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第二章電磁感應與電磁場第一節(jié)電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 欄目鏈接 欄目鏈接 1 試分析說明產(chǎn)生磁懸浮現(xiàn)象的原因 2 試分析這種列車能達到這樣高速的原因 解答 1 線圈B下降 磁通量發(fā)生變化 B中產(chǎn)生感應電流 由于B為超導線圈 電阻極小 故電流極大且?guī)缀醪粫p小 它受到向上的安培力與重力平衡而處于懸浮狀態(tài) 2 由于懸浮而受阻力極小 欄目鏈接 重點難點 感應電流產(chǎn)生的條件 欄目鏈接 欄目鏈接 1 1820年丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場 我們今天稱之為 英國物理學家法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)磁場可以產(chǎn)生感應電流 這就是 2 電磁感應現(xiàn)象及感應電流 在閉合電路中 發(fā)生變化 閉合電路中就會產(chǎn)生電流 這種由于磁通量發(fā)生變化產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫 感應現(xiàn)象 所產(chǎn)生的電流叫做 電流 3 磁場產(chǎn)生電流的條件是 電路 發(fā)生變化 電生磁 磁能生電 磁通量 電磁 感應 閉合 磁通量 欄目鏈接 4 感應電動勢 如果要使一個閉合電路中出現(xiàn)電流 電路中必須有一個 描述電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化成為電能的本領(lǐng)的物理量 稱為 電動勢的符號是 它的單位與電壓單位相同 是 符號是 例如一節(jié)普通的干電池的電動勢為1 5V 在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫 電動勢 電源 電動勢 E 伏 V 感應 欄目鏈接 欄目鏈接 考點一磁通量及磁通量的變化 1 對磁通量概念的理解 磁通量公式 BS中 B是勻強磁場的磁感應強度 S是與磁場方向垂直的面積 磁感應強度越強 穿過某一面積磁感線的條數(shù)越多 磁通量就越大 反之就越小 判斷磁通量的變化 一般是根據(jù)穿過某一面積的磁感線的多少去判斷的 欄目鏈接 2 引起磁通量變化的原因 1 閉合回路的面積S的變化引起磁通量的變化 如下圖所示是通過導體做切割磁感線運動使面積發(fā)生變化而改變穿過回路的磁通量 欄目鏈接 2 磁感應強度的變化引起磁通量的變化 如下圖甲是通過磁極的運動改變穿過回路的磁通量 圖乙通過改變原線圈中的電流從而改變磁場的強弱 進而改變穿過回路的磁通量 欄目鏈接 例1 欄目鏈接 解析 磁通量的公式 BS S是與磁場方向垂直的面積 當導線框平面與磁場平行時磁通量為0 選D 答案 D 欄目鏈接 變式練習11 如圖所示 矩形金屬線框S與通有恒定電流的長直導線放在同一水平面內(nèi) 當S沿著平行于導線的方向運動時 下列能夠正確反映穿過S的磁通量 隨時間t變化的圖象是 欄目鏈接 欄目鏈接 解析 沿圖示方向移動線框 磁通量不變 答案 C 考點二感應電流產(chǎn)生的條件 產(chǎn)生感應電流的條件是 閉合電路中磁通量發(fā)生變化 這里應同時滿足兩個條件 即 閉合電路 和 磁通量發(fā)生變化 欄目鏈接 例2如圖所示 無限大磁場的方向垂直于紙面向里 A圖中線圈在紙面內(nèi)由小變大 由圖中實線矩形變成虛線矩形 B圖中線圈正繞a點在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn) C圖與D圖中線圈正繞OO 軸轉(zhuǎn)動 則線圈中不能產(chǎn)生感應電流的是 欄目鏈接 解析 在四幅圖中磁場方向都垂直于線圈平面且磁場強弱不變 其中A圖中面積變化了 磁通量變化 能產(chǎn)生感應電流 C D兩圖中雖然面積不變 但垂直于磁場方向的面積發(fā)生了變化 磁通量也發(fā)生了變化 因此它們都能產(chǎn)生感應電流 而B圖中磁通量不發(fā)生變化 選B答案 B 欄目鏈接 變式練習 2 關(guān)于感應電動勢和感應電流 下列說法中正確的是 A 只有當電路閉合 且穿過電路的磁通量發(fā)生變化時 電路中才有感應電動勢B 只有當電路閉合 且穿過電路的磁通量發(fā)生變化時 電路中才有感應電流C 不管電路是否閉合 只要有磁通量穿過電路 電路中就有感應電動勢D 不管電路是否閉合 只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化 電路中就有感應電流 解析 不管電路是否閉合 只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化 電路中就有感應電動勢 因此A C選項錯誤 電路中要有感應電流 則電路必須閉合 且穿過電路的磁通量要發(fā)生變化 所以B選項正確 D選項錯誤 答案 B 欄目鏈接