寒假高二物理講義

目錄

第一講電磁感應現(xiàn)象楞次定律..................................................3

［知識梳理］...................................................................3

知識點一、磁通量........................................................3

知識點二、電磁感應現(xiàn)象..................................................3

知識點三、楞次定律......................................................4

考點一電磁感應現(xiàn)象的判斷..............................................7

考點二楞次定律的理解及應用...........................................8

考點三楞次定律推論的應用.............................................10

考點四”三個定則、一個定律”的綜合應用..............................12

第二講法拉第電磁感應定律.....................................................24

自感渦流......................................................................24

［知識梳理］..................................................................24

知識點一、法拉第電磁感應定律..........................................24

知識點二、自感、渦流...................................................24

考點一法拉第電磁感應定律的應用......................................28

考點三通電自感和斷電自感.............................................32

第三講電磁感應中的電路和圖象問題.............................................44

突破一電磁感應中的電路問題..........................................44

類型一據(jù)電磁感應過程選擇圖象........................................47

類型二據(jù)圖象分析判斷電磁感應過程....................................49

類型三圖象的描繪.....................................................50

第四講電磁感應中動力學和能量問題..............................................61

突破一電磁感應中的動力學問題.............................................61

1.兩種狀態(tài)及處理方法...................................................61

突破二電磁感應中的能量問題...............................................64

1.電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化...............................................64

2.求解焦耳熱Q的三種方法.............................................64

3.解電磁感應現(xiàn)象中的能量問題的一般步驟..............................64

突破三電磁感應中的“桿+導軌”模型....................................66

L模型構(gòu)建.............................................................66

第五講交變電流的產(chǎn)生和描述...................................................76

［知識梳理］..................................................................76

知識點一、交變電流、交變電流的圖象....................................76

知識點二、正弦式交變電流的函數(shù)表達式、峰值和有效值...................76

考點一正弦交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律..................................80

考點二交變電流有效值的計算..........................................82

考點三交變電流“四值”的應用........................................83

第六講變壓器遠距離輸電.....................................................95

［知識梳理］..................................................................95

知識點一、理想變壓器...................................................95

第七講動量定理動量守恒定律及其應用.........................................113

［知識梳理］.................................................................113

知識點一、動量、動量定理..............................................113

知識點二、動量守恒定律................................................114

知識點三、彈性碰撞和非彈性碰撞.......................................114

知識點四、實驗：驗證動量守恒定律.....................................115

考點一動量定理的理解與應用..........................................120

考點二動量守恒定律的條件及應用.....................................121

考點三碰撞模型的規(guī)律及應用..........................................123

考點四實驗：驗證動量守恒定律.......................................124

第八講動量和能量觀點的綜合應用..............................................134

突破一綜合應用動量和能量的觀點解題時的技巧.............................134

1.動量的觀點和能量的觀點..............................................134

突破二“子彈擊中木塊模型”問題.....................................136

第九講光電效應波粒二象性..................................................142

［知識梳理］.................................................................142

知識點一、光電效應....................................................142

知識點二、愛因斯坦光電效應方程.......................................143

知識點三、光的波粒二象性與物質(zhì)波.....................................143

考點一光電效應現(xiàn)象和光電效應方程的應用.............................147

考點二光電效應的圖象分析............................................148

考點三光的波粒二象性、物質(zhì)波.......................................149

第十講原子結(jié)構(gòu)原子核......................................................158

［知識梳理］.................................................................158

知識點一、氫原子光譜、氫原子的能級、能級公式.........................158

知識點二、原子核的組成、放射性、原子核的衰變、半衰期、放射性同位素.159

知識點三、核力、結(jié)合能、質(zhì)量虧損.....................................160

知識點四、裂變反應和聚變反應、裂變反應堆核反應方程................161

考點一氫原子能級及能級躍遷..........................................165

考點二原子核的衰變及半衰期..........................................166

考點三核反應方程及核反應類型........................................168

考點四質(zhì)量虧損及核能的計算..........................................169

章末質(zhì)量檢測（十三）.............................................................178

選修3-2第九章電磁感應

DIJIUZHANG

第一講電磁感應現(xiàn)象楞次定律

基礎(chǔ)診斷基礎(chǔ)知識，理解落實

［知識梳理］

知識點一、磁通量

1.概念：在磁感應強度為8的勻強磁場中，與磁場方向垂直的面積5與8的乘積。

2.公式:0="

