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初中磁学(磁效应,电磁感应等)

初中磁学(磁效应,电磁感应等)
初中磁学(磁效应,电磁感应等)

一磁现象
知识点Ⅰ 磁体与磁极
1 磁体:物体能够吸引由铁、钴、镍制成的物品,我们就说它具有磁性。具有磁性的物体称 为磁体。 N (1) 磁体分为天然磁体(如天然磁体矿石)和人造磁体。 (2) 常见的人造磁体有条形磁体、蹄形磁体、磁针等。 2 磁极 (1) 磁体两端吸引钢铁的能力最强,这两个部位叫做磁极。 任何磁体都有两个磁极。当磁体能够自由转动时, 最终会有一个磁极指向北方,称这个磁极为北极, 又叫 N 极;另一个磁极指向南方,又叫 S 极。 S
条形磁体的磁极在两端,中间 几乎没有磁性!
(2) 关于磁极的两个注意问题 ①自然界不存在只有单个磁极的磁体, 磁体上的磁极总是成对出现的, 而且一个磁极也不能 多于两个磁极。 ②把一根条形磁铁分为数段,则每一段各有两个磁极。
知识点Ⅱ
磁极间的相互作用规律
1 研究归纳:两个磁极相互靠近时,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。 2 判断物体是否具有磁性的四种方法 (1) 根据磁铁的吸铁性判断:将被测物体靠近铁磁性物质(如铁屑) ,若能吸引铁磁性 物质,说明该物质具有磁性,否则不具有磁性。 (2) 根据磁针的指向性判断:将被测物体用细线吊起,若静止时总是指向南北方向, 说明该物体具有磁性,否则不具有磁性。 (3) 根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一部分分别靠近静止小磁针的两 极,若发现一端有排斥现象,说明该物体具有磁性;若与小磁针的两极均表现为 相互吸引,则说明该物体不具有磁性。 (4) 根据磁极的磁性最强判断: 若有 A、 B 两根外形完全相同的钢棒, 已知一根有磁性, 另一根没有磁性,区分它们的方法是:将 A 的一端从 B 的左端向右端滑动,若在 滑动过程中发现吸引力的大小不变,则说明 A 具有磁性;若发现吸引力由大变小 再变大,则说明 B 具有磁性。
知识点Ⅲ 磁化 1 磁化:一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性,这种现象叫做磁化。 (1) 最容易被磁化的物质是铁磁性物质,如软铁、硅钢等。机械手表磁化后, 走时不准;彩色电视机显像管磁化后,色彩失真;而钢针磁化后,可以用 来制作指南针。 (2) 如果用磁体的 N 极靠近软铁棒,则软铁棒靠近磁体的一端被磁化后为 S 极,远离磁体的一端被磁化为 N 极。 (3) 不是所有物体都会被磁化。例如:铜、铝、玻璃等。

(4) 磁体能吸引铁、钴、镍,是先把铁、钴、镍磁化成磁体后, 。由异名磁极 相互吸引造成的。
3 软磁体和永久磁体 软磁体:铁棒被磁化后,磁性很容易消失,称为软磁体。 永久磁体:钢棒被磁化后,磁性能够长期保存,称为永久磁体或硬磁体。 电磁继电器铁芯 常用软铁,磁化 后磁性易消失。
例题 1.小宇同学为了检验某根钢条是否具有磁性,它将钢条的 A 端靠近小磁针的 N 极,
发现它们相互吸引;当仍将钢条的 A 端靠近小磁针的 S 极时,发现它们仍然相互吸引,则: A.钢条 A 端为南极,另一端为北极 B.钢条 A 端为北极,另一端为南极 C.不能确定钢条是否具有磁性 D.钢条没有磁性
例题 2.如图 9-4 所示,一根条形磁铁,左端为 S 极,右端为 N 极。下列表示从 S 极到 N
极磁性强弱变化情况的图像中正确的是 ( )
A
B
C
D
二磁场
知识点Ⅰ 磁场
1 磁场: 两个磁体不需要接触, 它们之间也会产生力的作用, 这说明磁体周围存在一种物质, 能使它们相互作用。这种物质看不见、摸不着,我们把它叫做磁场。磁体间的相互作用是通 过磁体周围的磁场发生的。 2 磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来 检验小磁针所在的空间是否存在磁场。 3 磁场方向:磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小 磁针所在的空间是否存在磁场。
知识点Ⅱ
磁感线
1 磁感线:为了方便、形象地描述磁场,人们用一些带箭头的曲线把小磁针在磁场中的排列 情况画出来。这样的曲线叫做磁感线。 2 磁场方向:磁感线上某一点的切线方向就是该点的磁场方向,与放在该点的小磁针静止时 N 极所指的方向一致。 3 磁感线分布:几种常见磁体周围的磁感线分布。

条形磁体
蹄形磁体
N
S
同名磁极
异名磁极
知识点Ⅲ
地磁场
1 地磁场:地球本身相当于一个大的磁体,地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。 2 地磁场的两极:地磁场的 N 极在地理的南极附近,地磁场的 S 极在地理的北极附近。
地磁场
例题 3.下列关于磁感线的说法中,正确的是( ) A.磁感线是由小铁屑形成的 B.磁场中有许多曲线,这些曲线叫磁感线 C.小磁针在磁感线上才受力,在两条磁感线之间不受力 D.磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的,实际并不存在 例题 4.关于磁场和磁感线,下列说法中错误的是 ( ) A.磁场是有方向的 B.磁感线只是用来描述磁场的一些假象曲线 C.地球的磁场叫做地磁场 D.地理的北极就是地磁场的北极
三电生磁
知识点Ⅰ 电流的磁效应
1 奥斯特实验

