高三物理二轮复习 电磁感应专题教学案

1、高考综合复习电磁效应题目(二)一、电磁效应现象：所有的电磁效应现象都可以归结为磁通量的变化引起的示例：二、感应电流的方向判断：楞勃定律：感应电流的磁场常阻碍引起感应电流的磁通量变化判断导体切断磁感线时的感生电动势方向时，也可以利用右手定则：伸出右手，磁场通过手掌心，大拇哥指向运动方向，四指指向感应体内感应电流的方向或导体内感生电动势的正极。三、法拉第电磁效应定律：(1)由电磁效应现象产生的感生电动势的大小与流经该电路的磁通的变化率成比例。公式： 平均值(2)导体在磁场中切断磁感线产生电动势。表达式：=BLv (垂直切割) 瞬时值如果v相对于b不是垂直的，那么可以相对于b平行于垂直地分解v，其中

2、垂直成分产生感生电动势。(3)自电感量现象：通过导体自身的电流变化而产生的电磁效应现象。自电感量电动势，即电流的变化率成比例，式中的l由线圈自身的长度、截面积、卷数以及有无铁元素心决定。例题分析例1 .通电直引线和闭合的金属信息帧相互绝缘，它们在同一平面内，引线的位置与合十礼信息帧轴重合。 为了使合十礼信息帧产生图示方向的感应电流a .减弱直线查询密码中的电流强度b .合十礼信息帧以直线引线为轴旋转c .合十礼信息帧向右平移d .合十礼信息帧向左平移解析：通电直导线产生磁场的磁感线是以电流为中心的同心圆。 闭合十礼信息帧在图所示的状态下磁通量j为零。 如果直线导线中的电流强度变化，或者合十礼导

3、线信息帧以直线导线为轴旋转，则通过合十礼导线信息帧的磁通量j总是为零，j=0，因此不产生感应电流。当合十礼信息帧向右或向左平移时，穿过合十礼信息帧的磁通量j增加。 原磁场向右的平移方向为“x”，原磁场向左的平移方向为“为了阻碍磁通量的增加，对主题要求感应电流的方向”。 d选项是正确的，因为根据楞勃定律可以确定合十礼和信息帧应该向左平移。如例2、图所示，用金属导线封闭的正方形导线的框边长度为l，电阻为r，它以速度v均匀地通过宽度也为l的均匀强磁场区域的过程中，外力需要办事儿的w，这个磁场的磁感应强度是多少？ 即使如此，如果在这条导线上形成边长为2L的正方形导线信息帧，那么以相同的速度通过相同的磁

4、场区域，外力必须做原来数倍的工作吗？解：正方形的合十礼信息帧等速通过磁场F=0，进入磁场，cd在切断磁感线的同时，受到的产生I的产生f安的影响： f外=F安。 出现磁场时，ab切断磁感线，产生受到If，则f外=F安。外力功W=F外2L=F安2L=BIL2L=2BL2。磁感应的强度当合十礼信息帧边的长度为2L时，真正产生感应电流的是，当cd、ab边在磁场中运动时，外力功w为：(此时电阻为原来的2倍)W=F外2L=F安2L=BI2L2L=4BL2=。外力要做原来两倍的工作。例3、在均匀的强磁场中，垂直磁场的水平面上有平滑的平行金属导轨，导轨的电阻无法计数，导轨之间连接着电阻r男同性恋架l，质量m的

5、导体棒在水平外力f以外的作用下，静止后开关闭合的情况如何？解析：导体棒支撑电平f外加速度发生速度从0开始增加(v)切断磁感线棒上感生电动势=BLv棒上电流棒支撑力f安=与bil方向外力相反棒支撑力f合=F外-F安的棒进行等速运动，现在a=0，f合=0，f外=F安=bil=bl=。如例4、图所示，图中的e是电池组，l是自电感量一盏茶大的螺线管(不算直流电阻)，D1、D2是规格相同的灯，在开闭操作中灯没有烧完。 以下表述是正确的a、s刚闭合时，D1、D2云同步点亮，同样点亮b .关闭的s稳定后，D1熄灭，D2比刚关闭的s亮c .再次关闭s时，D2不会立即熄灭d .再次关闭s，D1先闪烁然后熄灭解析