3.單位：1Wb=ITE。

4.公式的適用條件

(1)勻強磁場；

(2)磁感線的方向與平面垂直，即&L5

5.磁通量的意義

磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)。

知識點二、電磁感應現(xiàn)象

1.電磁感應現(xiàn)象

當穿過閉合電路的磁通量錐變化時，電路中有感應電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。

2.產(chǎn)生感應電流的條件

(1)條件：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。

(2)特例：閉合電路的一部分導體在磁場內(nèi)做切割遨感線運動。

3.產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象的實質(zhì)

電磁感應現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應蛆勢如果回路閉合，則產(chǎn)生感應電流如果回路不閉合,

那么只有感應電動勢,而無感應電流。

知識點三、楞次定律

篋

次

定

手

定

思

如圖1所示，矩形閉合線圈a6cd豎直放置，。。是它的對稱軸，通電直導線AB與OO

平行，且力&。。所在平面與線圈平面垂直，28中通有如圖所示的電流/,請回答:

圖1

Q)穿過線圈abed中的磁通量為多少?

(2)/8中電流/逐漸增大，線圈abed中有感應電流嗎？

(3)要使線圈abed中產(chǎn)生感應電流，可行的做法有哪些(至少答出兩種方法)?

［診斷自測］

1.如圖所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感應電流的是（）

X快XXfiX

=

XXXXT\B\

ABcD

2.（多選）如圖2所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)。以下判斷中正

確的是（）

NS

圖2

A.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時產(chǎn)生感應電流

B.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時無感應電流

C.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機械能守恒

D.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機械能不守恒

3如圖3所示，正方形線圈粉內(nèi)位于紙面內(nèi),邊長為L,匝數(shù)為N,過ab中點和“中點

的連線恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為8,則穿過線圈的

磁通量為（）

圖3

87NBR

A-TB?亍

C.8/2D./V以2

4.如圖4所示，一圓形金屬線圈放置在水平桌面上，勻強磁場垂直桌面豎直向下，過線圈上

/點做切線與線圈在同一平面上.在線圈以。。為軸翻轉(zhuǎn)180。的過程中，線圈

中電流流向（）

X。|XXRX

X'/XX

xXxx

圖4

A.始終由A-^B-^C-^A

B.始終由A-^C-^B-^A

C.先由A-^C-*B~^A再由A-^B-^C-^A

D.先由力—8Td/再由A-^C-^B-^A

考點突破分類講練，以例求法喳精彩PPT名師講解

考點一電磁感應現(xiàn)象的判斷

常見的產(chǎn)生感應電流的三種情況

結(jié)

生

論

變

：

化

只

，

要

閉

穿

合

過

導

閉

體

合

回

導

路

體

中

回

就

路

有

的

感

磁

應

通

電

量

流

發(fā)

[例1]（2014?新課標全國卷I,14）在法拉第時代，下列驗證”由磁產(chǎn)生電"設想的實

驗中，能觀察到感應電流的是（）

A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化

B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化

C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房

間去觀察電流表的變化

D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電

流表的變化

方法提煉

電磁感應現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷流程

Q）確定研究的閉合回路。

（2）弄清楚回路內(nèi)的磁場分布，并確定其磁通量0,

f。不變一無感應電流

（3）1（回路閉合，有感應電流

儂化f

I不閉合，無感應電流，但有感應電動勢

【變式訓練】

1.現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈4線圈B、電流計及開關(guān)按如圖5所示連接。

下列說法中正確的是（）

圖5

A.開關(guān)閉合后，線圈/插入或拔出線圈8都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)

B.線圈2插入線圈8中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉(zhuǎn)

C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片戶勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度

D.開關(guān)閉合后，只有滑動變阻器的滑片。加速滑動，電流計指針才能偏轉(zhuǎn)

考點二楞次定律的理解及應用

楞次定律中"阻礙”的含義

感應電流的磁場阻礙引起感應電流的磁場

瀉步尸（原磁場）的磁通量的變化

阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通

芋俯什"is；尸

量本身

當磁通量增加時，感應電流的磁場方向與

原磁場的方向相反；當磁通量減少時，感

封，阻?L應電流的磁場方向與原磁場的方向相同，即

“增反減同”

阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變

蚪礙效與i化，這種變化將繼續(xù)進行

[例2]（2016?湖北武漢名校聯(lián)考）如圖6甲所示，長直導線與閉合金屬線框位于同一平

T

面內(nèi)，長直導線中的電流/隨時間f的變化關(guān)系如圖乙所示。在o~5時間內(nèi)，直導線中電

T

流向上，則在5~7■時間內(nèi)，線框中感應電流的方向與所受安培力的合力方向分別是（）

A.順時針，向左B.逆時針，向右

C.順時針，向右D.逆時針，向左

方法提煉

1.判斷感應電流的方法

（1）楞次定律（2）右手定則

2.判斷感應電流方向的"四步法"

［明確要研究的回路及原磁場B的方向）

?、楞次定律

|判即感應電流的磁場方向）

，、安培定則

【變式訓練】

2.（2014海南單科，1）如圖7,在一水平、固定的閉合導體圓環(huán)上方。有一條形磁鐵（N極朝

上，S極朝下）由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應電流

的方向（從上向下看），下列說法正確的是（）

圖7

A.總是順時針

B總是逆時針

C先順時針后逆時針

D.先逆時針后順時針

考點三楞次定律推論的應用

楞次定律中"阻礙”的含義可以推廣為：感應電流的效果總是阻礙引起感應電流的原因，列

表說明如下：

內(nèi)容例證

S

N.

阻礙原磁通量變化——"增反減;感磁鐵靠近線圈.

B感與B原反向

同“Q

B涼■111磁鐵靠近.

NS是斥力

阻礙相對運動——"來拒去留"/〃〃(〃//

一、磁鐵遠離.

B麻

BNS是引力

P、Q是光滑固定導軌.

汨1

左aJ）是可動金屬棒.

使回路面積有擴大或縮小的趨勢磁鐵下移?面積應

減小,4、〃靠近

——"增縮減擴"

