2022年电磁感应-知识点总结.docx

《2022年电磁感应-知识点总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年电磁感应-知识点总结.docx（31页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、一、学问网络第 16 章:电磁感应可编辑 word, 供参考版！感应现象：闭合电路中磁通量发生变化时产生感应电流当磁场为匀强磁场,并且线圈平面垂直磁场时磁通量： =BS假如该面积与磁场夹角为,就其投影面积为 Ssin,就磁通量为 =BSsin；磁通量的单位：韦伯,符号： Wb产生感 应电流的方法闭合电路中的部分导体在做切割磁感线运动闭合电路的磁通量发生变感应电 流方电向的判定磁感应电 动势右手定就, 楞次定律E=BL sin的大小En感t试验：通电、断电自感试验应自 感 电大小： ELIt动势方向：总是阻碍原电流的变化方向自感灯管日 光 灯应用构造镇流器启动器日光灯工作原理：自感现象二、重、难

2、点学问归纳1. 法拉第电磁感应定律（1） .产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化；以上表述是充分必要条件；不论什么情形,只要满意电路闭合和磁通量发生变化这两个条件,就必定产生感应电流；反之,只要产生了感应电流,那么电路肯定是闭合的,穿过该电路的磁通量也肯定发生了变化；当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,电路中有感应电流产生；这个表述是充分条件,不是必要的；在导体做切割磁感线运动时用它判定比较便利；（2） .感应电动势产生的条件：穿过电路的磁通量发生变化；这里不要求闭合；无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就肯定有感应电动势产生；这好比一个电源：不论外电路是否闭合,电

3、动势总是存在的；但只有当外电路闭合时, 电路中才会有电流；（3） . 引起某一回路磁通量变化的缘由a 磁感强度的变化b 线圈面积的变化c 线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变化（4） . 电磁感应现象中能的转化感应电流做功,消耗了电能；消耗的电能是从其它形式的能转化而来的；在转化和转移中能的总量是保持不变的；5.法拉第电磁感应定律：a 打算感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中的磁通量的变化快慢b 留意区分磁通量中,磁通量的变化量,磁通量的变化率的不同磁通量,磁通量的变化量,c 定律内容：感应电动势大小打算于磁通量的变化率的大小,与穿过这一电路磁通量的变化率成正比；（6） 在匀强磁场中,磁通量

4、的变化 = t- o 有多种形式,主要有：S、 不变, B 转变,这时 = B SsinB、不变, S 转变,这时 =S BsinB、S 不变, 转变,这时 =BSsin 2-sin 1在非匀强磁场中,磁通量变化比较复杂；有几种情形需要特殊留意：如图 16-1 所示,矩形线圈沿a b c 在条abcacMNSb形磁铁邻近移动, 穿过上边线圈的磁通量由方向向上减小到零,再变为方向向下增大；右边线圈的磁通量由方向向下减小到零,再变为方向向上增大；如图 16-2 所示,环形导线 a 中有顺时针方向的电流,a 环外有两个同心导线圈 b、c,与环形导线 a 在同一平面内；当a 中的电流增图 16-1c

5、ba图 16-2大时, b、c 线圈所围面积内的磁通量有向里的也有向外的,但向里的更多,所以总磁通量向里, a 中的电流增大时,总磁通量也向里增大；由于穿过b 线圈向外的磁通量比穿过c 线圈的少,所以穿过b 线圈的磁通量更大,变化也更大；如图 16-3 所示, 虚线圆 a 内有垂直于纸面对里的匀强磁场,虚线圆 a 外是无磁场空间；环外有两个同心导线圈b、c,与虚线圆 a 在同一平面内；当虚线圆a 中的磁通量增大时,与的情形不同,b、c线圈所围面积内都只有向里的磁通量,且大小相同； 因此穿过它们的磁通量和磁通量变化都始终是相同的； Wbc b图 16-3（7） 感应电动势大小的运算式：t sEn

