《高中物理专题复习——电磁感应.》.doc

一：基本知识 法拉第电磁感应定律 与 楞次定律 对于n匝线圈有 楞次定律的核心是想保持原磁通量Φ=BS不变。 当B增加时，线圈中会有两个反应，产生感应电流和改变S。其中S变小，感应电流对应的磁场方向与原磁场方向相反。目的是想保持磁通量Φ不变。 当S增加时，线圈中也会有两个反应，产生感应电流和改变S。其中感应电流对应的磁场方向与原磁场方向相反，S此时也倾向于减小，所以会对原来S的增加有一定的阻碍效果。 当B或S减小时，同理。所以，B和S会相互影响。 楞次定律解决的是感应电流的方向和运动的方向问题。 （1）感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者“阻碍”后者的“变化”，不是简单的“同向”或“反向”的关系。 （2）运动的方向就是使的Φ保持不变的方向。当B增加时，S减小；当B减小时，S增大。当S变化时，阻碍它变化。 【例1】如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab 杆做如下那些运动时，cd杆将向右移动？(B、D) A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 【例2】如图所示，长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。求：将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，⑴拉力F大小； ⑵拉力的功率P； ⑶拉力做的功W； ⑷线圈中产生的电热Q ；⑸通过线圈某一截面的电荷量q 。 解：这是一道基本练习题，要注意要注意所用的边长究竟是L1还是L2 ，还应该思考一下所求的各物理量与速度v之间有什么关系。 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ 与v无关 特别要注意电热Q和电荷q的区别，其中与速度无关！（这个结论以后经常会遇到）。 【例3】如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为，通过导线截面的电量为；第二次用时间拉出，外力所做的功为，通过导线截面的电量为，则（ C ） A. B. C. D. 4. 如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2在先后两种情况下 （ A ） A．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1 B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2 C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=1∶4 D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶2 5.如图所示，在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，有一长为0.5m的导体AB在金属框架上以10m/s的速度向右滑动，R1=R2=20Ω，其它电阻不计，则流过AB的电流是 。 二：电磁感应与电路、力学的综合应用 这部分常将电磁感应的基本规律 与 动量守恒、机械能守恒 和 电路、力学联系起来考察。分析这类问题，要特别注重其中能量的转化。 （一） 分析电磁感应与电路综合题的出发点是，将切割磁场的那部分导体看成是电源对外供电，电源的电动势即为E=Blv 1.（1999年广东）如图所示，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场垂直纸面向里.有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v，与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等.设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时（B） A.有感应电流通过电阻R，大小为 B.有感应电流通过电阻R，大小为 C.有感应电流通过电阻R，大小为 D.没有感应电流通过电阻R 2.在方向水平的、磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中，有两根竖直放置的导体轨道cd、e f，其宽度为1 m，其下端与电动势为12 V、内电阻为1 Ω的电源相接，质量为0.1 kg的金属棒MN的两端套在导轨上可沿导轨无摩擦地滑动，如图所示，除电源内阻外，其他一切电阻不计，g=10 m/s2，从S闭合直到金属棒做匀速直线运动的过程中（CD） A.电源所做的功等于金属棒重力势能的增加 B.电源所做的功等于电源内阻产生的焦耳热 C.匀速运动时速度为20 m/s D.匀速运动时电路中的电流强度大小是2 A 3.两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上.质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度.如图所示，在这过程中（AD） A.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零 B.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和 C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零 D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热 4.两根相距d=0.20 m