XXX

x(￡33

3減小，線圈擴張

XXXX

阻礙原電流的變化——"增反減[

A-

同"（見基礎(chǔ)課時2）

合上S,6先亮

【例3】如圖8所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈。當一豎直放置的

通有恒定電流的螺線管沿線圈中線46正上方水平快速通過時，若線圈始終不動，則關(guān)于線

圈受到的支持力小及在水平方向的運動趨勢，下列說法中正確的是（）

A.國先小于"79后大于mg,運動趨勢向左

B./k先大于6g后小于mg,運動趨勢先向右后向左

C.小先小于mg后大于mg,運動趨勢先向左后向右

口國先大于mg后小于mg,運動趨勢向右

【變式訓練】

34"來拒去留"］很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長的豎直圓筒。一條形

磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊。讓條形磁鐵從靜止開始下落。

條形磁鐵在圓筒中的運動速率（）

A.均勻增大

B.先增大，后減小

C.逐漸增大，趨于不變

D.先增大，再減小，最后不變

44"增縮減擴"］（多選）如圖9所示勻強磁場垂直于軟導線回路平面，由于磁場發(fā)生變化，

回路變?yōu)閳A形。則該磁場（）

A.逐漸增強，方向向外

B.逐漸增強，方向向里

C.逐漸減弱，方向向外

D.逐漸減弱，方向向里

考點四”三個定則、一個定律”的綜合應用

名稱基本現(xiàn)象應用的定則或定律

電流的磁效應運動電荷、電流產(chǎn)生磁場安培定則（因電而生磁）

洛倫茲力、安培力磁場對運動電荷、電流有作用力左手定則（因電而受力）

部分導體做切割磁感線運動右手定則（因動而生電）

電磁感應

閉合回路磁通量變化楞次定律（因磁而生電）

【例4］（多選）如圖10所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、

MN,//V的左邊有一閉合電路，當QQ在外力的作用下運動時，例/V向右運動。則PQ所

做的運動可能是（）

圖10

A.向右加速運動B.向左加速運動

C.向右減速運動D.向左減速運動

C審題指導

（安培定則）

例/V處的磁場方向（左手這則）

由例/V的運動情況J確定例/V所受的安培力方向一—

MN中的感應電流方向（安培延則41中感應電流的磁場方向（楞次毒聿42中磁場方向及變化

情況（安培這則）PQ中電流方向及大小變化（右琴則）確定PQ所做的運動。

【變式訓練】

5.（多選）如圖11所示，在勻強磁場中，放有一與線圈。相連接的平行導軌，要使放在線圈

。中的線圈4A。兩線圈同心共面）各處受到沿半徑方向指向圓心的力，金屬棒例2的運

動情況可能是（）

M

XXX

XX~X

~~X~X

N

圖11

A.勻速向右B.加速向左

C.加速向右D.減速向左

隨堂演練效果檢測，知能提升____________________________________________________

L侈選）如圖12所示，一個矩形線框從勻強磁場的上方自由落下，進入勻強磁場中，然后

再從磁場中穿出。已知勻強磁場區(qū)域的寬度L大于線框的高度h,下列說法正確的是（）

_____1

h

T

XXX

XXXL

XXX

圖12

A.線框只在進入和穿出磁場的過程中，才有感應電流產(chǎn)生

B.線框從進入到穿出磁場的整個過程中，都有感應電流產(chǎn)生

C.線框在進入和穿出磁場的過程中，都是機械能轉(zhuǎn)化成電能

D.整個線框都在磁場中運動時，機械能轉(zhuǎn)化成電能

2.如圖13甲所示，在同一平面內(nèi)有兩個相互絕緣的金屬圓環(huán)48,圓環(huán)/平分圓環(huán)B為

面積相等的兩部分，當圓環(huán)Z中的電流如圖乙所示變化時，甲圖中Z環(huán)所示的電流方向為

正，下列說法正確的是（）

圖13

A.8中始終沒有感應電流

B.6中有順時針方向的感應電流

C.8中有逆時針方向的感應電流

D.8中先有順時針方向的感應電流，后有逆時針方向的感應電流

3.如圖14，傾角為岫斜面上放置著光滑平行導軌，導軌下端連有一定值定阻??,金屬棒

QV垂直放置于導軌上，在8b左側(cè)存在有界勻強磁場B,磁場方向垂直斜面向上，在E左

側(cè)的無磁場區(qū)域內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)也放置在斜面上。當金屬棒KN

在重力作用下從磁場右邊界ab處由靜止開始沿導軌向下運動后，下列說法正確的是（）

圖14

A.圓環(huán)有收縮趨勢

B.圓環(huán)有擴張趨勢

C.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應電流變大

D.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應電流不變

4.（多選）（2016?廣東佛山模擬）兩根相互平行的金屬導軌水平放置于如圖15所示的勻強磁場

中，與導軌接觸良好的導體棒28和?？梢宰杂苫瑒?。當28在外力尸作用下向右運動時，

下列說法中正確的是（）

圖15

A.導體棒。內(nèi)有電流通過，方向是D^C

B.導體棒。內(nèi)有電流通過，方向是C-D

C.磁場對導體棒。的作用力向左

D.磁場對導體棒AB的作用力向左

5.在一空間有方向相反、磁感應強度大小均為8的勻強磁場，如圖16所示，垂直紙面向外

的磁場分布在一半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，垂直紙面向里的磁場分布在除圓形區(qū)域外的整個

區(qū)域，該平面內(nèi)有一半徑為戰(zhàn)人＞#8）的圓形線圈，線圈平面與磁感應強度方向垂直，線

B

圈與半徑為a的圓形區(qū)域是同心圓。從某時刻起磁感應強度大小開始減小到5,則此過程中

該線圈磁通量的變化量的大小為（）

圖16

1

A.于坎d2-#)-2a2)

1

C.ng-力）D.于仇"-2a2)

小結(jié)巧記

3個概念-一磁通量、感應電動勢、感應電流

2個條件-—產(chǎn)生感應電流的條件、產(chǎn)生感應電動勢的條件

1個定律-一楞次定律

1個定則-—右手定則

1個區(qū)別-—左手定則、右手定則、安培定則、楞次定律的區(qū)別

3個推論-—楞次定律的推論：即“增反減同"、"來拒去留"、"增縮減擴"的含義及應用

活頁作業(yè)強化訓練，技能提高

一、單項選擇題

1.（2016?河北正定模擬）如圖1所示為感應式發(fā)電機，a、b、c、d是空間四個可用電刷與銅

盤邊緣接觸的點，Q是銅盤軸線導線的接線端，M/V是電流表的接線端?，F(xiàn)在將銅

盤轉(zhuǎn)動，能觀察到感應電流的是（）

圖1

A.將電流表的接線端M/V分別連接ac位置

B.將電流表的接線端儀/V分別連接a位置

C.將電流表的接線端M/V分別連接Q、。位置

D.將電流表的接線端M/V分別連接cd位置

2.（2016?河南開封名校聯(lián)考）奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流能在周圍產(chǎn)生磁場，法拉第認為磁也一定能