6、tE vn 线圈匝数注： a、如闭合电路是一个匝的线圈,线圈中的总电动势可看作是一个线圈感应电动势的 n 倍； E 是时间内的平均感应电动势（ 6）几种题型线圈面积 S 不变,磁感应强度匀称变化：磁感强度不变,线圈面积匀称变化： B、 S 均不变,线圈绕过线圈平面内的某一轴转动时,运算式为：2. 导体切割磁感线时产生感应电动势大小的运算式1.公式：（ 2）. 题型： a 如导体变速切割磁感线,公式中的电动势是该时v1刻的瞬时感应电动势；b 如导体不是垂直切割磁感线运动,v 与 B 有一夹角,如右图16-4：v2v图 16-4c 如导体在磁场中围着导体上的某一点转动时,导体上各点的线速度不同,不

7、能用运算,而应依据法拉第电磁感应定律变成“感应电动势大小等于直线导体在单位时间内切割磁感线的条数”来运算,如下图16-5：从图示位置开头计时,经过时间,导体位置由oa转到 oa1,转过的角度,就导体扫过的面积a a1 O 切割的磁感线条数（即磁通量的变化量）图 16-5单 位 时 间内 切 割 的 磁感 线 条 数 为 ：,单位时间内切割的磁感线条数（即为磁通量的变化率）等于感应电动势的大小： 即：运算时各量单位：d.转动产生的感应电动势转动轴与磁感线平行；如图16-6,磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直于纸面对外,长L 的金属棒 oa 以 o 为轴在该平面内以角速度 逆时针匀速转动；求金属

8、棒中的感应电动势；在应用感应电动势的公式时,必需留意其中的速度 v 应当指导线上各点的平均速度,在此题中应当是金属棒中点的速voa 图 16-6度,因此有 EBLL1 B22L2 ；线圈的转动轴与磁感线垂直；如图, 矩形线圈的长、 宽分别为 L 1、L2,所围面积为S, 向右的匀强磁场的磁感应强度为B,线圈绕图 16-7 示的轴以角速度 匀速转动； 线圈的 ab、cd 两边切割磁感线,产生的感应电动势相加可得E=BS ；假如线圈由n 匝导线绕制而成, 就 E=nBS ；从图 16-8 示位置开头计时,就感应电动势的瞬时值为e=nBS cost ；该结论与线圈的外形和转动轴的详细位置无关（但是轴

9、必需与B 垂直）；实际上,这就是沟通发电机发出的沟通电的瞬时电动势公式；3. 楞次定律(1) 、楞次定律 : 感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化；(2) 、楞次定律的应用对阻碍的懂得： （ 1）顺口溜“你增我反,你减我同”（2）顺口溜“你退我进,你进我退”即阻碍相对运动的意思；adBL 2L 1bc图 16-7yBboax楞次定律解决的是感应电流的方向问题；它关系到两个磁场：感应电流的磁场 （新产生的磁场） 和引起感应电流的磁场 （原先就有的磁场） ；图 16-8“你增我反” 的意思是假如磁通量增加, 就感应电流的磁场方向与原先的磁场方向相反；“你减我同

10、”的意思是假如磁通量减小,就感应电流的磁场方向与原先的磁场方向相同；在应用楞次定律时肯定要留意： “阻碍”不等于“反向” ；“阻碍”不是“阻挡” ；a 从“阻碍磁通量变化”的角度来看,无论什么缘由,只要使穿过电路的磁通量发生了变化,就肯定有感应电动势产生；b 从“阻碍相对运动” 的角度来看, 楞次定律的这个结论可以用能量守恒来说明： 既然有感应电流产生, 就有其它能转化为电能； 又由于感应电流是由相对运动引起的, 所以只能是机械能转化为电能,因此机械能削减； 磁场力对物体做负功,是阻力,表现出的现象就是“阻碍”相对运动；c 从“阻碍自身电流变化”的角度来看,就是自感现象；自感现象中产生的自感电