奥斯特实验证明:通电导线的周围存在磁场,磁场的方向与电流的方向有关。 2 电流的磁效应 (1)通电导线的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关。这种现象叫做电流的磁效应。 电流越大,磁效应越明显。电流的磁效应是通过使小磁针发生偏转来证明的。 (2)电流的磁效应是由丹麦物理学家奥斯特首先发现的,奥斯特实验揭示了电现象和磁现 象不是彼此孤立的,而是有密切联系的。
知识点Ⅱ
安培定则
1 安培定则(又叫右手螺旋定则) :用右手握螺线管,让四指指向螺线管中的电流方向,则 大拇指所指的那端就是螺线管的 N 极。
通电直导线 例题 5,14.如图 9-15,根据通电螺线管周围的磁感线分布,可确定磁极
甲、乙、丙、丁的极性依次是( ) A. N、N、S、N B. S、N、S、S C. S、S、N、N D. N、S、N、N
图 9-15
四电磁铁
知识点Ⅰ 电磁铁
1 构造:内部插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。 2 工作原理:电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。铁芯被磁化后的磁场与螺线管的磁场叠 加,使电磁铁的磁性增强。 知识点Ⅱ 怎样使电磁铁的磁性强 1 探究影响电磁铁磁性强弱的因素(如右图 11) 电磁铁的磁性强 弱与哪些因素有 关?

提出问题
电磁铁的磁性强弱与线圈匝 数、电流大小有关。 猜想或假设
探究方法
(1)选一个电磁铁连入电路,移动滑动变阻器,改变电流 的大小,比较电磁铁的磁性强弱; (2)将两个线圈匝数不同的电磁铁串联到电路中,比较电 磁铁磁性的强弱; (3)保持滑片位置不变,对螺线管中有无铁芯时的磁性强 弱进行比较。 影响电磁铁磁性强弱的因素有:电 流大小, 线圈匝数。 电流越大,匝数 越多,磁性越强;有铁芯时,磁性 会大大增强。
探究结论
2 电磁铁的应用
(1)电磁铁可以直接对铁质物体有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置 和许多自动控制装置上。全自动洗衣机的进水、排水阀门,卫生间里感应式冲水器的阀门, 也是由电磁铁控制的。 (2 电磁铁的另一个应用是产生强磁场。现代技术很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供 的,如磁悬浮列车、电动机、发电机、磁疗设备、测量仪器,特别是研究微观粒子用的发电 器。 例题 6.如图 9-25 所示,当闭合开关 S ,且将滑动变阻器滑片 P 向右移动时,图中的电磁 铁( ) A.a 端是 N 极,磁性增强 B.a 端是 S 极,磁性增强 C.b 端是 N 极,磁性减弱 D.b 端是 S 极,磁性减弱

1、电磁继电器的构造
电磁继电器
图 9-25
电磁继电器的构造:如图所示,A 是电磁铁,B 是衔铁,C 是弹簧,D 是动触点,E 是静 触点。 电磁继电器工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路组成。 控制电路是由电磁铁 A、衔铁 B、低压电源 E1 和开关组成;工作电路是由小灯泡 L、电源 E2 和相当于开关的静触

点、动触点组成。连接好工作电路,在常态时,D、E 间未连通,工作电路断开。用手指将 动触点压下,则 D、E 间因动触点与静触点接触而将工作电路接通,小灯泡 L 发光。闭合开 关 S,衔铁被电磁铁吸下来,动触点同时与两个静触点接触,使 D、E 间连通。这时弹簧被 拉长,观察到工作电路被接通,小灯泡 L 发光。断开开关 S,电磁铁失去磁性,对衔铁无吸 引力。衔铁在弹簧的拉力作用下回到原来的位置,动触点与静触点分开,工作电路被切断, 小灯泡 L 不发光。
2、电磁继电器的工作原理 工作原理:电磁铁通电时,把衔铁吸下来使 D 和 E 接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失 去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。 结论:电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。 用电磁继电器控制电路的好处:用低电压控制高电压;远距离控制;自动控制。 例题:如图是一种水位报警器的原理图,当水位到达金属块 A 时(一般的水能导电),电路 中( ) B.红灯亮 D.两灯都不亮 A.绿灯亮 C.两灯同时亮

知识要点
电磁感应
一、电磁感应: 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动产生感应电流的现象叫电磁感应、 在电磁感应中机械能转化为电能。

例题:如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置.回顾探究过程,以下说法正确的 是 A.让导线 ab 在磁场中静止,蹄形磁体的磁性越强,灵敏电流计指针偏转 角度越大 B.用匝数较多的线圈代替单根导线 ab,且使线圈在磁场中静止,这时炙 敏电流计指针偏转角度增大 C. 蹄形磁体固定不动.当导线 ab 沿水平方向左右运动时,灵敏电流计指针会发生偏转 D.蹄形磁体固定不动,当导线 ab 沿竖直方向运动时,灵敏电流计指针会发生偏转 二、产生感应电流的条件 (1)电路闭合。 (2)部分导体做切割磁感线运动。 三、感应电流方向 感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向有关 四、磁场对电流的作用: 通电导体在磁场中会受到力的作用, 力的方向与导体中的电流方向和磁场方向有关, 会 改变通电导体在磁场中受力方向。 五、直流电动机的工作原理: 电动机是把电能转化为机械能的机器。 例题:电磁感应现象是英国物理学家 6中 首先发现的.探究这个现象应选用如图
(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验.在这个现象中感应电流的方向与 ,实现机械能转化为电
的方向和磁感应线方向有关.利用电磁感应现象可以制成 能.
N S 甲 图6 乙
+
P
试题讲解
1.一根较粗的铜线被均匀地拉伸为原长的两倍,它的电阻将会( A.变小 B.变大 C.不变 D.无法确定 )
2.如图,要使滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电阻变大,应选择