生電，并進行了大量的實驗。圖2中環(huán)形物體是法拉第使用過的線圈，A8兩線圈繞在同

一個鐵環(huán)上，力與直流電源連接，8與靈敏電流表連接。實驗時未發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，即

沒有“磁生電"，其原因是（）

圖2

A.線圈Z中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強

B.線圈8中產(chǎn)生的電流很小，電流表指針偏轉(zhuǎn)不了

C.線圈Z中的電流是恒定電流，不會產(chǎn)生磁場

D.線圈Z中的電流是恒定電流，產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場

3.如圖3所示，A8是兩根互相平行的、固定的長直通電導線，二者電流大小和方向都相

同。一個矩形閉合金屬線圈abed與A、8在同一平面內(nèi)，并且邊保持與通電導線平行。

線圈從圖中的位置1勻速向左移動，經(jīng)過位置2,最后到位置3,其中位置2恰在48的

正中間。則下列說法中正確的是()

321

圖3

A.在位置2時，穿過線圈的磁通量為零

B.在位置2時，穿過線圈的磁通量的變化率為零

C.從位置1到位置3的整個過程中，線圈內(nèi)感應電流的方向發(fā)生了變化

D.從位置1到位置3的整個過程中，線圈受到的磁場力的方向先向右后向左

4.如圖4所示，一個閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于。點，將圓環(huán)拉離平衡位置并由靜止釋

放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過有界的水平方向的勻強磁場區(qū)域，48為該磁場的豎直邊界，磁

場方向垂直于圓環(huán)所在平面向里，若不計空氣阻力，貝！1()