11、动势总是阻碍自身电流的变化；(3) 、应用楞次定律判定感应电流的方向的步骤： a、判定穿过闭合电路的原磁场的方向.b、判定穿过闭合电路的磁通量的变化.c、依据楞次定律判定感应电流的磁场方向. d、利用右手螺旋定就判定感应电流的方向.4、自感现象（ 1）自感现象是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象；由于线圈 （导体） 本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫自感现象；在自感现象中产生感应电动势叫自感电动势；自感电动势总量阻碍线圈（导体）中原电流的变化；（ 2）自感系数简称自感或电感, 它是反映线圈特性的物理量；线圈越长 , 单位长度上的匝数越多 , 截面积越大 , 它的自感系数就越大；

12、另外, 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多；自感现象分通电自感和断电自感两种；（ 3）、自感电动势的大小跟电流变化率成正比I自 L；tL 是线圈的自感系数,是线圈自身性质,线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,有铁芯就线圈的自感系数L 越大；单位是亨利（ H）；如是线圈的电流每秒钟变化1A,在线圈可以产生1V的自感电动势,就线圈的自感系数为 1H；仍有毫亨（ mH ）,微亨（H ）；5、日光灯日光灯由灯管、 启动器和镇流器组成； 启动器起了把电路自动接通或断开的作用；镇流器利用自感现象起了限流降压的作用；三、典型例题例 1、以下说法正确选项（）A 、 只要导体相对磁场运动,导体中

13、就肯定会有感应电流产生B、 只要闭合电路在磁场中做切割磁感线运动以,就肯定会产生感应电流C、 只要穿过闭合回路的磁通量不为零就肯定会产生感应电流D、 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,就肯定会产生感应电流解析： 产生感应电流有两个条件：一是电路要闭合,二是闭合电路的磁通量要发生变化；对于 A ,假如导体没有构成回路,就不会产生电流；对于B 假如闭合电路在匀强磁场中,磁通量没有发生转变,也不会有电流产生；对于C,假如磁通量没有发生变化,回路中就没有电流；答案： D点拨：此题是一个基础记忆题；考查的是对于产生感应电流的条件的记忆；小试身手1.1 、下述用电器中,利用了电磁感应现象的是（）A、直流电

14、动机B、变压器 C 、日光灯镇流器D、磁电式电流表1.2 、如图 16-9 所示, a、b 是平行金属导轨,匀强磁场垂直导轨平面,c、d 是分别串有电压表和电流表金属棒,它们与导轨接触良好,当c、d 以相同速度向右运动时,以下正确选项（）A. 两表均有读数B. 两表均无读数C. 电流表有读数,电压表无读数D. 电流表无读数,电压表有读数1.3 、1、以下关于磁通量的说法中正确的有：（）A 、磁通量不仅有大小仍有方向,所以磁通量是矢量；图 16-9B、在匀强磁场中,a 线圈的面积比线圈b 的面积大,就穿过a 线圈的磁通量肯定比穿过b线圈的大；C、磁通量大磁感应强度不肯定大；D、把某线圈放在磁场中

15、的M 、N 两点,如放在 M 处的磁通量较在 N 处的大,就 M 处的磁感强度肯定比N 大；例 2、如图 16-10 所示,有两个同心导体圆环；内环中通有顺时针方向的电流,外环中原先无电流；当内环中电流逐步增大时, 外环中有无感应电流？方向如何？解析,由于磁感线是闭合曲线,内环内部向里的磁感线条数和内环外部向外的全部磁感线条数相等,所以外环所围面积内（这里指包括内环圆面积在内的总面积,而不只是环形区域的面积）的总磁通向里、图 16-10增大,所以外环中感应电流磁场的方向为向外,由安培定就, 外环中感应电流方向为逆时针；点拨：此题是一个懂得题；考查的是电磁感应现象中磁通量变化的懂得；小试身手2.