6、：开关s闭合的瞬间，电路中的电流增加，线圈由于自电感量一盏茶大，没有电阻产生自电感量电动势阻碍电流的增加，所以l和电路中电流看上去为零，这时两灯串联连接在电流的两端，两灯点亮在云同步上。 a选项是正确的。闭合的s稳定无电流变化，无自感生电动势。 如果l没有电阻，则由于只有灯D2与电源两端连接，因此灯D1不点亮，D2比刚闭合时亮。 b选项是正确的。再关闭s后，灯D2立即熄灭。 c错误。 另一方面，l处的电流变化产生自感生电动势，阻碍电流的减少，电流流入D1，灯D1闪烁后，随着电流的减少而熄灭。 d选项是正确的。回答： ABD练习题1 .在均匀的强磁场中放置无电阻的平行金属导轨，导轨与大线圈m相接

7、，如图所示，在导轨上放置导线ab，磁力线与有导轨的平面垂直。 如果尝试在由m包围的小闭合线圈n中产生顺时针感应电流，则导线的动作可能会变成()a .等速右运动b、加速右运动c .减速右运动d、加速左运动2、如右图所示，2根垂直设置的平滑平行的导轨，其一部分处于垂直导轨所在的平面上，在上下水平边界存在的均匀的强磁场中，1根金属棒MN水平地沿着导轨下滑，在由导轨和电阻r构成的闭合回路中金属棒MN进入磁场区域后，其运动的速度示意图如下图()3 .如图所示，两个光滑曲线导轨连接平滑的水平导轨，水平导轨处于垂直向下的均匀的强磁场中。 导体b静置在水平轨道上，导体a在曲线轨道上滑动，进入水平轨道的均匀强磁

8、场中后(不总是与b接触)()a .导体a进行均匀的减速运动，b进行均匀的加速运动b .电路中的感应电流不断减少c、a、b的速度最终是相同的d .电路中的感应电流最终为零4 .图示演示实验的电路图，其中，l是带铁元素的线圈，a是灯泡，原来的电气牛鼻子k闭合，电气线路接通，打开电气牛鼻子k后，在电气线路断开的瞬间，通过灯泡的电流方向从_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _边缘开始。 本实验是用来显示现象的。参考回答1、CD 2、ACD 3、BCD 4、a、b、自感应测试上线了窗体的顶部客观题1 .发现电磁效应现象的第一个科学家是：a、艾斯特b、库仑c、法拉第d、安培

9、窗体的底部窗体的顶部2 .如图1所示，在测量自电感量大的线圈l的直流电阻的电路中，在l两端并联连接伏特表，测量自电感量线圈的直流电压，测量结束后将电路解体时；a .先切k1b，先切K2c .先拆卸安培表d，先拆卸螺栓表窗体的底部窗体的顶部3 .如图2所示，大小为2个半圆弧的弯曲金属导线位于均匀的强磁场中，导体整体向右位移时，以下结论正确a .导线整体的总感生电动势为零b、a、c、e三点的电位相同c .导线发生感生电动势，d点电位高于b点d .无法判断窗体的底部窗体的顶部4 .如图3所示，矩形框abcd在水平均匀强磁场内、围绕中央纵轴等速旋转，旋转轴与外电路电阻r连通，当t=0时、合十礼亚信息帧

10、平面与磁场垂直、并用t表示其旋转周期时，经过a.t/4时，通过合十礼信息帧abcd的磁通量为零，磁通量变化率最大在b.t/2小时期间，通过引线a的横截面积的电力量为零c .电流流过电阻rd、电阻r中没有始终流过电流窗体的底部窗体的顶部5 .如图4所示，正方形的合十礼层信息帧abcd的每一边的长度l=20m，电路电阻0.02欧姆，合十礼层信息帧质量m=100克，锤质量M=140克，均匀强磁场的磁感应强度B=0.5特性，均匀强磁场的垂直方向的宽度h=20cm窗体的底部答案和分析答案：1.C 2.B 3. A、b、C 4. A、D 5. 0.8 0.08解答： b 如果持续打开K2，则线圈l和伏特表

11、闭合回答，切断电路的干线公路后，线圈l产生感应电流，电流的方向与原来的方向相同。 此时，在伏特表中流动的电流的方向与原来的电流的方向相反，伏特表的指针反转。 因为螺栓表损坏了，所以必须首先拆下螺栓表，即切断K2。解答： a、b、c。 当导体整体向右平移运动时，通过闭合金属导线的磁通量保持不变，由于导体整体中的总感生电动势为零，切断a、c、e三条磁力线的有效长度为零，所以a、c、e三点电位相同。 用右手定则判定UDUB。解答： a，d。 经过时间，线圈abcd平面与磁场平行，通过线圈的磁通量为零，ab边和cd边切断磁场的有效速度最大，感生电动势最大，因此磁通量的变化率最大。 a对。 随着时间的推

