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1、2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三2v一、感应电动势v感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势有感生电动势和动生电动势两种产生感应电动势的那部分导体相当于电源，其电路就是内电路，当它与外电路连接成闭合电路后就会对外电路供电v1感生电动势是指由于_电场而产生的感应电动势，非静电力是_电场对自由电荷的作用力如果在感生电场所在的空间存在导体，在导体中就能产生感生电动势，感生电动势在电路中的作用就是电源2021/8/11 星期三32021/8/11 星期三4v二、法拉第电磁感应定律v1内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的_成正比v2公式：E_，n为线
2、圈匝数v3导线切割磁感线时的感应电动势大小：E_，是_的夹角，L是有效切割长度vEBLvsin 可以由法拉第电磁感应定律推导出，也是符合法拉第电磁感应定律的2021/8/11 星期三52021/8/11 星期三6v三、自感和互感、涡流v1自感现象：导体本身的_发生变化在它本身产生的电磁感应现象叫自感现象自感现象中产生的电动势叫自感电动势，E_，L为线圈的自感系数v2自感系数：与线圈的_、_、_、_等因素有关自感系数的单位是_，符号H,1H103 mH,1H106 H.v实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感系数越大另外，线圈有铁芯时的自感系数比没有铁芯时大得多2021/8/11 星期三7v3
3、互感现象：两个互相靠近的线圈(两线圈的导线并没有直接相连)，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的_，会在另一个线圈中产生_，这种现象称为互感互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势变压器就是利用互感现象制成的v4涡流：当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生_，这种电流像水中的漩涡叫涡流v在冶炼炉、电动机、变压器、探雷器等实际应用中都存在着涡流，它是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵守电磁感应定律v电流的频率越大，导体的电阻率越小，产生的涡流越强2021/8/11 星期三82021/8/11 星期三92021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11v(2)当磁通
4、量很大时，磁通量的变化量可能很小同理，当磁通量的变化量很大时，若经历的时间很长，则磁通量的变化率也可能较小2021/8/11 星期三12v(3)磁通量和磁通量的变化量的单位是Wb，磁通量变化率的单位是Wb/s.2021/8/11 星期三13v1当l、v与B两两垂直，且导体上各点以相同的速度在匀强磁场中切割磁感线时，产生的感应电动势大小为EBlv.v2当lB，lv，而B与v成夹角时，如图甲所示，导体切割磁感线产生的感应电动势大小为EBlvsin.2021/8/11 星期三14v3若导线是曲折的，则l应是导线的有效切割长度，即导线两端点在v、B所决定平面的垂线上的投影长度如图乙所示的三种情况下感应
5、电动势相同v4公式EBlv中，若v为一段时间内的平均速度，则E为平均感应电动势；若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势2021/8/11 星期三152021/8/11 星期三16通电自感断电自感电路图器材要求A1，A2同规格，RRL，L较大L很大(有铁芯)，RLRA2021/8/11 星期三17v续表通电自感断电自感现象在S闭合瞬间，A2灯立即亮起来，A1灯逐渐变亮，最终一样亮在开关S断开瞬间，A灯突然闪亮一下后再渐渐熄灭原因由于开关闭合时，流过自感线圈的电流迅速增大，使线圈产生自感电动势阻碍了电流的增大，使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢断开开关S时，流过线圈L的电流迅速减小，产生自
6、感电动势，阻碍了电流的减小，使电流断续存在一段时间；在S断开后，通过L的电流反向通过电灯A，且由于RLb(2)4.0 A(3)0.8 N2021/8/11 星期三27v跟踪训练2用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框a、b、c、d，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud，下列判断正确的是()vAUaUbUcUd BUaUbUdUcvCUaUbUcUd DUbUaUdUc2021/8/11 星期三28v答案：B2021/8/11 星期三29v 如图甲、乙所示，R和自感线圈L的电阻都很小，接通S，使电路达到稳定