16、1 、如图 16-11 所示,有一闭合线圈放在匀强磁场中,线圈轴线和磁场方向成300 角,磁场磁感应强度随时间匀称变化.如所用导线规格不变,用下述方法中哪一种可使线圈中感应电流增加一倍？（）A 线圈匝数增加一倍B线圈面积增加一倍C线圈半径增加一倍 D 转变线圈的轴线方向2.2 、一矩形线圈在匀强磁场中向右作加速运动,如图 16-12 所示, 以下说法正确选项（）A 线圈中无感应电流,有感应电动势B线圈中有感应电流,也有感应电动势C线圈中无感应电流,无感应电动势D a、b、c、d 各点电势的关系是： UaU b, UcU d,UaU d300B图 16-11abvdc图 16-12例 3、甲、乙

17、两个完全相同的带电粒子,以相同的动能在匀强磁场中运动甲从B 1 区域运动到 B2 区域,且 B 2 B1；乙在匀强磁场中做匀速圆周运动,且在 t 时间内,该磁场的磁感应强度从 B1 增大为 B2,如图 16-13 所示就当磁场为B2时,甲、乙二粒子动能的变化情形为（）A 都保持不变B甲不变,乙增大C甲不变,乙减小D甲增大,乙不变E甲减小,乙不变图 16-13解析：由于此题所供应的两种情境,都是B2 B 1,讨论的也是同一种粒子的运动对此,可能有人依据“洛仑兹力”不做功,而肯定答案“A ”正确其实,正确答案应当是“B”这是由于：甲粒子从B1 区域进入 B 2 区域,唯独变化的是,依据 f=qvB

18、 ,粒子受到的洛仑兹力发生了变化由于洛仑兹力不做功,故v 大小不变,因而由R=mv/Bq ,知其回转半径发生了变化,其动能不会发生变化乙粒子就不然,由于磁场从B1 变化到 B 2,依据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场将产生电场,结合楞次定律可知,电场力方向与粒子运动方向一样,电场力对运动电荷做正功,因而乙粒子的动能将增大 点拨：此题是一个懂得题,考查对电磁感应现象中能量转化的一个懂得；小试身手3.1 、如图 16-14 所示,矩形线圈 abcd 质量为 m,宽为 d,在竖直平面内由静止自由下落；其下方有如图方向的匀强磁场,磁场上、下边界水平,宽度也为d,dc线圈 ab 边刚进入磁场就开头做匀速运

19、动,那么在线圈穿越磁场的全ab过程,产生了多少电热？图 16-143.2 、如图 16-15 所示,水平面上固定有平行导轨,磁感应强度为B 的匀强磁场方向竖直向下；同种合金做的导体棒ab、cd 横截面积之比为 21,长度和导轨的宽均为L,ab 的质量为 m ,电阻为 r,开头时 ab、cd 都垂直于导轨静止, 不计摩擦； 给 ab 一个向右的瞬时冲量I,在以后的运动中, cd 的最大速度 vm、最大加速度 am、产生的电B热各是多少？adbc图 16-15例 4、如图 16-16 所示,线圈平面与水平方向成角,磁感线竖直向下,设磁感强度为B,线圈面积为S,就穿过线圈的磁通量为多大？解析：此题的

20、线圈平面abcd 与磁感强度 B 方向不垂直,不能直接用= BS 运算；处理时可以用以下两种之一：（1） 把 S 投影到与 B 垂直的方向即水平方向（如图中的abcd）,所以 S 投 = Scos,故= BScos；图 16-16（2） 把 B 分解为平行于线圈平面的重量和垂直于线圈平面重量,明显平行方向的磁场并不穿过线圈,且B 垂直= Bcos, 故= BScos；点拨： 此题为一个简洁运算题； 考查对磁通量运算公式的记忆；在运算的过程中应当留意公式的应用；小试身手4.1 两圆环 a、b 同心同平面放置,且半径Ra R b ,将一条形磁铁置于两环的轴线上,设通过 a、b 圆环所包围的面积的磁