的接线柱是( A.A、D
) B.B、C C.A、B D.C、D )
3.根据欧姆定律 I=U/R,下列说法正确的是(
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小 B. 导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大 C. 导体的电阻与电压成正比,与电流成反比 D. 导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大 4.第一个发现电流磁效应的科学家是( A.奥斯特 B.法拉第 ) C.电流的强弱 D.内部是否有 ) C.牛顿 D.托里拆利
5.通电螺线管两端的极性取决于( A.线圈的匝数 铁芯
B.电流的方向
6.图 3 中通电螺线管的极性标注正确的是(

7.A、B 两个线圈套在同轴绝缘棒上,能够自由滑动,按图 18-37 所示接在电路中。当开关 闭合后,两个线圈将 ( A. 向左右分开 C.都静止不动 D.先向左右分开,然后再向中间靠拢. 8 、 关 于 产 生 感 生 电 流 的 说 法 中 , 正 确 的 是 ( ) A.闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中会产生感生电流 B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,导体中会产生感生电流 C.闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时,导体中产生感应电流 D.电磁感应现象中, 感应电流的方向与磁感线的方向、 导体切割磁力线的运动方向无关 9.如图 2 所示,在下列有关电与磁实验的装置图中,能应用于电动机的原理的是( )
图 18-37
)。[1.0] B.向中间靠拢
10·在如图 2 所示的实验装置图中能够说明电磁感应现象的是(

A
B
C
D

11.下图中能反映发电机工作原理的是


12.为判断电源的正负极,晓华同学找来了一个小铁钉, 把绝缘导线的一部分绕在上面,制成了一个电磁铁连在电 路中。当闭合开关 S,小磁针静止时的指向如图所示。据 此判断 端是电源的正极(选填“a”或“b” ) 。
13.电动机的应用越来越广泛,它是根据通电线圈在磁场中受力 里的发电机是根据 制成的。
制成的,而发电厂
14.电与磁的联系可以由以下三个实验来证实: (1)如图 9-40 所示,图中显示的是 实验,它证明了通电导体周 围有 . (2)如图 9-41 所示实验证实了 ,实验过程中是 能转化成 能,它的应用实例是 . (3)如图 9-42 所示,实验证实了 ,实验过程中是 能转化成 能, 它的应用实例是 .
图 9-40
图 9-41
图 9-42


完整版电磁感应图像问题练习

压U ab 、线框所受安培力 F 、穿过线圈的磁通量 ①随位移x 的变化图像正确的是 B . 电磁感应图像问题 1如图所示,由粗细均匀的电阻丝制成的边长为 I 的正方形线框abed ,其总电阻为 R 现 使线框以水平向右的速度 v 匀速穿过一宽度为 2I 、磁感应强度为 B 的匀强磁场区域,整个 过程中ab 、cd 两边始终保持与磁场边界平行。 令线框的ed 边刚好与磁场左边界重合时 t =o , 电流沿abeda 流动的方向为正,u o =Blv 。线框中a 、b 两点间电势差u ab 随线框cd 边的位移x X X X X X X ; X K X X X X ; X X X X X X ; x \ X X A I X X X X X X ; II ? 为坐标原点建立x 轴.一边长为L 的正方形金属线框 abed ,在外力作用下以速度 v 匀速穿过 匀强磁场.从线框cd 边刚进磁场开始计时,线框中产生的感应电流 i 、线框ab 边两端的电 2.如图所示,空间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁场区域宽度为 D 2L ,以磁场左边界 变化的图象正确的是( /减 X X j I £■74 t ) -坯的 K X X I

3.如图所示,两相邻的宽均为0.8m的匀强磁场区域,磁场方向分别垂直纸面向里和垂直纸 面向外。一边长为0.4m的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=0.2m/s 通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=O,规定线框中感应电流逆时针方向为正方向。在下列图线中,正确反映感应电流强 度随时间变化规律的是() 4 .如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向 里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框, 总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域, 以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里 时的磁通量①为正值,外力F向右为正。则以下反映线框中的磁通量①、感应电动势E、 外力F和电功率P随时间变化规律图象错误的是 * ? * 1 ??■V ? ?4 ■ ?■ ? ?■ ------ ?

电磁感应练习题

电磁感应练习题 一、单选择试题 1、如图1所示,一个矩形线圈与通有相同大小电流的两平行直导线位于同一平面内,而且矩形线圈处在两导线的中央,则( ) A .两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零 B .两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零 C .两电流同向或反向,穿过线圈的磁通量都相等 D .因两电流产生的磁场是不均匀的,因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零 2、如图2,粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势的正确判断是( ) A.F N 先小于mg 后大于mg,运动趋势向左 B.F N 先大于mg 后小于mg,运动趋势向左 C.F N 先大于mg 后大于mg,运动趋势向右 D.F N 先大于mg 后小于mg,运动趋势向右 3、如图3a 所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ 沿导轨从MN 处匀速运动到M'N'的过程中,棒上感应电动势E 随时间t 变化的规律,在图3b 中,正确的是( ) 图1 N ` M ` M N v B Q P (a ) (b ) 图3 A B S N 图2

4、用均匀导线做成的单匝正方形线框,每边长为0.2米,正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图4所示,当磁场以每秒10T 的变化率增强时, 线框中点a 、b 两点电势差是( ) A.U ab =0.1V B.U ab =-0.1V C.U ab =0.2V D.U ab =-0.2V 5、穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图5所示,在下列几段时间内,线圈中感应电动势最小的是( ) A.0~2s B.2~4s C.4~5s D.5~10s 二、双项选择试题 6、如图6所示的电路中,三个相同的灯泡a 、b 、c 和电感L 1、L 2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计.电键K 从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有( ) A.a 先变亮,然后逐渐变暗 B.b 先变亮,然后逐渐变暗 C.c 先变亮,然后逐渐变暗 D.b 、c 都逐渐变暗 7、两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,如图7所示.除电阻R 外其余电阻不计,现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则 ( ) A .释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B .金属棒向下运动时,流过电阻R 的电流方向为a →b C .金属棒的速度为v 时.所受的安培力大小为 R v L B F 22 D .电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 8、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 的作用下,穿过如图8所示的有界匀强磁场,磁场宽度为d (d >L ),已知ab 边进入磁场时,线框的加速度为零,线框进入磁场过程和从 b a 图4 F a L L d B 图5 R B a b F r 图7 图6

