内容发布更新时间 : 2024/12/26 11:39:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
考点内容 电磁感应现象 磁通量 法拉第电磁感应定律 楞次定律 要求 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 1.导体切割磁感线时,2.结合各种图象(如Φ感应电动势的计算,只-t图象、B-t图象和i限于l垂直于B、v的情-t图象),考查感应电况. 流的产生条件及其方向2.在电磁感应现象里,的判定,导体切割磁感不要求判断内电路中各线产生感应电动势的计自感、涡流 Ⅰ 点电势的高低. 算. 3.不要求用自感系数计3.电磁感应现象与磁算自感电动势. 场、电路、力学等知识的综合,以及电磁感应与实际相结合的题目.
说明 考纲解读 1.应用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.
第1课时 电磁感应现象 楞次定律
考纲解读1.知道电磁感应现象产生的条件.2.理解磁通量及磁通量变化的含义,并能计算.3.掌握楞次定律和右手定则的应用,并能判断感应电流的方向及相关导体的运动方向.
考点一 电磁感应现象的判断
1.磁通量
(1)定义:在匀强磁场中,磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积的乘积. (2)公式:Φ=BS. 适用条件:①匀强磁场. ②S为垂直磁场的有效面积.
(3)磁通量是标量(填“标量”或“矢量”). (4)磁通量的意义:
①磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数.
②同一线圈平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量最大;当它跟磁场方向平行时,磁通量为零;当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时,磁通量为零. 2.电磁感应现象
(1)电磁感应现象:当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应. (2)产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化.
产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生.
(3)电磁感应现象中的能量转化:发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为电能,该过程遵循能量守恒定律.
例1 如图1所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则( )
图1
A.ΔΦ1>ΔΦ2,两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现 B.ΔΦ1=ΔΦ2,两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现 C.ΔΦ1<ΔΦ2,两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现 D.ΔΦ1<ΔΦ2,两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现
解析 设金属框在位置Ⅰ的磁通量为Φ1,金属框在位置Ⅱ的磁通量为ΦⅡ,由题可知:ΔΦ1=|ΦⅡ-ΦⅠ|,ΔΦ2=|-ΦⅡ-ΦⅠ|,所以金属框的磁通量变化量大小ΔΦ1<ΔΦ2,由安培定则知两次磁通量均向里减小,所以由楞次定律知两次运动中线框中均出现沿adcba方向的电流,C对. 答案 C 递进题组
1.[磁通量的计算]如图2所示,一水平放置的N匝矩形线框面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是( )
图2
3-13+1
BSB.NBS 223+13-1C.BSD.NBS
22A.答案 C
解析 Φ是标量,但有正负之分,在计算ΔΦ=Φ2-Φ1时必须注意Φ2、Φ1的正负,要注意磁感线从线框的哪一面穿过,此题中在开始位置磁感线从线框的下面穿进,在末位置磁感线从线框的另一面穿进.若取转到末位置时穿过线框方向为正方向,则Φ2=3+1因穿过多匝线圈的磁通量的大小与匝数无关,故ΔΦ=BS.
2
2.[电磁感应现象的判断]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3所示连接.下列说法中正确的是( )
31BS,Φ1=-BS,22
图3
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