高考物理专题复习：电磁感应定律的应用

1、整理课件整理课件1.确定电源.(1)电动势E E的大小和方向 (2)是否有内阻r r 电磁感应与电路问题的联系就是电源与电路的连接问题上.其主要步骤是：2.分析电路结构，画出等效电路图.电流、电压、 电量、电功、电热等.法拉第电磁感应定律的应用一、电磁感应中的电路问题整理课件 2.自感电动势的方向： 自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化(同样遵循楞次定律). (增反减同增反减同)另外，“阻碍”并非“阻止”，电流还是在变化的.形状、匝数、长短、粗细等因素有关，由线圈本身性质决定，与线圈中电流的大小、方向、有无均无关.指导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象二、自感现象IELt 5.自感系数L

2、的单位是享利，国际符号 H. 1H=103mH=106H整理课件：电路刚断开时，线圈相当于一个电源，该电源会重新建 立一个回路，但线圈的电流的方向与稳定工作时保持一 致.电路闭合一段时间达到稳定后，线圈相当于导线或电阻；刚闭合电路时，线圈这一支路相当于开路即此时 I=0； 通过自感线圈中的电流不能突变，由于自感线圈对电流变化的延迟作用，电流从一个值变到另一个值总需要时间：整理课件三、日光灯的电路1、日光灯电路主要由灯管、镇流器、 启动器组成灯管：汞蒸气导电，产生紫外线， 使管壁的荧光物质发光镇流器：带铁芯的线圈，自感系数很大启动器:内有充有氖气的玻璃泡、双金属片电极2、工作原理： 镇流器在启动

3、时可产生瞬时的高压，正常工作时则起降压限流作用。启动器的电容器能使动、静触片分离时不产生电火花，以免烧坏触点。整理课件四、电磁感应现象的应用1、日光灯2、高频感应炉、高频交流焊接3、磁悬浮列车4、动圈式话筒、磁带录音机整理课件例1.下列说法中正确的是 ( ) A.线圈中自感电动势变大，线圈的自感系数也变大 B.线圈上的电流越大，线圈上的自感电动势也越大 D.不管线圈的自感系数多大，都不完全阻止线圈上 电流的变化D整理课件 例2：如图所示，多匝线圈L的电阻和电源内阻都很小，可忽略不计，电路中两个电阻器的电阻均为R，开始时开关S断开，此时电路中电流为I0，现将开关S闭合，线圈L中有自感电动势产生，

4、以下各种说法中正确的是( ) A.由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流最终由I0减小到0 B.由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流最终总小于I0 C.由于自感电动势有阻碍电流的作用，电路中电流将保持I0不变 D.自感电动势有阻碍电流增大的作用，但电路中电流最终还要增大到2I0D整理课件 例3：如图所示的电路，L1、L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在开关S接通和断开时，灯泡L1、L2先后亮暗的次序是( )1先达最亮，断开时L1后暗2先达最亮，断开时L2后暗1先达最亮，断开时L1先暗2先达最亮，断开时L2先暗A整理课件 例4：如图

5、所示，电路中，L为自感系数较大的线圈，开关接通且稳定后L上电流为1A，电阻R上电流为0.5A，当S突然断开后，R上的电流如何变化？由1A开始减小，方向是自右向左整理课件 例5：一个矩形闭合线框在垂直于磁场方向的平面内平动，速度方向与bc平行，如图所示，设线框都在磁场内运动，则线框a、b、c、d各点的电势之关系是：( ) A.UaUb,Ua=Ud B.UaUb,Ua=Ud C.UaUd,Ua=Ub D.UaUd,Ua=Ub在上题中若在cd段中点接入一个电压表，则此电压表( )BB整理课件 例6：用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中，如图所示，当磁

6、场以每秒10T的变化率增强时，线框中点a、b两点电势差是( )A、UabB、UabC、UabD、UabB整理课件 例7：用相同的电阻丝做成的圆环P和Q各开一个小缺口，再焊接成接触点M和N，如图所示，P的半径为Q的2倍。当垂直并充满P的圆面的匀强磁场随时间成正比例增大时，M、N两点之间的电势差为U，当让同样的磁场只充满Q的圆面时，M、N两点之间的电势差变为多少？QPMN PQ 2R RBkt解：令设 、 环的电阻分别为和211RE =(2 ) U= E+2R Rkr则：2222RE = U =E2R+Rkr1 U =U2 整理课件 例8：粗细均匀的金属环的电阻为R，可转动的金属杆OA的电阻为R/

7、4，杆长为L，A端与环面接触，一阻值为R/2的定值电阻分别与杆端点O及环连接，杆OA在垂直于环面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度顺时针转动，如图所示，求通过棒OA中电流的变化范围。OBCDAR/2ADR/22 11E 24BLrR解：2max2IAD 132EB LRrR当端点 转至 时，电流最大2minAC I11242EB LRRrR 当端点 转至 时，电流最小整理课件 例9：两条光滑平行金属导轨间距d=0.6m，导轨两端分别接有R1=10，R2=2.5的电阻，磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于轨道平面向纸外，如图所示，导轨上有一根电阻为1.0的导体杆MN.当MN杆以v=5.

8、0m/s的速度沿导轨向左滑动时，则：(1)MN杆产生的感应电动势大小为多少，哪端电势高？(2)用电压表测MN两点间电压为多少(3)通过电阻R1、R的电流大小为多少；(4)杆所受的安培力 0.6V M端0.024N，方向是水平向右整理课件 例10：如图所示，两个电阻器的阻值分别为R与2R，其余电阻不计.电容器电容量为C.匀强磁场磁感应强度的大小为B，方向垂直纸面向里.金属棒ab、cd的长度均为L.当棒ab以速度v向左切割磁感线运动，金属棒cd以速度2v向右切割磁感线运动时，电容C的电量为多大?哪一个极板带正电?Uce=Ucd+Ufe=E2+Ufe=7BLv/3E1E2aecbfd2RR电容器C的

9、带电量 Q=CUce=7BLvC/3，且右侧极板带正电.整理课件m.求(1)经过时间t后，闭合回路的感应电动势的瞬时值和平均值?(2)闭合回路中的电流大小和方向? =tan1.8)(14(EBLvB vtvt V瞬1tan20.92 ( )Bvt vtBSEt Vtt48L=4t+(2) 33)1.0933 tt回路总长度1.841.69( ) 1 .0 9EtIAL rtt与时间 无关、方向逆时针整理课件 例12：如图所示，在直线MN右边的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B=0.3T，左边是与它方向相反，磁感应强度大小相等的磁场.用一根电阻为R=0.4的导线制成一个半径为r=0.1m，顶角为90的两个角交叉的闭合回路BCD.回路在磁场中以MN上的一点O为轴，以角速度200rad/s顺时针方向转动.求：若以OA边恰在OM位置开始计时，回路转过1/4周期的时间内，感应电流多大?方向如何?分析： (1)这四个部分导体切割磁感线产生的电动势的关系(2)回路感应电流方向为ADCBA串联串联2211440.3 0.1200223( )0.4BrEIARR整理课件 例13：如图所示，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距d=