电磁感应习题

电磁感应练习 一 选择题 1. 在无限长载流导线附近有一个球形闭合曲面S ,当S 面垂直于导线电流方向向长直导线靠近时,穿过S 面的磁通量Φm 和面上各点的磁感应强度的大小将: (A )Φm 增大,B 也增大; (B )Φm 不变,B 也不变; (C )Φm 增大,B 不变; (D )Φm 不变,B 增大。 [ ] 2. 在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行,当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时,线圈中的感应电流 (A) 以情况Ⅰ中为最大. (B) 以情况Ⅱ中为最大. (C) 以情况Ⅲ中为最大. (D) 在情况Ⅰ和Ⅱ中相同. [ ] 题一(2)图 3. 铜圆盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直向上。当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时, (A )铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动。 (B )铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动。 (C )铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势高。 (D )铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势高。 [ ] B ω 题一(3)图 4.如图,导体棒AB=L 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO`转动(角速度ω与B 同方向),BC 的长度为棒长的1/3。则(1) (A )A 点比B 点电势高. (B )A 点与B 点电势相等. (C )A 点比B 点电势低. (D )无法判断. [ ] (2)求:U A U B B O A B C O` 题一(4)图 a b c d a b c d a b c d v v v ⅠⅢⅡ I

电磁感应基础练习题

电磁感应基础练习题: 1、面积是0.5m 2的导线环,放在某一匀强磁场中,环面与磁场垂直,穿过导线的磁通量是Wb 2100.1-?,则该磁场的磁感应强度是( ) A、T 2105.0-? B、T 2105.1-? C、T 2101-? D、T 2102-? 2、关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ) A、只要磁通量穿过电路,电路中就有感应电流 B、只要穿过闭合导体回路的磁通量足够大,电路中就有感应电流 C、只要闭合导体回路在切割磁感线运动,电路中就有感应电流 D、只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电流 3、如图所示,套在条形磁铁外的三个线圈,其面积321S S S =>,穿过各线圈的磁通量依次为1Φ、2Φ、3Φ,则它们的大小关系是( ) A 、32 1 Φ>Φ>Φ B 、321Φ=Φ>Φ C 、321Φ=Φ<Φ D 、321Φ<Φ<Φ 4、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势就越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 5、如图所示,在《探究产生感应电流的条件》的实验中,开关断开时,条形 磁铁插入或拔出线圈的过程中,电流表指针不动;开关闭合时,磁铁静止在 线圈中,电流表指针也不动;开关闭合时,将磁铁插入或拔出线圈的过程中, 电流表指针发生偏转.由此得出,产生感应电流的条件是:电路必须 , 穿过电路的磁通量发生 . 6、如图所示是探究感应电流与磁通量变化关系的实验.下列操作会产生感应 电流的有 . ①闭合开关的瞬间; ②断开开关的瞬间; ③闭合开关,条形磁铁穿过线圈; ④条形磁铁静止在线圈中 此实验表明:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生 闭合导体回路中就有感应电流产生. 1、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 2、关于感应电动势的大小,下列说法正确的是( ) A 、跟穿过闭合导体回路的磁通量有关 S

电磁感应典型例题和练习

电磁感应 课标导航 课程容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识:安培力的大小与方向 例1. (09年物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩)趋势,圆环产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电

(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案)

电磁感应综合练习题(基本题型) 一、选择题: 1.下面说法正确的是 ( ) A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加 B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C .电路中的电流越大,自感电动势越大 D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大 【答案】B 2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLv B .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零 C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零 D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv 【答案】AC 3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。 如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4 C .a 1 = a 2>a 3>a 4 D .a 4 = a 2>a 3>a 1 【答案】C 4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢 C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断 D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A 图9-2 图9-3 图9-4 图9-1

答案第11章电磁感应训练题

第11章 电磁感应训练题及其参考答案 选择题 1. 一无限长直导体薄板宽为 I ,板面与Z 轴垂直,板的长度方向沿 Y 轴,板的两侧与 个伏特计相接,如图所示。整个系统放在磁感应强度为 B 的均 匀磁场中,B 的方向沿Z 轴正方向,如果伏特计与导体平板均以速度 轴正方向移动,则伏特计指示的电压值为: 1 [C ] (A) 0 (B) vbl 2 (C) vbl (D) 2vbl (ab 、cd 导体切割磁力线产生的电动势完全相同,故伏特计示数为答案 C ) 2.在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时 线圈与导 线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行。 当线 圈以相同的速度在如图所示位置朝三种不同方向平动时, 线圈 中的感应电流 [B ] (A)以情况I 中为最大 (B)以情况II 中为最大(C) 以情况III 中为最大 (D) (比较图示位置的瞬时电流,只要比较电动势即可: 0, vcb (― x x cd 0( v 〃B),故选 B 3. 一矩形线框长为 a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕 00 轴 以匀角速度 旋转(如图所示)。设t 内,则任一时刻t 感应电动势的大小为: 0时,线框平面处于纸面 [D ] (A) 2abBcos t (B) (C) 1 abBcos t (D) abB abB cos t O 1 " | T tq i i i O 在情况I 和II 中相同

