黑龙江省哈尔滨市第一零九中学2013年高考物理二轮专题复习 电磁感应教案

黑龙江省哈尔滨市第一零九中学 2013 年高考物理二轮专题复习 电磁感应教案一、电磁感应现象1．产生感应电流的条件感应电流产生的条件是：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。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，但不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。2．感应电动势产生的条件感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。无论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量变化了，就一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，电动势总是存在的。若外电路是闭合的，电路中就会有电流。3．磁通量和磁通量变化如果在磁感应强度为 B 的匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，其面积为 S，则定义 B 与 S 的乘积为穿过这个面的磁通量，用 Φ 表示，即 Φ=BS。Φ 是标量，但是有方向（只分进、出该面两种方向）。单位为韦伯，符号为 Wb。1Wb=1Tm2=1Vs=1kgm2/(As2)。可以认为磁通量就是穿过某个面的磁感线条数。在匀强磁场的磁感线垂直于平面的情况下，B=Φ/S，所以磁感应强度又叫磁通密度。当匀强磁场的磁感应强度 B 与平面 S 的夹角为 α 时，磁通量 Φ=BSsinα（α 是 B 与 S的夹角）。磁通量的变化 ΔΦ=Φ2-Φ1有多种形式，主要有：①S、α 不变，B 改变，这时 ΔΦ=ΔBSsinα②B、α 不变，S 改变，这时 ΔΦ=ΔSBsinα③B、S 不变，α 改变，这时 ΔΦ=BS(sinα2-sinα1)若 B、S、α 中有两个或三个同时变化时，就只能分别计算 Φ1、Φ2，再求 Φ2-Φ1了。磁通量是有方向的。当初、末状态的磁通量方向相反时，计算磁通量变化时应将初末状态磁通量的大小相加。例 1．如图所示，矩形线圈沿 a →b →c 在条形磁铁附近移动，试判abcNSM断穿过线圈的磁通量如何变化？如果线圈 M 沿条形磁铁从 N 极附近向右移动到 S 极附近，穿过该线圈的磁通量如何变化？解：⑴在磁铁右端轴线附近由上到下移动时，穿过线圈的磁通量由方向向下减小到零，再变为方向向上增大。⑵线圈 M 沿条形磁铁轴线向右移动，穿过线圈的磁通量先增大再减小。例 2．如图所示，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。穿过线圈 b、c 的磁通量各是什么方向？穿过哪个线圈的磁通量更大？解：b、c 线圈所围面积内的磁通量有向里的也有...