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高二物理选修3《电磁感应》同步辅导VIP免费

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《电磁感应》同步辅导§1电磁感应楞次定律一、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。2.感应电流方向的判定(1)楞次定律(2).右手定则【例1】如图,线圈A中接有如图所示电源,线圈B有一半面积处在线圈A中,两线圈平行但不接触,则当开关S闭合瞬间,线圈B中的感应电流的情况是:()A.无感应电流B.有沿顺时针的感应电流C.有沿逆时针的感应电流D.无法确定【例2】如图所示装置中,cd杆原来静止。当ab杆做如下那些运动时,cd杆将向右移动?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【例3】如图所示,用丝线悬挂闭合金属环,悬于O点,虚线左边有匀强磁场,右边没有磁场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这一现象。若整个空间都有向外的匀强磁场,会有这种现象吗?练习:1.如图所示,在两根平行长直导线中,通以同方向、同强度的电流,导线框ABCD和两导线在同一平面内,导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。在运动过程中,导线框中感应电流的方向()A.沿ABCD方向不变。B.沿ADCB方向不变。C.由ABCD方向变成ADCB方向。D.由ADCB方向变成ABCD方向。§2法拉第电磁感应定律自感一、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量的变化率成正比,即,在国际单位制中可以证明其中的k=1,所以有。对于n匝线圈有。在导线切割磁感线产生感应电动势的情况下,由法拉第电磁感应定律可推出感应电动势的大小是:E=BLvsinα(α是B与v之间的夹角)。【例1】如图所示,长L1宽L2的矩形线圈电阻为R,处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直。求:将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中,⑴拉力F大小;⑵拉力的功率P;⑶拉力做的功W;⑷线圈中产生的电用心爱心专心cadbL2L1OBFL1L2Bv热Q⑸通过线圈某一截面的电荷量q。【例2】如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。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【例3】如图所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R。从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,(k>0)那么在t为多大时,金属棒开始移动?二、互感、自感现象1.互感现象2.自感现象【例1】如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略不计,下列说法中正确的是()A.合上开关S接通电路时,A2先亮A1后亮,最后一样亮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立即熄灭,A1过一会熄灭D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会才熄灭练习:如图所示,电阻R和电感线圈L的值都较大,电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当开关S闭合时,下面能发生的情况是()A.B比A先亮,然后B熄灭B.A比B先亮,然后A熄灭C.A、B一起亮,然后A熄灭D.A、B一起亮,然后B熄灭§3电磁感应与电路规律的综合应用例1.两根光滑的长直金属导轨导轨MN、M'N'平行置于同一水平面内,导轨间距为用心爱心专心RabmLbaBL1L2l,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。长度也为l、阻值同为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运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q。求:(1)ab运动速度v的大小;(2)电容器所带的电荷量q.制例2.如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感强度B与时间的关系为比例系数k=0.020T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直,在时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从...

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