(E) abBsin t 1?将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中,有 q = x 10-5C 的电荷通过电流计, 若连接电流计的电路总电阻 R = 25 ,则穿过环的磁通的变化 ①二 _____ 。(答案: r 、电阻为R 的导线环,环 中心距直导线为 a ,如图所示,且a r 。当直导线的电流被切断后, 着导线环流过的电量约为 [C ] (A)- 0 ( ) (B) 0Ir , a r In 2 R a a r 2 R a (C)- Ir 2 0Ir (D) 0Ia 2 2aR 2rR 二、填空题 4.在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内,有一半径为 沿

最新初中物理电磁感应发电机知识点与习题(含答案)好

电磁 安培定律 法拉第电磁感应定律 电流的磁效应 电磁感应 右手螺旋定则右手定则 安培力 左手定则1.安培定律:表示电流和电流激发磁场的 磁感线方向间关系的定则,也叫 右手螺旋定则。(1)通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向; (2)通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致 ,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N 极。 左手反之。

应用:电能转化为磁,可以用于人造磁铁等。 2. 法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁 通变化率成正比。 右手定则:使大拇指跟其余四个手指垂直并且都跟手掌在一个平面内,把 右手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指指向产生的感应电流的方向。 应用:将动能转化为电能,发电机。 3.安培力:电流导体在磁场中运动时受力。 左手定则:左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个 平面内。把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(手心对准N极,手背对准S极),四指指向电流方向(既正电荷运动的方向)则大拇指的方向 就是导体受力方向。 应用:通过磁场对电流的作用,将电磁能转化为机械能:电动机。 1.电磁感应现象:英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时, 导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。 2.感应电流:由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线

运动的方向有关。 (2)感应电流的产生条件: a.电路必须是闭合电路; b.只是电路的一部分导体在磁场中; c.这部分导体做切割磁感线运动(包括正切、斜切两种情况)。3.交流发电机 (1)原理:发电机是根据电磁感应现象制成的。 (2)能量转化:机械能转化为电能。 (3)构造:交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。

电磁感应计算题专项训练及答案

电磁感应计算题专项训练 【注】该专项涉及规律:感应电动势、欧姆定律、牛顿定律、动能定理 1、( 2010重庆卷)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。实验装置 的示意图如图所示,两块面积均为 S 的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中, 间距为d 。水流速度处处相同,大小为 v ,方向水平。金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为 B,水的电阻率为 p 键 K 连接到两金属板上。忽略边缘效应,求: (1) 该发电装置的电动势; (2) 通过电阻R 的电流强度; (3) 电阻R 消耗的电功率 水面上方有一阻值为 R 的电阻通过绝缘导线 和电 2、(2007天津)两根光滑的长直金属导轨 MN MN'平行置于同一水平面内,导轨间距为 I , 电阻不计。M M 处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为 R,电容器的电容为 C 。 现有长度也为I ,电阻同为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为 B 方向 竖直向下的匀强磁场中。ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在 ab 在运 动距离为s 的过程中,整个回路中产生的焦耳热为 Q 求:⑴ab 运动速度v 的大小;⑵电容 3、( 2010江苏卷)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为 L , 一理想电流表 与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为 m 有效电阻为R 的导体棒在距磁场上 边界h 处由静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为 I 。整 个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求: ⑴磁感应强度的大小 B; ⑵ 电流稳定后,导体棒运动速度的大小 v ; ⑶ 流经电流表电流的最大值 I m 器所带的电荷量q 。

初中物理 电磁感应讲解学习

初中物理电磁感 应

一、【教学过程】 (一)复习引入 1. 师问:通过上节的学习,我们知道磁场对通电导线有力的作用,力的方向与什么有关呢? 生答:导线中电流的方向、磁感线的方向有关。 2. 师问:通过上节的学习,我们得到了电动机的工作原理是什么呢? 生答:通电线圈在磁场中受力转动。 通过上节课的学习,我们知道:通电导体在磁场中受到力的作用而能够运动起来,那么运动的导体中是否能够产生电呢?本节针对闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流的现象及其能量的转化作一些分析。 (二)教学内容 1.电磁感应现象:英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时,导体中就会产生电流,

这种现象叫做电磁感应。 2.感应电流:由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方 向有关。 (2)感应电流的产生条件: a.电路必须是闭合电路; b.只是电路的一部分导体在磁场中; c.这部分导体做切割磁感线运动(包括正切、斜切两种情况)。 3.交流发电机 (1)原理:发电机是根据电磁感应现象制成的。 (2)能量转化:机械能转化为电能。 (3)构造:交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。 磁铁(定子) 线圈(转子) 滑环 电刷 4. 直流电与交流电: (1)方向不变的电流叫做直流电大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。(2)交流电的周期:电流发生一个周期性变化所用的时间,其单位就是时间的单位秒(s)。 (3)交流电的频率:电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹,符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。 5.电动机与发电机的比较:

电磁感应典型例题和练习进步

电磁感应 课标导航 课程内容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章内容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析

知识:安培力的大小与方向 例1. (09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平 放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B, 磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef 内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 答案:收缩,变小 点评:深刻领会楞次定律的内涵 热点关注 知识:电磁感应中的感应再感应问题 例8、如图所示水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动. 则PQ所做的运动可能是 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