21、通量分别是a 、b,就：（）A 、a =b；B、a b； C、a b； D、无法确定a 与b 的大小关系；4.2 、如图 16-17 所示,线圈内有抱负边界的磁场,当磁场均匀增加时, 有一带电微粒静止于平行板两板水平放置 电容器中间, 就此粒子带 电,如线圈的匝数为 n,平行板电容器的板间距离为 d,粒子的质量为 m,带电量为 q,就磁感强度的变化率为 设线圈的面积为 S图 16-17例 5、如图 16-18,足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 固定在一水平面上 ,两导轨间距 L=0.2m,电阻 R 0.4 ,电容 C 2 mF,导轨上停放一质量m =0.1kg 、电阻 r =0.1 的金属

22、可编辑 word, 供参考版！杆 CD ,导轨电阻可忽视不计,整个装置处于方向竖直向上B =0.5T 的匀强磁场中；现用一垂直金属杆 CD 的外力 F 沿水平方向拉杆,使之由静止开头向右运动；求：可编辑 word, 供参考版！如开关 S 闭合 ,力 F 恒为 0.5N, CD 运动的最大速度；如开关 S 闭合,使 CD 以问中的最大速度匀速运动,现使其突然停止图 16-18并保持静止不动,当CD 停止下来后,通过导体棒CD 的总电量；如开关 S 断开,在力 F 作用下, CD 由静止开头作加速度a =5m/s2 的匀加速直线运动,请写出电压表的读数U 随时间 t 变化的表达式；解析： CD以最

23、大速度运动时是匀速直线运动：即F=BIL ,又 IBLv m, 得； v m=25m/sRr(2) CD以 25m/s 的速度匀速运动时,电容器上的电压为UC,就有：-3UcRBLv2.0V电容器下极板带正电 , 电容器带电： Q = CU= 4 10 C. CD停Rr下来后 , 电容通过 MP、CD放电 , 通过 CD的电量：QCDR3Q3.210CRr(3) 电压表的示数为：UIRBLv RRr由于金属杆 CD作初速为零的匀加运动,所以： v=at代入数字得 U=0.4t即电压表的示数 U随时间 t匀称增加UBLv RBLR atRrRr点拨： 此题是一个综合运算题, 考查的是对安培力的运

24、算和懂得；小试身手5.1 、如图 16-19 所示,虚线框内是磁感应强度为B 的匀强磁场, 导线框的三条竖直边的电阻均为r,长均为 L,两横边电阻不计,线框平面与磁场方向垂直；当导线框以恒定速度v 水平向右运动,ab 边进入磁场时, ab 两端的电势差为U1,当 cd 边进入磁场时, ab 两端的电势差为 U 2,就（）1图 16-192A U 1=BLvB U1=BLvC U2=BLvD U2=3BLv35.2 、如图 16-20 所示, P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1 的匀强磁场中；一导体杆ef 垂直于 P、 Q放在导轨上,在外力

25、作用下向左做匀速直线运动；质量为 m、每边电阻均为r 、边长为 L2 的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内, 两顶点 a、b 通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为 B2 的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态；不计其余电阻和细导线对a、b 点的作用力；图 16-20(1) 通过 ab 边的电流 I ab 是多大 .(2) 导体杆 ef 的运动速度 v 是多大 .例 6、 1、如图 16-21 所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流是由A 经 R 到 B,就磁铁可能是： A 、向下运动；B、向下运动；C、向左平移；D、以上都不行能；解析：分析与解答：判定次序采纳逆次序；图 16-21