圖4

A.圓環(huán)向右穿過磁場后，還能擺到釋放位置

B.圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大，感應電流也越大

C.在進入和離開磁場時，圓環(huán)中均有感應電流

D.圓環(huán)最終將靜止在平衡位置

5.如圖5所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，

磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插入線圈的過程中（）

圖5

A.通過電阻的感應電流的方向為由a到6,線圈與磁鐵相互排斥

B.通過電阻的感應電流的方向為由6到a,線圈與磁鐵相互排斥

C.通過電阻的感應電流的方向為由a到6,線圈與磁鐵相互吸引

D.通過電阻的感應電流的方向為由匕到a,線圈與磁鐵相互吸引

6.如圖6所示,一水平放置的/V匝矩形線框面積為S,勻強磁場的磁感應強度為B,方向斜

向上，與水平面成30。角，現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置，則此過

程中磁通量的改變量的大小為（）

I/

I//

/

圖6

事-1叵1

A.+;—BSB.+；—NBS

22

事+101

C.^-T—BSD.^——NBS

22

7.（2016?陜西西安市高三模擬）如圖7所示,質(zhì)量為6的金屬環(huán)用線懸掛起來，金屬環(huán)有一

半處于水平且與環(huán)面垂直的勻強磁場中，從某時刻開始，磁感應強度均勻減小，則在磁感應

強度均勻減小的過程中，關(guān)于線拉力的大小下列說法中正確的是（）

圖7

A.大于環(huán)重力mg,并逐漸減小

B.始終等于環(huán)重力mg

C.小于環(huán)重力mg,并保持恒定

D.大于環(huán)重力mg,并保持恒定

8.兩塊水平放置的金屬板，板間距離為d,用導線將兩塊金屬板與一線圈連接，線圈中存在

方向豎直向上、大小變化的磁場，如圖8所示。兩板間有一帶正電的油滴恰好靜止，則磁

場的磁感應強度8隨時間變化的圖象是（）

二、多項選擇題

9.如圖9所示，閉合導體環(huán)水平固定。條形磁鐵S極向下以初速度14）沿過導體環(huán)圓心的豎

直軸線下落，穿過導體環(huán)的過程中，關(guān)于導體環(huán)中的感應電流及條形磁鐵的加速度，下列說

法正確的是（）

A.從上向下看，導體環(huán)中的感應電流的方向先順時針后逆時針

B.從上向下看，導體環(huán)中的感應電流的方向先逆時針后順時針

C.條形磁鐵的加速度一直小于重力加速度

D.條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度,后大于重力加速度

10.如圖10所示,金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列運動時，銅制線圈c

中將有感應電流產(chǎn)生且被螺線管吸引的是（）

圖10

A.向右做勻速運動B.向左做減速運動

C.向右做減速運動D.向右做加速運動

11.（2016?上海建平中學月考）如圖11閉合矩形線圈abed從靜止開始豎直下落，穿過勻強

磁場，磁場區(qū)域豎直方向的長度大于矩形線圈be邊的長度，不計空氣阻力，貝11（）

圖11

A.從線圈左邊進入磁場到ab邊穿出磁場整個過程，線圈中始終有感應電流

B.從線圈左邊進入磁場到ab邊穿出磁場整個過程，必有一個階段其加速度等于g

c.a?邊剛進入磁場時感應電流方向與左邊剛穿出磁場時感應電流方向相反

Ddc邊剛進入磁場時感應電流大小與de邊剛穿出磁場時感應電流大小可能相等

12.（2016?江蘇泰州一中期末）如圖12所示，固定的水平長直導線中通有向右的恒定電流I,

閉合的矩形線框與導線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導線平行，線框由靜止釋放，在下落過

程中（）

圖12

A.穿過線框的磁通量保持不變

B.線框的機械能不斷減小

C.線框中產(chǎn)生順時針方向的感應電流

D.線框所受安培力的合力為零

13.如圖13甲所示為放在同一水平面內(nèi)的兩個閉合同心圓形線圈48,線圈/中通入如圖

乙所示的電流，t=0時電流方向為順時針（如圖中箭頭所示），則下列說法中正確的是（）

圖13

A.在h~打時間段內(nèi)，線圈8內(nèi)有順時針方向的電流，線圈8有擴張的趨勢

B.在fi~打時間段內(nèi)，線圈8內(nèi)感應電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里

C.在0~△時間段內(nèi)，線圈8內(nèi)有逆時針方向的電流

D.在0~4時間段內(nèi)，線圈8有收縮的趨勢

14.圖14甲中的E為導體做成的框架，其平面與水平面成綿，質(zhì)量為6的導體棒PQ與

ab、E接觸良好，回路的電阻為R,整個裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中，磁感

應強度隨時間的變化如圖乙，導體棒PQ始終靜止，在0~A時間內(nèi)（）

圖14

A.導體棒QQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向上

B.導體棒PQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向下

C.導體棒QQ受到的摩擦力可能一直增大

D.導體棒QQ受到的摩擦力可能先減小后增大

第二講法拉第電磁感應定律

自感渦流

基礎(chǔ)診斷基礎(chǔ)知識，理解落實

［知識梳理］

知識點一、法拉第電磁感應定律

1.感應電動勢

⑴概念：在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢。

(2)產(chǎn)生條件：穿過回路的磁通量發(fā)生改變，與電路是否閉合運。

(3)方向判斷：感應電動勢的方向用楞次定律或右手定則判斷。

2.法拉第電磁感應定律

Q)內(nèi)容：感應電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。

(2)公式：￡=%，其中"為線圈匝數(shù)。

(3)感應電流與感應電動勢的關(guān)系：遵守閉合電路的邈定律，即

3.導體切割磁感線的情形

Q)若8、4"目互垂直，貝!|￡=煞

(2)刈8時,E=0o

知識點二、自感、渦流

1.自感現(xiàn)象

Q)概念：由于導體本身的電流變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象稱為自感。

(2)自感電動勢

①定義：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應電動勢叫做巨感曳動勢。

△/

②表達式：E=售

(3)自感系數(shù)L

①相關(guān)因素：與線圈的大小、形狀、叵數(shù)以及是否有鐵芯有關(guān)。

②單位：亨利6

(H),1mH=10-3H,1pH=10-Ho

2.渦流：當線圈中的電流發(fā)生變化時，在它附近的任何導體中都會產(chǎn)生感應曳流,這種電流

像水的漩渦所以叫渦流。

［思考］

Q)穿過線圈的磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應電動勢是否也越大？

(2)利用E=夕1/推導出導體棒以端點為軸，在勻強磁場中垂直于磁感線方向勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生

感應電動勢的表達式？

［診斷自測］

1.將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生

的感應電動勢和感應電流，下列表述正確的是（）

A.感應電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)

B.穿過線圈的磁通量越大，感應電動勢越大

C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應電動勢越大

D.感應電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同

2.（2014?江蘇單科