高中物理电磁感应专题训练

C .若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于 D .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于 专题:电磁感应 1.如图为理想变压器原线圈所接电源电压波形, 原副线圈匝数之比 n 1∶n 2 = 10∶ 1,串联在 原线圈电路中电流表的示数为 1A ,下则说法正确的是( A .变压器输出两端所接电压表的示数为 22 2 V B .变压器输出功率为 220W C .变压器输出的交流电的频率为 50HZ D .若 n 1 = 100 匝,则变压器输出端穿过每匝线圈的磁通量的变化率的最 大值为 2.2 2wb/s 2.如图所示,图甲中 A 、B 为两个相同的线圈,共轴并靠边放置, A 线圈中画有如图乙 所 示的交变电流 i ,则( ) A .在 t 1到 t 2的时间内, A 、B 两线圈相吸 B . 在 t 2到 t 3 的时间内, A 、B 两线圈相斥 C . t 1 时刻,两线圈的作用力为 零 D . t 2时刻,两线圈的引力最大 3.如图所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导线所在平面, 当 ab 棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为 P 0 ,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯 泡的功率变为 2P 0 ,下列措施正确的是( A .换一个电阻为原来 2 倍的灯泡 B .把磁感应强度 B 增为原来的 2 倍 C .换一根质量为原来 2 倍的金属棒 D .把导轨间的距离增大为原来的 2 4.如图所示,闭合小金属环从高 h 的光滑曲面上端无初速滚下,沿曲面的另一侧上升,曲 面在磁场中( A .是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于 B .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于 ××× ×× × ×× × ××× 5.如图所示,一电子以初速 v 沿与金属板平行的方向飞入两板间,在下列哪种情况下, 电 子将向 M 板偏转?( ) A .开关 K 接通瞬间 B .断开开关 K 瞬间 C .接通 K 后,变阻器滑动触头向右迅速滑动 D .接通 K 后,变阻器滑动触头向左迅速滑动 6.如图甲, 在线圈 l 1 中通入电流 i 1后,在 l 2 上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示, M N K

(完整版)电磁感应提升练习

电磁感应提升练习 1、如图所示的圆形线圈共n匝,电阻为R,过线圈中心O垂直于线圈平面的直线上有A、B两点,A、B两点的距离为L,A、B关于O点对称。一条形磁铁开始放在A点,中心与O点重合,轴线与A、B所在直线重合,此时线圈中的磁 通量为,将条形磁铁以速度v匀速向右移动,轴线始终与直线重合,磁铁中心到O点时线圈中的磁通量为,下列说法正确的是() A.磁铁在A点时,通过一匝线圈的磁通量为 B.磁铁从A到O的过程中,线圈中产生的平均感应电动势为 C.磁铁从A到B的过程中,线圈中磁通量的变化量为2 D.磁铁从A到B的过程中,通过线圈某一截面的电量不为零 2、如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁场垂直,且bc边与磁场边界MN重合。当t=0时,对线框施加一水平拉力F,使线框由静止开始向右做匀加速直线运动;当t=t0时,线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知,磁场的磁感应强度B的大小为() A. B.C. D. 3、如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、一边长度也为L的方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直且线框上、下边始 终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为。经历一

A.上升过程中,导线框做匀变速运动 B.上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率 C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多 D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等 4、如图所示,在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度的大小B随时间t的变化关系为B=B0+kt,其中B0.k为正的常数。在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻璃管,将一电荷量为q的带正电小球在管内由静止释放,不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场,则下列说法正确的是() A.从上往下看,小球将在管内沿顺时针方向运动,转动一周的过程中动能增量为2qkπr B.从上往下看,小球将在管内沿逆时针方向运动,转动一周的过程中动能增量为2qkπr C.从上往下看,小球将在管内沿顺时针方向运动,转动一周的过程中动能增量为qkπr2 D.从上往下看,小球将在管内沿逆时针方向运动,转动一周的过程中动能增量为qkπr2 5、如图所示,在边长为a的正方形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合,导线框的电阻为R.现使导线框以周期T绕其中心O点 在纸面内匀速转动,经过导线框转到图中虚线位置,则在这时间内() A.顺时针方向转动时,感应电流方向为E→F→G→H→E B.平均感应电动势大小等于 C.图中虚线位置的瞬时感应电动势大小等于 D.通过导线框横截面的电荷量为 6、有一种信号发生器的工作原理可简化为如图所示的情形,竖直面内有半径均为R且相切于O点的两圆形区域,其内存在水平恒定的匀强磁场,长为2R的导体杆OA,以角速度绕过O点的固定轴,在竖直平面内顺时针匀速旋转,t=0时,OA恰好位于两圆的公切线上,下列描述导体杆两端电势差UAO随时间变化的图像可能正确的是

电磁感应综合练习题1

高二物理(理班)电磁感应的八种典型案例 【案例1】感应电动势的计算 (1)导体棒平动切割磁感线产生的感应电动势 练习1.如图所示,导轨与电流表相连,导轨的宽度为d,处于向里的大小为B的匀强磁场中,一根导线沿着导轨以速度v向右运动,求导线上产生的感应电动势. (2)导体棒转动产生的感应电动势 练习2.若导体棒半径为r,处于匀强磁场B中,以角速度ω匀速转动,则导线产生的感应电动势的大小是多少? (3)磁场变化产生的感生电动势 练习3.正方形线框边长为L、质量为m、电阻为R,线框的上半部 处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度按B=kt的规律均匀增强,细 线能承受的最大拉力为T=2mg,从t=0起经多少时间绳被拉断? 【案例2】感应电流大小计算问题 练习4.由两个同种材料,同样粗细的导线制成圆环a、b已知其半径之比为2:1,在B中充满了匀强磁场,当匀强磁场随着时间均匀变化时,圆环a、b的感应电流之比为多少?