26、（1） 感应电流方向从 A 经 R 到 B ,依据安培定就得知感应电流在螺线管内产生的磁场方向应是从上到下；（ 2）由楞次定律判定出螺线管内磁通量的变化是向下的减小或向上的增加；（ 3）由条形磁铁的磁感线分布知螺线管内原磁场是向下的,故应是磁通量减小,即磁铁向上运动或向左平移或向右平移；所以正确答案是 B、 C点拨：此题是一个懂得题,要懂得楞次定律在判定电流方向和运动方向的应用小试身手6.1 、如图 16-22 所示,闭合矩形线圈abcd 从静止开头竖直下落,穿过一个匀强磁场区域,此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc 边的长度,不计空气阻力,就（）A 从线圈 dc 边进入磁场到 ab 边

27、穿过出磁场的整个过程,线圈中始终有感应电流B. 从线圈 dc 边进入磁场到 ab 边穿出磁场的整个过程中, 有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度C. dc 边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向,与dc 边刚穿出磁场时感应电流的方向相反图 16-22D. dc 边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小,与dc 边刚穿出磁场时感应电流的大小肯定相等6.2 、如图 16-23 所示,导线圈A 水平放置,条形磁铁在其正上方,N 极向下且向下移近导线圈的过程中,导线圈A 中的感应电流方向是 ,导线圈 A 所受磁场力的方向是；如将条形磁铁 S 极向下,且向上远离导线框移动时,导线框内感应电流方向是 ,导线框所受磁

28、场力的方向是 ；例 7、如图 16-24 所示, L 为一个纯电感线圈, A 为一灯泡, 以下说法正确选项：A. 开关 S 接通瞬时无电流通过灯泡；B. 开关 S 接通以后且电路稳固时,无电流通过灯泡；C. 开关 S 断开瞬时无电流通过灯泡；D. 开关 S 接通瞬时及接通后电路稳固时,灯泡中均有从从 a 到 b 的电流,而在开关断瞬时,灯泡中有从b 到 a 的电流；图 16-23图 16-24解析：开关 S 接通瞬时, 线圈的“自感要阻碍原电流 （此处为 0）的大小和方向的变化” , 通过它的电流将由0 逐步增大,但是,由于灯泡无自感作用,立刻就有从a 到 b 的电流；电路稳固后, 通过自感线

29、圈的电流不再转变,纯自感线圈又无直流电阻,灯泡将被短路, 因而灯泡中无电流通过；开关 S 断开瞬时,由于线圈的“自感要阻碍原电流的大小和方向变化”,线圈的电流将逐步变小,且方向仍保持向右,该电流经过灯泡形成回路,所以,灯泡中有从b 到 a 的瞬时电流,故、此题正确答案为B；点拨：此题是一道基础题,主要考查的是对自感现象的原理和规律的记忆和懂得；小试身手7.1 、如图 16-25 所示,自感线圈 L 的自感系数很大,直流电阻为RL,灯泡 A 的电阻为RA ,开关 S 闭合后,灯 A 正常发光,在 S 断开瞬时,以下说法正确选项：A. 灯泡立刻熄灭；B. 灯泡要“闪亮”一下,再熄灭；C. 假如 R

30、L RA,灯泡要“闪亮”一下,再熄灭；D假如 RL RA,灯泡要“闪亮”一下,再熄灭；7.2 、如图 16-26 所示电路,多匝线圈的电阻和电池的内电阻可以忽视,两个电阻器的阻值都是R电键 S 原先打开着,电流 I0= 2R,今合下电键将一个电阻器短路,于是线圈中有自感电动势产生,这自感电动势（）A 有阻碍电流的作用,最终电流由I0 减小为零B有阻碍电流的作用,最终总小于I0 C有阻碍电流增大作用,因而电流保持为I0 不变D. 有阻碍电流增大作用,但电流最终仍是要增大到2I0例 8、如图 16-27 所示,水平的平行虚线间距为 d=50cm,其间有B= 1.0T 的匀强磁场；一个正方形线圈边长

