探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件及條件(練習(xí)題含答案).

1、探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過(guò)程2了解奧斯特、法拉第等科學(xué)家的科學(xué)思維方法3理解磁通量的概念，會(huì)用公式二BS計(jì)算穿過(guò)某一面積的磁通量和該公式中每一個(gè)物理量的物理意義4知道穿過(guò)某一面積的磁通量大小也可以用穿過(guò)這一面積的磁感線多少來(lái)表示，且與磁感線怎樣穿過(guò)（垂直該面或傾斜該面穿過(guò)）無(wú)關(guān)，如果有一條磁感線穿過(guò)某一面積但又穿 過(guò)來(lái)一條，則穿過(guò)這一面積的磁通量為零。5知道磁通量的變化 等于末磁通量 2與初磁通量1的差，即= 2 16. 理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，有兩個(gè)要點(diǎn)，一是閉合電路，二是磁通量 化；與穿過(guò)閉合電路

2、的磁通量有無(wú)，多少無(wú)關(guān)，只要磁通量變化，閉合電路中就有 感應(yīng)電流，不變就沒有。如圖 1所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)方向的軸 轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大，但此時(shí)磁通量不變，線圈中無(wú)感應(yīng)電流（可用示波器觀察）。自主學(xué)習(xí)1、 定義： 的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中所產(chǎn)生的電流稱為。2、到了 18世紀(jì)末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系， 經(jīng)過(guò)艱苦細(xì)致地分析、 試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁效應(yīng)； 發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3、 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為 ,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那段導(dǎo)體相當(dāng)于;4、 產(chǎn)生感應(yīng)

3、電流的條件是： 。5、判斷感應(yīng)電流的方向利用 或，但前者應(yīng)用于閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，后者可應(yīng)用于一切情況。典型例題5例1如圖2所示，兩個(gè)同心圓形線圈 a、b在同一水平面內(nèi)，圓半徑 Ra Rb條形磁鐵穿過(guò)圓心垂直于圓面，穿過(guò)兩個(gè)線圈的磁通量分別為a和b，則: )ab， ( )a b， )a，b ，(D)無(wú)法判斷分析：在磁鐵的內(nèi)部磁感線從 S極指向N極，在磁鐵的外部磁感線從 N極指向S極; 故從下向上穿過(guò)的磁感線條數(shù)一樣多，但面積越大從上向下穿過(guò)來(lái)的磁感線條數(shù)越 多，則磁感線的條數(shù)差越少，磁通量越少，C正確例2 光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖3所示，拋物線的方程是_

4、 2 _y = x，下部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y =a的直線(圖中的虛線所示)。一個(gè)小金屬塊從拋物線上 y = b (b a)處以速度V沿拋物線自由下 滑，假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，金屬塊沿拋物線下滑后產(chǎn)生的總熱量是：(A)mgb(B)舟 mv2(C)mg(b-a) (D)mg(b-a) fmv2分析：金屬塊可以看成一圈一圈的線圈組成的，線圈在進(jìn)、出磁場(chǎng)的過(guò)程中， 穿過(guò)線圈的磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，金屬塊的機(jī)械能越來(lái)越少，上升的最大 高度越來(lái)越小，最后限定在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，由能量守恒定律1 2Q =(mgb 2耐)-mga，所以d正確。針對(duì)訓(xùn)練1、1831年8月29日，法拉第終于

5、取得突破性進(jìn)展。這次他用一個(gè)軟鐵圓環(huán)，環(huán) 上繞兩個(gè)互相絕緣的線圈 A和B,如圖4所示，他在日記中寫道：使一個(gè)有10對(duì)極板，每板面積為4平方英寸的電池充電。用一根銅導(dǎo)線將一個(gè)線圈，或更確切地說(shuō)把B邊的線圈的兩個(gè)端點(diǎn)連接，讓銅線通過(guò)一個(gè)距離，恰好經(jīng)過(guò)一根磁針的上方(距鐵環(huán)3英尺遠(yuǎn))然后把電池連接在 A邊線圈的兩端；這時(shí)立即觀察到磁針的效應(yīng)，它振蕩起 來(lái)，最后又停在原先的位置上，一旦斷開A邊與電池的連接，磁針再次被擾動(dòng)。”(以上載自郭奕玲 沈慧君所著物理學(xué)史，清華大學(xué)出版社)在法拉第的這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，(1)電路的連接是：A線圈與，戦圈。法拉第觀察到的現(xiàn)象是：(2)線圈與電源接通時(shí)，小磁針 ，說(shuō)明另一個(gè)線