【案例3】阻碍“磁通量的变化” 练习5.判定下列各种情况下灯泡中是否有感应电流,若有则写明在ab 处感应电流的方向 (1)导体棒匀速向右运动 ( (2)导体棒匀加速向右运动 ( (3 )导体棒匀减速向右运动 ( (4)导体棒匀减速向左运动 ( 练习6. (1)当线圈a 中有电流,电流方向为逆时针且大小均匀增加时,线圈b 中的感应电流方向应为( )。 (2)若线圈b 中有电流,电流方向为逆时针且大小均匀增加时,线 圈a 中的感应电流方向应为( )。 【案例4】阻碍导体的相对运动——“跟着走” 练习7.线圈A 闭合,线圈B 开口,当条形磁铁插入线圈的过程中,线圈A 、 B 如何运动? 【案例5】电磁感应的能量问题 练习8.如图所示,导体棒向右匀速运动切割磁感线,已知匀 强磁场为B ,轨道宽度为L ,切割速度为v ,外电阻为R ,导体棒的电阻为R ’,求:安培力及t 时间内所做的功。

高考物理电磁学知识点之电磁感应技巧及练习题(1)

高考物理电磁学知识点之电磁感应技巧及练习题(1) 一、选择题 1.一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,如图所示,则 () A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程也是匀速运动 B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程也是加速运动 C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程是加速运动 D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程也是减速运动 2.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0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( ) A.W1W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2 3.如图所示,一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧,与线圈相连的导线abcd内有水平向里变化的磁场.下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离 ( ) A.B. C.D.

4.如图所示,使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴OO 转动,且假设摩擦等阻力不计,转动是匀速的.现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘,则 A.铜盘转动将变快B.铜盘转动将变慢 C.铜盘仍以原来的转速转动D.因磁极方向未知,无法确定 5.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中() A.圆环一定向右运动B.圆环中的感应电流方向不变 C.圆环受到的摩擦力方向不变D.圆环对桌面的压力先减小后增大 6.如图所示两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针用一弹性细丝悬挂在直导线正上方,开关断开时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是() A.闭合开关小磁针N极朝垂直纸面向里转动,接着回到原位 B.闭合开关,小磁针N极朝垂直纸面向里转动,并保持在转动后的位置 C.开关从闭合状态断开,小磁针N极不发生偏转 D.开关从闭合状态断开,小磁针N极朝垂直纸面向里转动,接着回到原位 7.如图甲所示,矩形线圈位于一变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.用I表示线圈中的感应电流,取顺时针方向的电流为正.则下图中的I-t图像正确的是 ( )

九年级物理电磁感应现象教学设计人教版.docx

电磁感应现象教学设计 一、教学设计思想 这节课的设计思想是:把电磁感应现象的发现过程,从教育的角度编制成既有一定难度、又有操作可能的科学探究活动,让学生通过科学探究,认识电磁感应现象,体会实验探索的艰辛,进一步提高科学探究能力,学习科学家执着探究科学真理的精神。 二、教学目的 《一》、知识目标 1.启发学生观察实验现象,从中分析归纳出产生感应电流的条件,从而进一步理解电磁感应现象,理解产生感应电流的条件。 2.培养学生运用所学知识,独立分析问题的能力。 3.培养学生观察、实验操作能力和概括能力。 《二》教学目标 1.知识与技能:认识电磁感应现象。 2.过程与方法:经历科学探究的过程,提高科学探究的能力。 3.情感态度与价值观:培养热爱科学的情感和实事求是的科学态度。 三、教学重难点: 1.教学重点:电磁感应现象及电磁感应现象的科学探索过程。 2.教学难点:对切割磁感线运动的认识及探究过程中问题的提出和解决问 题办法的猜想。 初三学生已经具有了初步的动手操作能力、初步的空间想象能力和逆向思维能力,经过教师的提示点拨、分析比较与实际的动手操作,可以探究并归纳出产生电磁感应现象的条件。 四、教学过程

引入: 1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现了——电流的磁效应,揭示了电 和磁之间存在着联系,受到了这一发现的启发,人们开始考虑这样一个问题:既然“电能生磁”,“磁能不能生电”呢?不少科学家进行了这方面的探索,英国 平民科学家法拉第,坚信电与磁有密切的联系。经过10 年坚持不懈的努力,在 无数次的挫折与失败之后,终于在1831 年一个偶然的机会里,发现了利用磁场 产生电流的条件。法拉第的发现使发电机等用电设备的发明和应用成为可能,我们现在能很方便的用电。我国令人瞩目的三峡工程等都与法拉第的发现有着联 系。 我手中就有一个发电机模型(简介其结构),它为什么能发电呢?其发电的 条件是什么呢?带着这些问题,我们一起来学习第一节:电磁感应现象。 师:同学们,我们在初中就学过,导体切割磁感线时,闭合电路中有电流产 生。 (教师演示)在这个实验中,磁场是由马蹄形磁体提供的。是不是只有马蹄形磁铁才能提供磁场呢? 生:不,电流也能产生磁场,通过电螺线管也能产生磁场。 师:通电螺线管的磁场与哪种磁体周围的磁场相似? 生:条形磁铁。 师:好。除了这个演示实验所示的方法外,还有没有另外的利用磁场产生电流的办法呢?请大家选用桌上的实验器材,两个同学一组,共同探究利用磁场怎么样才能产生电流。将你们的实验过程及实验现象记录在表格中。若实验器材不够,请到台前来取。 实验探究产生感应电流的条件的记录表格 探究设计活动过程现象记录初步分析初步结论 活动 1 活动 2 活动 3

电磁感应对点练习

公式E =n ΔΦΔt 的应用 1.如图459甲所示,线圈的匝数n =100匝,横截面积S =50 cm 2 ,线圈总电阻r =10 Ω,沿轴向有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁场的磁感应强度随时间做如图459乙所示变化,则在开始的0.1 s 内( ) 图459 A .磁通量的变化量为0.25 Wb B .磁通量的变化率为2.5×10-2 Wb/s C .a 、b 间电压为0 D .在a 、b 间接一个理想电流表时,电流表的示数为0.25 A 2.单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t 的关系图象如图4510所示,则( ) 图4510 A .在t =0时刻,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大 B .在t =1×10-2 s 时刻,感应电动势最大 C .在t =2×10-2 s 时刻,感应电动势为零 D .在0~2×10-2 s 时间内,线圈中感应电动势的平均值为零 公式E =Blv 的应用 3.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为4.5×10-5T.一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100 m ,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过,设落潮时,海水自西向东流,流速为2 m/s.下列说法正确的是( )

