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准备好了吗?我们开始上课了!. 我们这节课的任务是复习电磁感应。. 电磁感应复习—会考复习. 一、概念和规律. 1、电磁感应现象. 利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象。. 只要闭合电路中的磁通量发生变化,就会产生感应电流。. M. P. S. G. 电磁感应复习—会考复习. 1、电磁感应现象. 如图所示,线圈 M 和线圈 P 绕在同一铁芯上,则( ) A. 当合上开关 S 的一瞬时,线圈 P 里没有感应电流 B. 当合上开关 S 的一瞬时,线圈 P 里有感应电流 C. 当断开开关 S 的一瞬时,线圈 P 里没有感应电流
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准备好了吗?我们开始上课了! 我们这节课的任务是复习电磁感应。
电磁感应复习—会考复习 一、概念和规律 1、电磁感应现象 利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象。 只要闭合电路中的磁通量发生变化,就会产生感应电流。
M P S G 电磁感应复习—会考复习 1、电磁感应现象 如图所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上,则( ) A.当合上开关S的一瞬时,线圈P里没有感应电流 B.当合上开关S的一瞬时,线圈P里有感应电流 C.当断开开关S的一瞬时,线圈P里没有感应电流 D.当断开开关S的一瞬时,线圈P里有感应电流 正确选项:B、D
电磁感应复习—会考复习 1、电磁感应现象 如图所示,在垂直于纸面范围足够大的匀强磁场中,有一矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2与O3O4都是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流? [ ] A.向左或向右平动 B.向上或向下平动 C.绕O1O2转动 D.绕O3O4转动 正确选项:C、D
电磁感应复习—会考复习 2、感应电流的方向,右手定则 导体切割磁感线时,感应电流的方向,可以用右手定则来判断,如图所示。
电磁感应复习—会考复习 3、感应电动势 感应电动势的大小服从法拉第电磁感应定律: 电路中的感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。公式表达为: 公式中,是闭合电路导线的匝数; 是穿过电路所围的面积内的磁通量的变化率(也可以说成变化的快慢)。
电磁感应复习—会考复习 3、感应电动势 在一段导体垂直切割磁感线的情况中,导体中产生的感应电动势为: E=BLυ 公式中υ是切割速度。
电磁感应复习—会考复习 3、感应电动势 如图所示,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中, 让导体PQ在U形导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动,两导轨间距离L=0.8m,则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别是 [ ] A. 4V, 由P向Q B.0.4V, 由Q向P C.4V, 由Q向P D.0.4V,由P向Q 正确选项:C
电磁感应复习—会考复习 3、感应电动势 下列说法中正确的是,感应电动势的大小[ ] A.跟穿过闭合电路的磁通量有关系 B.跟穿过闭合电路的磁通量的变化大小有关系 C.跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关系 D.跟电路的电阻大小有关系 正确选项:C
电磁感应复习—会考复习 4、自感现象 当导体中电流发生变化时,导体自身产生的电磁感应现象,叫自感现象。 在自感现象中,线圈的自感作用体现在阻碍通过其自身的电流的变化,使本要发生的物理过程(电流变大过程或电流变小过程)变慢或延迟。自感现象的物理实质是,线圈通过电流时要在线圈内部建立磁场;当断电时,线圈中的磁场能量还要通过电流的方式释放出来。
L S 电磁感应复习—会考复习 4、自感现象 如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略。下列说法中正确的是[ ] A.当开关S接通电路时,A2先亮、A1后亮,最后一样亮 B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭 D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭 正确选项:A、D
L S 电磁感应复习—会考复习 4、自感现象 图为一演示实验电路图,图中L是一带铁心的线圈,A是一灯泡,电键S处于闭合状态,电路是接通的,电键S打开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流方向是从端到端,这个实验是用来演示现象的。 答案:电流方向从a端到b端;实验用来演示自感现象。
电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 在电磁感应现象中,产生了感应电动势E,这个电动势就是电路中的电源。所以,在分析电磁感应问题时,首先要考虑感应电动势在一个什么样的电路中,给电路带来怎样的电流分配。在解决电流问题的过程中,就会用到欧姆定律、分流、分压等规律。
电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd,各边长为L。其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝,其余3边均为电阻可忽略的铜线。磁场的磁感应强度为B, 方向垂直纸面向里。现有一与ab段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导体框上,如图所示。PQ以恒定速度υ从ad滑向bc,当滑过L/3的距离时,通过aP段电阻丝的电流强度是多大? 方向如何?
P a b E r 2R/3 R/3 c d Q 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 分析和解:通过分析我们知道,金属丝PQ切割磁感线产生感应电动势,相当于电路中的电源。画出等效电路。
P a b E r 2R/3 R/3 c d Q 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 感应电动势:E=BLυ, 由闭合电路欧姆定律: 其中,r=R,
P a b E r 2R/3 R/3 c d Q 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 得到: 由分流,得到: 电流方向由P流向a。
电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 感应电动势在电路中引起的感应电流,通过电路电阻时,可以发热,产生电热功率,体现了在电磁感应过程中的能量转化。
Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ v a b c d L 电磁感应复习—会考复习 如图所示,匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L,磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B;磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B。边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd,以速度υ向右匀速运动。从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时,到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时,在这段时间内线框中电流生热的平均功率为 。
Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ v a b c d L 电磁感应复习—会考复习 分析和解:当线框的bc边开始进入磁场Ⅰ时,bc边切割磁感线产生感应电动势,E1=BLυ,在线框中产生的电流为: 当线框的bc边开始进入磁场Ⅱ时,bc边切割磁感线产生感应电动势,E2=2BLυ。
Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ v a b c d L 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 在线框中产生的电流为 :
Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ v a b c d L 电磁感应复习—会考复习 据题目条件,磁场Ⅰ、Ⅲ中的磁感应强度相同,磁场Ⅱ、Ⅳ中的磁感应强度相同,所以,从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时,到线框bc边刚离开区域Ⅳ的过程中,线框中电流生热的平均功率为: 得到:
电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 感应电动势在闭合回路中产生了电流,而通电的导线在磁场中,又会受到安培力的作用。所以,电磁感应的问题中,会有与力学综合的部分。
R b × × × × L a m × × × × × × × × B × × × × × × × × 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 ∏型金属导轨放置在匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好,并由静止释放。已知:金属杆质量为m,长度为L,磁感应强度为B,导轨上联有电阻R,导轨其它各处的电阻可忽略,且导轨足够长、磁场足够大。问:金属杆最终可达到的速度多大?
R b × × × × L a m × × × × × × × × B × × × × × × × × 电磁感应复习—会考复习 二、电磁感应问题分析 从力学条件入手: 当ab杆达到匀速运动后,重力与安培力平衡。有:mg=BIL。 又:I=E/R,E=BLυ 有:
电磁感应复习—会考复习 感谢同学们的学习。 再见!