6、圈中產(chǎn)生了 。并且最后小磁針又 。2、下列說(shuō)法正確的是：(A) 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定有感應(yīng)電流(B) 導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定有感應(yīng)電流(C) 只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生(D) 只要穿過(guò)閉合電路磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流3、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是：(A) 導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流(B) 導(dǎo)體垂直磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流(C) 閉合電路在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流(D) 穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流4、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是：(B

7、) 閉合線圈放在變化的磁場(chǎng)中，必然有感應(yīng)電流產(chǎn)生(C) 閉合正方形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直磁感線運(yùn)動(dòng)，必然產(chǎn)生感應(yīng)電流(D) 穿過(guò)閉合線圈的磁通量變化時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流(E) 穿過(guò)閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化時(shí)，電路中有感應(yīng)電流能力訓(xùn)練1、如圖5所示，條形磁鐵穿過(guò)一閉合彈性導(dǎo)體環(huán)，且導(dǎo)體環(huán)位于條形磁鐵的中垂 面上，如果把導(dǎo)體環(huán)壓扁成橢圓形，那么這一過(guò)程中：(B) 穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量減少，有感應(yīng)電流產(chǎn)生(C) 穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量增加，有感應(yīng)電流產(chǎn)生(D) 穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量變?yōu)榱?，無(wú)感應(yīng)電流(E) 穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流2 金屬矩形線圈abed在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做如圖 6所示的運(yùn)動(dòng)，線圈中有

8、感應(yīng)電流的 是：()圖6圖73、如圖7所示，一個(gè)矩形線圈與通有相同大小電流的平行直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),且處于兩直導(dǎo)線的中央，則線框中有感應(yīng)電流的是；(E) 兩電流同向且不斷增大(B)兩電流同向且不斷減小(C)兩電流反向且不斷增大(D)兩電流反向且不斷減小4、如圖8所示，線圈兩端接在電流表上組成閉合回路，在下列情況中，電流表 指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是(A) 線圈不動(dòng)，磁鐵插入線圈(C)磁鐵插在線圈內(nèi)不動(dòng)(B) 線圈不動(dòng)，磁鐵拔出線圈(D)磁鐵和線圈一塊平動(dòng)圖85、一個(gè)處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的閉合線圈中有一定的磁通量穿過(guò)， 應(yīng)電流的是：()能使該回路產(chǎn)生感A)改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B) 改變回路平面與磁場(chǎng)方向的夾

9、角(C) 改變閉合線圈所圍成的面積(D) 線圈在磁場(chǎng)中平移圖96、如圖9所示，直導(dǎo)線中通以電流I，矩形線圈與電流共面，下列情況能產(chǎn)生感 應(yīng)電流的是：(A) 電流I增大(B)線圈向右平動(dòng)(C)線圈向下平動(dòng)(D)線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)出Jcxcx- X-X X-_x_ 文xxX一 x_x xx- rIL A D圖107、如圖10所示，線圈abed在磁場(chǎng)區(qū)域ABC中，下列哪種情況下線圈中有感應(yīng)電 流產(chǎn)生：(B) 把線圈變成圓形(周長(zhǎng)不變)(B) 使線圈在磁場(chǎng)中加速平移(C) 使磁場(chǎng)增強(qiáng)或減弱(D) 使線圈以過(guò)ad的直線為軸旋轉(zhuǎn)1 09I bi o圖11圖128、 閉合矩形線圈跟磁感線方向平行，如圖11所示

10、，下列那種情況線圈中有感應(yīng) 電流：(A) 線圈繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)(B) 線圈垂直紙面向外平動(dòng)(C)線圈沿ab軸向下移動(dòng)(D)線圈繞cd軸轉(zhuǎn)動(dòng)9、 如圖12所示，開始時(shí)矩形線圈平面與磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)一半在 勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，若要使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法可行的是：(A)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(B)以00為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(C)以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于60)(D)以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)圖1310、如圖13所示，在條形磁鐵的外面套著一個(gè)閉合彈簧線圈，若把線圈四周向 外拉，使線圈包圍的面積變大，這時(shí)：(A)線圈中有感應(yīng)電流(B)線圈中無(wú)感應(yīng)電流(C) 穿過(guò)線圈的磁通量增大 (D)穿過(guò)線圈的磁通量減小學(xué)后反思參考答案自主學(xué)習(xí)：1.利用