7、，灯泡L1和L2发光，下列说法正确的是()2021/8/11 星期三30vA在电路甲中，断开S，L1将逐渐变暗vB在电路甲中，断开S，L1将先变得更亮，然后逐渐变暗vC在电路乙中，断开S，L2将逐渐变暗vD在电路乙中，断开S，L2将先变得更亮，然后渐渐变暗2021/8/11 星期三31v解析：图甲中，断开开关前，灯L1中的电流与电感L中电流相等断开开关后，灯L1、电感L和电阻R构成闭合回路，自感电流将使灯继续亮一会儿，但自感电流只能在L中原有电流基础上减小，所以灯中电流不会比断开开关前大，即灯的亮度不会比断开开关前更亮，故A正确，B错误；图乙中，断开开关前，L中电流比灯L2中电流大，断开开关后
8、，L中自感电流通过灯L2，该电流大于灯L2中原有的电流，故灯将比原来更亮又由于自感不能阻止电流减小，最终自感电流还是要减为零，故灯将渐渐变暗直至熄灭，所以C错误，D正确v答案：AD2021/8/11 星期三32v点评：解答此类题的关键：v(1)正确理解通电自感和断电自感现象中自感电动势对“原电流的变化”的阻碍作用，即延缓原电流的变化v(2)纯电感线圈在电流稳定时相当于一根短路导线，非纯电感线圈在电流稳定时相当于一定值电阻2021/8/11 星期三332021/8/11 星期三34vA有阻碍电流的作用，最后电流由I0减小到零vB有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0vC有阻碍电流增大的作用，因而电
9、流保持为I0不变vD有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到2I0v答案：Dv解析：自感中的“阻碍”不是“阻止”，只是将电流由I0变到2I0的时间延长，选项D正确2021/8/11 星期三352021/8/11 星期三36v1(2010威海模拟)下列说法正确的是()vA线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大vB线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大vC线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大vD线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大v答案：D2021/8/11 星期三372021/8/11 星期三38v2(2010徐州模拟)如图所示，在水
10、平桌面上放置两根相距L的光滑平行金属导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连金属滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向竖直向上，磁感应强度的大小为B.金属滑杆与导轨电阻不计，金属滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在某边的光滑轻滑轮后，与一质量为m的物块相连，拉金属滑杆的绳处于水平拉直状态现若从静止开始释放物块，用I表示回路中的感应电流，g表示重力加速度，则在物块下落过程中物块的速度可能()2021/8/11 星期三39v答案：ABC2021/8/11 星期三402021/8/11 星期三41v3在如图所示的电路中，两个灵敏电流表 的零点都在刻度盘中
11、央，当电流从“”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“”接线柱流入时，指针向左摆在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是()2021/8/11 星期三42v答案：Bv解析：2021/8/11 星期三43v4在如图所示的电路中，螺线管匝数n1 500匝，横截面积S20 cm2.螺线管导线电阻r1.0，R14.0，R25.0，C30 F.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化2021/8/11 星期三44v(1)求螺线管中产生的感应电动势；v(2)闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；v(3)S断开后，求流经R2的电荷量v答案：(1)1.2 V(2)5
12、.76102 W(3)1.8105 C2021/8/11 星期三452021/8/11 星期三46v(3)S断开后，流经R2的电荷量即为S闭合时C板上所带的电荷量Qv电容器两端的电压UIR20.6 Vv流经R2的电荷量QCU1.8105 C 2021/8/11 星期三47v5(2010威海模拟)如图所示，一个闭合的正方形线圈共有n10匝，边长L10 cm，导体每米长的阻值R02，处于垂直于平面的磁场中v(1)当磁场以0.5 T/s均匀增大时，线圈中的电流多大？2021/8/11 星期三48v答案：(1)6.25103 A(2)2.5103 C2021/8/11 星期三492021/8/11 星期三502021/8/11 星期三51