电磁感应产生的条件楞次定律.doc

第一讲 电磁感应产生的条件 楞次定律活动一：完成以下习题，复习磁通量及磁通量的变化1.如图所示，矩形线圈abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成a角，已知sin=0.8，回路面积S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为：（ ）A.BS B.0.8BSC.0.6BS D.0.75BS2.关于磁通量，下列说法中正确的是（ ）A穿过某一面积的磁感线条数越多，磁通量越大B穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处磁感应强度B的乘积 C若穿过某一面积的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的磁感线条数A.如图所示面积为S的n匝线圈处在匀强磁场B中，当线框转过0时，磁通量的变化量 ；当线框转过1800时，磁通量的变化量 。3.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中穿过线圈的磁通量发生变化的是()A.导线中电流强度变大 B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动归纳小结：1.磁通量的计算(1)公式： (2)适用条件： 磁场；S是 磁场的有效面积(3)单位： ，1 Wb1 Tm2.2.磁通量的变化： 3.引起磁通量变化的常见情况(1)投影面积不变，磁感应强度变化，即 (2)磁感应强度不变，投影面积发生变化，即 ，其中投影面积的变化又有两种形式： 处在磁场的闭合回路面积发生变化； 闭合回路面积不变，但与磁场方向的夹角发生变化，从而引起投影面积的变化；(3) 磁感应强度和投影面积均发生变化。活动二：完成下列习题，复习产生感应电流，感应电动势的条件4.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动.下列四个图中能产生感应电流的是图()5.一水平放置的矩形线圈abcd在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内_感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内_感应电流。(填：“有” 或“无”)6.如图所示，矩形线圈abcd左半边放在匀强磁场中，右半边在磁场外，当线圈以ab边为轴向纸外转过60过程中，线圈中_产生感应电流(填会或不会)，原因是_ _。7.如图所示,矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向与线框平面垂直,当线框向右匀速平动时,下列说法中正的是( )A.穿过线框的磁通量不变化.MN间无感应电动势B.MN这段导体作切割磁感线运动,MN间有电势差C.MN间有电势差,所以电压表有示数D.因为无电流通过电压表,所以电压表无示数归纳小结：1.产生感应电流的条件：穿过闭合电路的 发生变化2.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 发生变化，线路中就有感应电动势3.电磁感应现象的实质是产生 ，如果回路闭合则产生 ；如果回路不闭合，则只有 ，而无 活动三：完成以下习题，复习用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向8.一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置I和位置II时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为( )A逆时针方向逆时针方向 B逆时针方向顺时针方向C顺时针方向顺时针方向 D顺时针方向逆时针方向9.右如图所示,当条形磁铁做下列运动时,线圈中的感应电流方向应是(从左往右看)( )A磁铁靠近线圈时,电流的方向是逆时针的B磁铁靠近线圈时,电流的方向是顺时针的C磁铁向上平动时,电流的方向是逆时针的D磁铁向上平动时,电流的方向是顺时钊的10.如图所示,把一正方形线圈从磁场外自右向左匀速经过磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电流的情况是( )A先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向B先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向C先无电流,当线圈全部进入磁场后才有电流D先沿adcba的方向,然后无电流,以后又滑abcda方向11.如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置。两根导体P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合电路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）AP、Q将互相靠拢 BP、Q将互相远离C磁铁的加速度仍为g D磁铁的加速度小于g12.如图所示,当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是()A.由AB B.由BAC.无感应电流 D.无法确定归纳小结：1.楞次定律(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要 引起感应电流的 的变化(2)楞次定律中“阻碍”的含义： 谁阻碍谁： 阻碍什么： 如何阻碍：当磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场方向 ；当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向 ; 阻碍结果： (3)楞次定律的另外一种表述：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因；(4)适用情况：所有 现象2.右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指与 垂直，并且都与手掌在同一平面内，让 从掌心进入，并使拇指指向导线 ，这时四指所指的方向就是 的方向(2)适用情况：导体 产生感应电流巩固练习:B.如图所示，在同一个水平面内有两个同心圆环A和B，竖直放置一条形磁铁通过圆环中心，比较和的大小是 。13.一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面，磁铁中心与圆心O重合下列运动中能使线圈中产生感应电流的是（ ）AN极向外、S极向里绕O点转动BN极向里、S极向外，绕O点转动C在线圈平面内磁铁绕O点顺时针向转动D垂直线圈平面磁铁向纸外运动14.如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（ ）A线圈中通以恒定的电流B通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动C通电时，使变阻器的滑片P作加速移动D将电键突然断开的瞬间15.如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。下面对于两管的描述中可能正确的是（ ）AA管是用塑料制成的，B管是用铜制成的BA管是用铝制成的，B管是用胶木制成的CA管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的DA管是用胶木制成的，B管是用铝制成的C.如图所示，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向_(填“左”或“右”)运动，并有_(填“收缩”或“扩张”)趋势16.如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中下列说法中正确的是 ()A当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点强化题17如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）SNA线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排C线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥18.如图所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如下面右图所示的变化电流，t=0时电流方向为顺时针（如图中箭头所示）在t1t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是（ ）A线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势19.如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc边与磁场边界MN重合。当t=0时，对线框施加一水平拉力F，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当t=t0时，线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知，磁场的磁感应强度B的大小为A B C D20.如图所示，平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中（方向向里），间距为L，左端电阻为R，其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针以转过90的过程中，通过R的电量为 A B C DQ=21.如图甲所示，一个闭合矩形金属线圈abcd从一定高度释放，且在下落过程中线圈平面始终在竖直平面上。在它进入一个有直线边界的足够大的匀强磁场的过程中，取线圈dc边刚进磁场时t=0，则描述其运动情况的图线