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本章优化总结 专题归纳整合 章末综合检测 本章优化总结 知识网络构建 知识网络构建 专题归纳整合 1 感应电流产生的条件 1 回路为闭合回路 2 回路中磁通量发生变化 2 磁通量变化的三种常见情况 1 空间的磁场分布不变 而闭合回路的面积发生变化 2 闭合回路所围面积不变 而空间分布的磁场发生变化 3 空间的磁场分布 闭合回路所围面积均不变 而两者的夹角发生变化 以上三种情况 都可引起闭合回路中磁通量发生变化 如图1 1所示的条件下 闭合矩形线圈能产生感应电流的是 图1 1 精讲精析 a选项中因为线圈平面平行于磁感线 在以oo 为轴转动的过程中 线圈平面与磁感线平行 穿过线圈的磁通量始终为零 所以无感应电流产生 b选项中 线框平面也与磁感线平行 穿过线圈的磁通量为零 竖直向上运动过程中 线框平面始终与磁感线平行 磁通量始终为零 故无感应电流产生 c选项中 线框平面与磁感线平行 与b选项相同 故无感应电流产生 d选项 螺线管内通入交流电 电流的大小和方向都在变化 因此产生的磁场强弱 方向也在变化 穿过线框的磁通量发生变化 所以产生感应电流 答案 d 1 公式的比较与适用范围 如图1 2所示 有一半径为r的圆形匀强磁场区域 磁感应强度为b 一条足够长的直导线以速度v进入磁场 则从直导线进入磁场至离开磁场区域的过程中 求 1 感应电动势的最大值为多少 2 从开始运动至经过圆心的过程中导线中的平均感应电动势为多少 3 在这一过程中感应电动势随时间变化的规律如何 图1 2 精讲精析 1 由e blv可知 当导体切割磁感线的有效长度l最大时 e最大 又l最大为2r 所以感应电动势的最大值e 2brv 导体切割磁感线的运动 往往涉及到导体棒运动时的动力学规律 电磁感应与力的综合问题 包括三方面的知识 电磁感应知识 电路知识和力学知识 电磁感应知识主要解决电动势的计算 感应电流方向或安培力方向的判断 电路知识主要是根据闭合电路欧姆定律等规律计算电流等 力学知识主要分析导体棒的运动过程和受力情况 并根据导体棒的受力特点和运动特点作出判断 列动力学或运动学方程 电磁感应中的力 电综合问题覆盖面广 题型众多 但解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态 如速度 加速度取最大值或最小值的条件等 解题的基本思路是 如图1 3所示 一质量m 1kg的正方形线框 边长l为1m 线框总电阻为1 由图示位置自由落下 进入匀强磁场中 设线框进入磁场时恰好匀速运动 重力加速度g取10
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