章末復(fù)習(xí)課
[體系構(gòu)建]
[核心速填]
1.感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是閉合回路磁通量變化.
2.感應(yīng)電流方向的判斷
(1)回路磁感應(yīng)強(qiáng)度變化時用楞次定律判斷.
(2)研究導(dǎo)體棒切割磁感線時用右手定則判斷.
3.感應(yīng)電動勢的大小
(1)法拉第電磁感應(yīng)定律公式:E=n ,若磁感應(yīng)強(qiáng)度變化:E=n·S;若線圈面積變化:E=n·B.
(2)導(dǎo)體棒切割磁感線:E=BLv,其中v為有效切割速度,L為有效切割長度.
4.互感和自感及渦流
(1)自感電動勢總是阻礙原電流的變化.
(2)自感系數(shù)L與線圈的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯等因素有關(guān).
(3)渦流是塊狀金屬在變化的磁場中產(chǎn)生環(huán)形電流的現(xiàn)象.
電磁感應(yīng)中的圖象問題
|
圖象
類型
|
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁通量Ф、感應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流i、電壓u、電量q隨時間t變化的圖象,即Bt圖象、Фt圖象、Et圖象、it圖象、ut圖象、qt圖象
(2)對于切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的情況,還常涉及感應(yīng)電動勢E和感應(yīng)電流i隨線圈位移x變化的圖象,即Ex圖象和ix圖象
|
|
問題
類型
|
(1)由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確的圖象
(2)由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程,求解相應(yīng)的物理量
|
|
應(yīng)用
知識
|
左手定則、安培定則、楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓定律、相關(guān)數(shù)學(xué)知識等
|
【例1】 如圖所示,在空間中存在兩個相鄰的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)磁場,其寬度均為L.現(xiàn)將寬度也為L的矩形閉合線圈,從圖示位置垂直于磁場方向勻速拉過磁場區(qū)域,則在該過程中,能正確反映線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流或其所受的外力隨時間變化的圖象是( )
A B C D
D [當(dāng)矩形閉合線圈進(jìn)入磁場時,由法拉第電磁感應(yīng)定律判斷,當(dāng)線圈處在兩個磁場中時,兩個邊切割磁感線,此過程中感應(yīng)電流的大小是最大的,所以選項A、B錯誤;由楞次定律可知,當(dāng)矩形閉合線圈進(jìn)入磁場和離開磁場時,磁場力總是阻礙線圈的運(yùn)動,方向始終向左,所以外力F始終水平向右.安培力的大小不同,線圈處在兩個磁場中時安培力最大,故選項D正確,C錯誤.]
[一語通關(guān)]
解決線框進(jìn)出磁場問題的三點注意
(1)明確線框特點:線框形狀及切割磁感線的有效長度.
(2)關(guān)注兩個過程即可:進(jìn)入磁場的過程;離開磁場的過程.
(3)注意兩場過渡:若有兩個不同的磁場,還需注意兩條邊分別在不同磁場時產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的關(guān)系.