3.1电磁感应现象.ppt

只要穿过闭合电路的磁通量发生变化， 闭合电路中就有感应电流产生。 　　“磁生电”的确是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。 　　（1）一个面积为S的平面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置，则B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。　　（2）公式：Ф=B?S。　　（3）单位：韦伯（Wb） 1Wb=1T?1m2=1V?s　　（4）物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁场越强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量就越大。当它跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为零。　　（5）磁场变化、面积变化都会引起磁通量的变化。 课堂小结 一、电磁感应　　1．磁通量：穿过闭合回路的磁感线的条数φ。 φ= BS——不要求掌握。　　2．电磁感应产生的电流叫做感应电流。 　　3．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线 ，或穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生感应电流的现象。二、产生感应电流条件：　　1．穿过闭合电路的磁通量发生变化。 “Φ变”　　2． “Φ变”的原因：可能是B变、S变、B与S间的夹角变。 　　1．［07上海卷］取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（　　）　　A．0 B．0．5B　　C．B D．2 B 高考链接 A 　　［07海南卷］据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离w=0.10m,导轨长Ｌ＝5.0m，炮弹质量m=0.30kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为Ｂ＝2.0Ｔ，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×103m/s,求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。 【解析】在导轨通有电流Ｉ时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为Ｆ＝IWB———①　　设炮弹的加速度的大小为a，则有因而　　F=ma————②　　炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而　　Ｖ2=2aL————③ 联立①②③式得： 　　【08海南卷】一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空（　　）　　A．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下　　B．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下　　C．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上　　D．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势 AD 课堂练习 　　1．竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一巨型线框与导线同一平面，在下列情况中线圈产生感应电流的是（　 　） A．导线中电流强度变大B．线框向右平动C．线框向下平动D．线框以ab边为轴转动E．线框以直导线为轴转动 ABD 2．产生电磁感应的条件是什么？ 　　闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 时，导体中就产生电流。即：电磁感应现象。前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。 提示 3．产生感应电流条件是什么？ 　　只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。 提示 　　4．如图所示为生产中常用的一种延时继电器的示意图．铁心上有两个线圈A和B。线圈Ａ与电源连接，线圈B的两端接在一起，构成一个闭合回路。在拉开开关S的时候，弹簧S并不能立即将衔铁D拉起，从而不能使触头C（连接工作电路）立即离开，过一段短时间后触头C才能离开‘延时继电器就是这样得名的，试说明这种继电器的原理。 线圈A与电源连接，线圈A中流过恒定电流，产生恒定磁场，有磁感线穿过线圈B，但穿过线圈B的磁通量不变化，线圈B中无感应电流。拉开开关S时，线圈A中电流迅速减小到零，穿过线圈B的磁通量迅速减少，由于电磁感应，线圈B中产生感应电流，感应电流的磁场对衔铁D的吸引作用，触头C不离开，经过一段时间后感应电流减弱，感应电流磁场对衔铁D吸引力减小，弹簧E的作用力比磁场力大才将衔铁D拉起，触头C离开。 提示 教材习题答案 　　1．答：在甲、乙图中穿过矩形线框的磁通量不变，线框中不会产生感应电流；丙图中穿过线框的磁通量发生变化，会产生感应电流。　　2．答：线圈收缩时，有感应电流产生，因为穿过弹簧线圈的磁通量发生变化，在