31、为 l=10cm,线圈质量m= 100g,电阻为 R=0.020 ；开头时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为 h=80cm；将线圈由静止释放, 其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等；取g=10m/s 2,求：线圈进入磁场过程中产生的电热 Q；线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v；线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a；解析：由于线圈完全处于磁场中时不产生电热,所以线圈进入磁图 16-25图 16-26图 16-27场过程中产生的电热Q 就是线圈从图中 2 位置到 4 位置产生的电热, 而 2、4 位置动能相同,由能量守恒 Q=mgd= 0.50J 3 位置时线圈速度肯定最小,而3 到

32、4 线圈是自由落体运动因此有22v0 -v =2 gd-l ,得 v=22 m/s2 到 3 是减速过程,因此安培力F加速度最小, a= 4.1m/s2B2 l 2 v减小,由 F-mg=ma 知加速度减小,到 3 位置时R点拨：此题为一道综合运算题,要留意该过程中的重力的作用,以及速度的变化；小试身手8.1 、如图 16-28 所示,在水平面上有两条平行导电导轨MN、PQ,2 1MN导轨间距离为L,匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里,v0P磁感应强度的大小为B两根金属杆 1、 2 摆在导轨上,与导轨垂直,它们的质量和电阻分别为m1、m2 和 R1、R2两杆与导轨接触良好,与导轨间的动Q

33、图 16-28摩擦因数皆为 已知：杆 1 被外力拖动,以恒定的速度v0 沿导轨运动；达到稳固状态时, 杆 2 也以恒定速度沿导杆运动,导轨的电阻可忽视求此时杆2 克服摩擦力做功的功率R8.2 、如图 16-29 所示,竖直放置的U 形导轨宽为L,上端串有电阻 Rab可编辑 word, 供参考版！mL（其余导体部分的电阻都忽视不计）；磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直于纸面对外；金属棒 ab 的质量为 m,与导轨接触良好,不计摩擦；从静止释放后ab 保持水平而下滑；试求ab 下滑的最大速度 vm图 16-298.3 、如图 16-30 所示,电感线圈的自感系数L=1MH ,O 点在滑动变阻器的

34、中点,电流表表盘的零刻度线在正中间；当滑动触点P 在 a 处时,电流表指针左偏,示数为2A ；当触点 P 在 b 处时,电流表指针右偏,示数也为2A ；触点 P 由 a 滑到 b经过的时间为 0.02s,问当 P 由 a 滑到 b 时,在线圈L 两端显现的平均自感电动势多大？方向如何？图 16-30可编辑 word, 供参考版！四、章节练习2在磁感应强度为0.1T 的匀强磁场中垂直切割磁感线运动的直导线长20cm；为使直导线中感应电动势每秒钟增加0.1V ,就导线运动的加速度大小应为图 16-31；3在图 16-31 虚线所围区域内有一个匀强磁场,方向垂直纸面对里,闭合矩形线圈abcd 在磁场

35、中做匀速运动, 线圈平面始终与磁感线垂直,在图示 位置时 ab 边所受磁场力的方向向上,那么整个线框正在向方运动；4水平面中的平行导轨P、Q 相距 L,它们的右端与电容为C 的电容器的两块极板分别相连如图16-2 所示,直导线 ab 放在 P、Q 上与导轨垂直相交,磁感应强度为 B 的匀强磁场竖直向下穿过导轨面；如发觉与导轨P 相图 16-32连的电容器极板上带负电荷,就ab 向沿导轨滑动；如电容器的带电荷量为 Q,就 ab 滑动的速度 v =.5把一线框从一匀强磁场中匀速拉出,如图 16-33 所示； 第一次拉出的速率是 v,其次次拉出速率是2 v,其它条件不变,就前后两次拉力大小之比是,拉

