使人们认识到自然界中进行的触及热现象的宏观进程都具有方向性。

(3)热力学进程方向性实例特别提示:热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引发其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀进程。

高二物理选修2-2知识点总结

高二物理选修2-2知识点总结高二物理选修2-2是学习物理知识的重要阶段,本文将对这一阶段的知识点进行总结。

一、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律表明,磁场的变化会产生感应电动势,其大小与磁场变化率成正比。

2. 感应电动势的计算感应电动势的大小与磁感应强度的变化有关,可以通过计算磁感应强度在时间上的导数来得到。

3. 感应电流的产生当一个导体在磁场中运动或者磁场发生变化时,会在导体中产生感应电流。

4. 楞次定律和右手定则楞次定律指出,感应电流的方向使感应电流产生磁场的方向与原磁场反向。

右手定则可以用来确定导体在磁场中运动时感应电流的方向。

二、电磁感应中的问题解决1. 感应电动势和电动势的区别感应电动势是由磁场的变化引起的,而电动势是由电源提供的。

在电路中,感应电动势可以产生感应电流。

2. 电磁感应的应用电磁感应在生活中有广泛的应用,例如发电机、变压器等。

三、电磁感应定律的应用1. 电报定律电报定律是基于电磁感应定律的应用,在电路中利用电磁感应定律可以实现远距离的信息传输。

2. 动生电动机动生电动机利用电磁感应的原理,将电能转化为机械能,实现物体的运动。

四、电磁感应的实验1. 带电体在磁场中受力实验通过将带电体放置在磁场中,可以观察到带电体受力现象,从而验证电磁感应定律。

2. 电磁感应引发的感应现象实验将导线放置在磁场中,并通过变化磁场的大小或者导线运动的方式,观察到产生的感应电动势和感应电流。

以上就是高二物理选修2-2的知识点总结。

通过对这些知识点的学习和理解,我们可以更好地理解电磁感应的原理和应用,并能够通过实验进行验证和应用。

希望这些内容对你的学习有所帮助。

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