1、1十、电磁感应板块基础回扣1.产生感应电流的条件表述 1:闭合电路的一部分导体 z 在磁场内做切割磁感线运动。表述 2:穿过闭合电路的磁通量发生变化。2.产生电磁感应现象的实质电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合则产生感应电流;如果回路不闭合,则只有感应电动势,而无感应电流。3.判断感应电流的两种方法:楞次定律和右手定则。说明:(1)右手定则适用于导体切割磁感线产生感应电流;楞次定律适用于所有电磁感应现象。(2)楞次定律中“阻碍”的含义阻碍原磁通量的变化“增反减同”;阻碍相对运动“来拒去留”;使线圈面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩”;阻碍原电流的变化(自感现象)“增反减同”。4.法
2、拉第电磁感应定律情景图研究对象回路(不一定闭合)一段直导线(或等效成直导线)绕一端转动的一段导体棒绕与 B 垂直的轴转动的导线框表达式 E=n t E=BLv sin E= BL212 E=NBS sin t5.自感现象:自感电流总是阻碍线圈中原电流的变化。【推论】如 图 所 示 ,一 端 接 有 电 容 器 的 金 属 导 轨 宽 L,垂 直 放 在 磁 感 应 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场 中 ,质 量 为 m的 金 属 棒 跨 在 导 轨 上 ,在 恒 力 F 的 作 用 下 ,做 匀 加 速 直 线 运 动 ,且 加 速 度 a= 。Fm+B2L2C回归小练21.(多选)(源于人
3、教版 3-2 第 14 页“问题与练习”)如图所示是圆盘发电机的示意图。铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片 C、D 分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为 B,回路的总电阻为 R,从左往右看,铜盘以角速度 沿顺时针方向匀速转动。则( )A.由于穿过铜盘的磁通量不变,故回路中无感应电流B.回路中感应电流大小不变,为BL22RC.回路中感应电流方向不变,为 CDRCD.回路中有周期性变化的感应电流2.(源于人教版 3-2 第 23 页“做一做”)(2018 江苏盐城三模)如图甲所示,把带铁芯的线圈 L 与小灯泡串联起来,先把它们接到电动势为 E
4、(内阻不计)的直流电源上;再把它们接到交流电源上,如图乙所示,取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。下列叙述正确的是( )A.接交流电时灯泡更亮些B.接直流电和接交流电时灯泡一样亮C.减小交流电频率时图乙中灯泡变亮D.图甲中闭合 S 瞬间,通过灯泡的电流立即达到最大值3.(源于人教版 3-2 第 25 页“问题与练习”)(2018 苏北四市调研)如图所示,铁芯上绕有线圈 A 和 B,线圈 A 与电源连接,线圈 B 与理想发光二极管 D 相连,衔铁 E 连接弹簧 K 控制触头 C 的通断,忽略 A 的自感,下列说法正确的是( )3A.闭合 S,D 闪亮一下 B.闭合 S,C 将会过一小段时间接
5、通C.断开 S,D 不会闪亮 D.断开 S,C 将会过一小段时间断开4.(源于人教版 3-2 第 7 页“做一做”)如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图。他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动,铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连。摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场(可视为匀强磁场)垂直。摇动时,铜芯线所围成半圆周的面积S=2 m2,转动角速度 =10 rad/s,用电流表测得电路中电流 I=40 A,电路总电阻 R=10 ,取2=2.25。 2(1)求该处地磁场的磁感应强度 B;(2)从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时,求其转过四分之一周的过程中,通过电流表
6、的电荷量 q;(3)求铜芯线转动一周的过程中,电路产生的焦耳热 Q。答案精解精析回归小练1.BC 把铜盘看做闭合回路的一部分,在铜盘以角速度 沿顺时针方向匀速转动时,铜盘切割磁感线产生感应电动势,回路中有感应电流,选项 A 错误;铜盘切割磁感线产生的感应电动势为 E= BL2,根据闭合124电路欧姆定律,回路中感应电流 I= = ,由右手定则可判断出感应电流方向为 CDRC,选项 B、CERBL22R正确,D 错误。2.C 线圈对直流电无阻碍作用,对交流电有阻碍作用,故直流电路中的电流更大一些,接直流的灯泡更亮一些,A、B 错误;交流电的频率越小,线圈的阻碍作用越小,则电流越大,灯泡越亮,C
7、正确;图甲中闭合S 的瞬间,电流从无到有,因线圈的自感现象,电流逐渐增大,D 错误。3.D 当闭合 S 瞬间时,穿过线圈 B 的磁通量增加,根据楞次定律的推论“增反减同”,结合右手螺旋定则可知,线圈 B 的电流方向逆时针,而由于二极管顺时针方向导电,则线圈 B 不会闪亮一下,则线圈 A 中磁场立刻吸引 C,导致其即时接触,故 A、B 错误;当断开 S 瞬间时,穿过线圈 B 的磁通量要减小,根据楞次定律的推论“增反减同”,结合右手螺旋定则可知,电流方向为顺时针,则二极管处于导通状态,则 D 会闪亮,同时对线圈 A 有影响,阻碍其磁通量减小,那么 C 将会过一小段时间断开,故 C 项错误,D 项正确。4. 答案 (1)210 -5 T (2)410 -6C (3)7.210 -9J解析 (1)铜芯线中产生的是正弦交流电,则有Im= I 2Em= ImREm=BS解得 B=210-5 T(2)在铜芯线与地面平行开始至铜芯线转动四分之一周的过程中,有E= t=BSE=IRq=It解得 q=410-6C(3)铜芯线转动一周,电路中产生的焦耳热Q=I2RT=I2R =7.210-9J25