36、力功率之比 ,线框产生的热量之比通过导线截面图 16-33一 . 填空题 : 1磁电式电表在没有接入电路（或两接线柱是闲暇）时,由于微扰指针摇摆很难立刻停下 来,而将两接线柱用导线直接相连,摇摆着的指针很快停下,这是由于；的电量之比是；6一个线圈接通电路时,通过它的电流变化率为10A/S, 产生的自感电动势为3.0V,切断电路时,电流的变化率为 50A/S, 产生的自感电动势为 V,这个线圈的自感系数为 ； 7一个 100 匝的闭合圆形线圈,总电阻为15.0,面积为 50cm2,放在匀强磁场中,线圈平面跟磁感线方向垂直,匀强磁场的磁感应强度B 随时间 t 变化的规律如图 16-35 所示设t=

37、0 时, B 的方向如图 16-34 所示,垂直于纸面对外 ；就线圈在 04 10-3s 内的平均感应电动势的大小是,在 2s 内线圈中产生的热量是；图 16-34图 16-35图 16-37图 16-368. 如图 16-36 所示 ；正方形线圈原先静止在匀强磁场中,ab 边与磁场的边界线重合,线圈面与磁场方向垂直；第一次用时间 t 把线圈匀速向左从磁场中拉出,在此过程中外力做功W1,通过导线横截面被迁移的电荷量为q1；其次次用时间 t 把线圈以 ab 边为轴匀速转过 90离开磁场, 外力做功 W2,线圈中被迁移的电荷量为 q2就 Wl： W2 =,q1 :q2=:；9. 如图 13-37

38、所示,圆形线圈质量m=0.1kg ,电阻 R= 0.8 ,半径 r=0.1m, 此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直于线圈平面B=0.5T的匀强磁场,如线圈以初动能E0=5J 沿 x 轴方向进入磁场,运动一段时间后,当线圈中产生的电能为E=3J 时,线圈恰好有一半进人磁场,就此时磁场力的功率为W；二 .挑选题 :10. 在电磁感应现象中,以下说法中正确选项 A 感应电流的磁场总是跟原先的磁场方向相反B 闭合线框放在变化的磁场中肯定能产生感应电流C闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,肯定能产生感应电流D 感应电流的磁场总是阻碍原先磁场磁通量的变化11. 如图 16-38 所示的电路

39、中, A1 和 A2 是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽视以下说法中正确选项 A 合上开关 S 接通电路时, A2 先亮, A1 后亮,最终一样亮B 合上开关 S 接通电路时, A1 和 A2 始终一样亮C断开开关 S 切断电路时, A2 立刻熄灭, A1 过一会儿才熄灭D 断开开关 S 切断电路时, A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭图 16-3812. 如图 16-39 所示,甲中有两条不平行轨道而乙中的两条轨道是平行的,其余物理条件都相同金属棒 MN 都正在轨道上向右匀速平动,在棒运动的过程中, 将观看到图 16-39A L1,L2 小电珠都发光,只是亮度不同B L l, L 2 都

40、不发光C L2 发光, Ll 不发光D L l 发光, L2 不发光13. 在讨论电磁感应现象的试验中采纳了如右图 16-40 所示的装置, 当滑动变阻器R 的滑片 P 不动时,甲、乙两个相同的电流表指针的位置如下列图,当滑片P 较快地向左滑动时,两表指针的偏转方向是A 甲、乙两表指针都向左偏B 甲、乙两表指针都向右偏C甲表指针向左偏,乙表指针向右偏D 甲表指针向右偏,乙表指针向左偏14. 如右图 16-41 所示,在两平行光滑导体杆上,垂直放置两导体ab、cd,其电阻分别为 Rl 、R2,且 R1F 2, UabU abB Fl =F2,U ab=U cdC F1F2, Uab=U cdD Fl=F 2, UabU cd图 16-40图 16-4115. 如图 16-42 甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd 构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面对里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环导体abcd 所围区域内磁场的磁感应强度按下图中哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场作用力