A .电压表记录的电压为5 mV B .电压表记录的电压为9 mV C .XX 岸的电势较高 D .XX 岸的电势较高 4.如图4511所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab 以水平初速度v 0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变,且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( ) 图4511 A .越来越大 B .越来越小 C .保持不变 D .无法确定 感生电场问题 5. 图468 如图468所示,内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上,环内有一带负电的小球,整个装置处于竖直向下的磁场中,当磁场突然增强时,小球将( ) A .沿顺时针方向运动 B .沿逆时针方向运动 C .在原位置附近往复运动 D .仍然保持静止状态 E =n ΔΦΔt 及E =Blv 的比较应用

电磁感应中的图像问题专题练习

电磁感应中的图像问题专题练习

电磁感应中的图像问题专题练习 1.(2016武汉模拟)如图(甲)所示,矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直.规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图(乙)所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,图中正确的是( ) 2.(2016山西康杰中学高二月考)如图所示,两条平行虚线之间存在 匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,虚线间的距离为L.金属圆环的直径也是L.自圆环从左边界进入磁场开始计时,以垂直于磁场边界的 恒定速度v穿过磁场区域.规定逆时针方向为感应电流i的正方向,则圆环中感应电流i随其移动距离x的变化的i x图像最接近( )

3.如图(甲)所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图(乙)所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间或外力与时间关系的图线是( ) 4.如图所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R 的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流方向为正,则表示线框中电流i 随bc边的位置坐标x变化的图像正确的是( )

5.如图所示,EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E′O′,FO∥F′O′,且EO⊥OF,OO′为∠EOF的角平分线,OO′间的距离为l,磁场方向垂直于纸面向里,一边长为l的正方形导线框ABCD 沿O′O方向匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则在图中感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是( ) 6.如图所示,用导线制成的矩形框长2L,以速度v穿过有理想界面的宽为L的匀强磁场,那么,线框中感应电流和时间的关系可用下图中的哪个图表示( )

法拉第电磁感应定律练习题集40道

1、彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面,下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是 2、伟大的物理学家法拉第是电磁学的奠基人,在化学、电化学、电磁学等领域都做出过杰出贡献,下列陈述中不符合历史事实的是()

A.法拉第首先引入“场”的概念来研究电和磁的现象 B.法拉第首先引入电场线和磁感线来描述电场和磁场 C.法拉第首先发现了电流的磁效应现象 D.法拉第首先发现电磁感应现象并给出了电磁感应定律 3、如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量Φa和Φb大小关系为: A.Φa>Φb B.Φa<Φb C.Φa=Φb D.无法比较 4、关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是() A.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 B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大 C.线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大 D.线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大 5、对于法拉第电磁感应定律,下面理解正确的是 A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零

C.穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 6、如图所示,均匀的金属长方形线框从匀强磁场中以匀速V拉出,它的两边固定有带金属滑轮的导电机构,金属框向右运动时能总是与两边良好接触,一理想电压表跨接在PQ两导电机构上,当金属框向右匀速拉出的过程中,电压表的读数:(金属框的长为a,宽为b,磁感应强度为B) A.恒定不变,读数为BbV B.恒定不变,读数为BaV C.读数变大D.读数变小 7、如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势ε与导体棒位置x关系的图像是 8、如图所示,一个高度为L的矩形线框无初速地从高处落下,设线框下落过程中,下边保持水平向下平动。在线框的下方,有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区,磁场区高度为2L,磁场方向与线框平面垂直。闭合线圈下落后,刚好匀速进入磁场区,进入过程中,线圈中的感应电流I0随位移变化的图象可能是

电磁感应定律习题含答案

法拉第电磁感应定律练习题 1.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图1中各情况下导线都在纸面内运动,那么下列判断中正确的是 [ ] A.都会产生感应电流 B.都不会产生感应电流 C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流 D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流 1.关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是 [ ] A.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 B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大 C.线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大 D.线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大 2.与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图1),一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行,以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv的电动势 [ ] A.以2v速率向+x轴方向运动 B.以速率v垂直磁场方向运动 4.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图3所示 [ ] A.线圈中O时刻感应电动势最大 B.线圈中D时刻感应电动势为零 C.线圈中D时刻感应电动势最大 D.线圈中O至D时间内平均感电动势为0.4V 5.一个N匝圆线圈,放在磁感强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30°角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是 [ ] A.将线圈匝数增加一倍

B.将线圈面积增加一倍 C.将线圈半径增加一倍 D.适当改变线圈的取向 6.如图4所示,圆环a和圆环b半径之比为2∶1,两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路,连接两圆环电阻不计,匀强磁场的磁感强度变化率恒定,则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下,M、N两点的电势差之比为 [ ] A.4∶1 B.1∶4 C.2∶1 D.1∶2 8.如图5所示,相距为l,在足够长度的两条光滑平行导轨上,平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab和cd,导轨的电阻不计,磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下,开始时,ab和cd都处于静止状态,现ab杆上作用一个水平方向的恒力F,下列说法中正确的是 [ ] A.cd向左运动 B.cd向右运动 C.ab和cd均先做变加速运动,后作匀速运动 D.ab和cd均先做交加速运动,后作匀加速运动 9.如图6所示,RQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面,MN线与线框的边成45°角,E、F分别为PS和PQ的中点,关于线框中的感应电流 [ ] A.当E点经过边界MN时,感应电流最大 B.当P点经过边界MN时,感应电流最大 C.当F点经过边界MN时,感应电流最大 D.当Q点经过边界MN时,感应电流最大 10.如图7所示,平行金属导轨的间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行轨道所在平面。一根长直金属棒与轨道成60°角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,其它电阻不计,电阻R 中的电流强度为 [ ] 11.如图8中,闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中,ab边位于磁场边

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