12、移，线圈abcd内有电流时，通过导线a的横截面积的电量不为零，b是错误的。 不论磁场的方向和线圈的旋转方向，ab和cd相当于两个电源，如果连接上图的任意一个图，就会以oo等的电势在r中不流过电流。5、解： (1)合十礼亚信息帧ab的边刚进入磁场区域，根据题名，f安mg=Mg F安=BIl，=Blv、=IR(2)克服磁场力量的功能变成电能W=F安全l=BIl2=0.540.22=0.08(J )高考题优秀1.(03辽宁)电气中的库仑定律、欧姆定律、法拉第电磁效应定律(关于感生电动势大小的定律)、安培定律(磁场作用于电流的定律)都是重要的定律，右图是远程输电系统的示意图(为了简单起见，以用户的电气

13、设备为电动机)，在以下选择中正确吗a发电机能发电的主要原理是库仑定律电压互感器能够变压的主要原理是欧姆定律可以给电滚子通电旋转的主要原理是法拉第电磁效应定律b发电机能发电的主要原理是安培定律电压互感器能够变压的主要原理是欧姆定律可以给电滚子通电旋转的主要原理是库仑定律c发电机能发电的主要原理是欧姆定律电压互感器能够变压的主要原理是库仑定律可以给电滚子通电旋转的主要原理是法拉第电磁效应定律d发电机能发电的主要原理是法拉第电磁效应定律电压互感器能够变压的主要原理是法拉第电磁效应定律电机通电后可以旋转的主要原理是安培定律2. (03上海)传感器将非电量转换为电量，发挥自动控制的作用。 电脑鼠标有位移

14、传感器，电熨斗、电饭锅有温度传感器，电视、网络视频、影碟机、空调有光电式传感器。(10 ) .演示位移传感器的动作原理如右图所示，物体m在导轨上平移移动时，移动滑动电阻器的金属滑块p，利用电压校正表示的数据反映物体位移的大小x。 假定电压校正是理想的，以下说法是正确的a物体m移动时，电源内的电流发生变化当b物体m移动时，电压修正的显示数量发生变化c物体m不动时，电路中没有电流如果d物体m不动，则电压校正量不指示整数(11 ) .唱卡拉ok用的麦克风，内置传感器。 其中一种是可动线圈式，其工作原理是在弹性隔膜后面粘接轻金属线圈，线圈处于永久吸铁石的磁场中，声波使隔膜前后振动时，将声音信号转换为电

15、信号。 下面的说法正确的是a这个传感器根据电流的磁效应工作b该传感器根据电磁效应原理进行工作即使c膜片振动，通过金属线圈的磁通量也不变d膜片振动时，金属线圈不会产生感生电动势3.(03全国)流行向自行车前照灯供电的小型交流发电机，图1示意性地表示了其结构。 图中的n、s是一对固定磁极，abcd是固定在旋转轴上的矩形框，旋转轴通过bc边的中点，与ab边平行，其一端有半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触。 车轮旋转时，小轮因摩擦而旋转，合十礼信息帧在磁极间旋转。 合十礼信息帧由N=800匝的导线线圈构成，每匝的面积S=20cm2，磁极间的磁场可视为均匀强磁场，磁敏强度B=0.

16、010T，自行车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.cm，大齿轮的半径r3现在静止吗(假定摩擦小轮和自行车轮之间没有相对折射动作)答案：一. d二、十二、十一、二3 .参考解答：当自行车车轮旋转时，由于摩擦小齿轮，发电机的合十礼信息帧在均匀的强磁场内旋转，在合十礼信息帧中产生正弦交流电动势，其最大值=0BSN式中0是合十礼信息帧旋转的角速度，即摩擦小轮旋转的角速度。发电机两端电压的有效值U=/2m自行车的车轮旋转的角速度为1的话，由于自行车的车轮和摩擦小轮之间没有相对滑动，所以有。R11=R00小齿轮旋转的角速度与自行车轮旋转的角速度为1。 大齿轮旋转的角速度为，有R3=R21由以上各种解得出=(U/BSN)(R2r0/R3r1)代入数据得到=3.2s-1课外拓展光纤传感器近年来，传感器朝着敏锐、精确、适应性强、小型、智能化的方向发展。 在这个过程中，导光纤维传感器家族的新成员非常受欢迎。 光纤有很多优良的性能。 例如，电磁干扰作用和对原子辐射的性能、细径、柔软、轻量的机械性