电磁感应考点分类例解

题型1 电磁感应现象中的感应电动势的计算法拉第电磁感应定律 E=(△Φ)/(△t),计算的是在时间△t内的平均感应电动势,当磁通量变化率恒定不变时,感应电动势是恒定的.当导体做切割磁感线运动时 E=BLv,B、L、v 三者两两垂直,若 v 为瞬时速度,则计算出的是瞬时感应电动势;若 v 为平均速度,则计算出的是平均感应电动势.当导体棒以端点为轴,在垂直于磁感线的匀强磁场匀速转动时 E=1/2BL~2ω.     

几种特殊情况下感应电动势的求解方法

感应电动势是电磁学中极其重要的概念 ,也是高考与竞赛中命题的重点区域之一 .求感应电动势的基本方法是法拉第电磁感应定律 :E=nΔΦΔ t.本文讨论几种特殊情况下感应电动势的求解方法 ,供同行和学有余力的同学参考 .一、部分导体做切割磁感线运动当导体在磁场中切割磁感线时 ,导体内就会有感应电动势产生 .当导体杆在匀强磁场中做匀速直线运动时 ,我们用 E=Blvsinθ来计算导体杆中感应电动势的大小 ,其中 B为磁感应强度 ,v为杆运动的速度 ,θ为 v方向和 B方向之间的夹角 ,l应理解为导体切割磁感线的有效长度——不论导体形状如何 ,在匀…     

对非闭合电路中感应电动势的探讨

闭合回路中产生的感应电动势的大小可由法拉第电磁感应定律求得 .那么非闭合电路中的感应电动势大小如何求呢 ?一、几种说法一根导体棒垂直放在匀强磁场中 ,磁场均匀变化 .导体棒上有无感应电动势产生 ?感应电动势有多大 ?对该问题的回答常见有下列几种说法 .说法一　导体棒上没有感应电动势 ,因为导体棒的粗细不计 ,所以面积 S=0 ,磁通量Φ=BS=0 ,ΔΦΔt=0 .由法拉第电磁感应定律知E=ΔΦΔt=0 .说法二　有感应电动势产生 ,但大小不能确定 .如果我们设另有两根完全相同的导体棒与其构成正三角形且与磁场垂直 ,如图 1所示 ,此时三角形回…     

公式E m=BSω应用范围的两则证明

平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴作匀速转动时 ,线圈中会产生按正弦规律变化的交变电动势 ,其最大值Ｅｍ =ＢＳω ,其中Ｂ为匀强磁场的磁感应强度 ,Ｓ为线圈所围面积 ,ω为线圈转动的角速度。此式是在矩形线圈绕其对称轴转动情况下得到的 ,对于转动轴不在对称轴上及线圈为其它任意形状的情况也是成立的。下面就这两种情况分别加以证明 :1　转轴不在对称轴上的情况如图 1所示 ,矩形线圈绕转轴ＯＯ′以角速度ω在磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中作匀速转动 ,在图示位置产生的感应电动势最大 ,因为在ａｂ与ｃｄ中产生的感应电动势在同一…     

感应电动势中的速度

一、有效速度 用公式E=BLv计算导体切割磁感线产生的感应电动势时,v是有效速度,即垂直与磁感线方向的速度. [例1]在竖直向下的匀强磁场中有一根水平状态的金属棒,现将金属棒以垂直磁场方向的水平速度v0抛出,则金属棒内产生的感应电动势的大小将( ).     

磁场中直导线感生电动势的解法

如图(1),一匀强磁场(磁感应强度 B 随时间均匀变化,已知=K(常矢),长 L 的直导线垂直于磁场放置,求导线中感生电动势的大小。一、一种常见的错误解法图(1)在垂直于磁场的平面内,以 L 为边长作正三角形回路,根据法拉第电磁感应定律,回路的总电动势大小为:     

例析法拉第电磁感应定律的应用

法拉第电磁感应定律的内容是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.如果闭合电路中线圈的匝数为n,法拉第电磁感应定律的公式表示为E=n△△!t.在具体应用时,由于磁通量的变化有三种情形,因此,计算感应电动势大小就有三种情况,现举例说明之.一、回路面积不变,磁感应强度变化此类有两种情形,一是由于磁场随时间发生变化引起的,则有E=nS△△Bt.二是由于磁场随一维空间发生变化引起的,则有E=nS△△Bx×△△xt=nSυ△△Bx.例1.一个正方形线圈边长a=0.2m,共有n=100匝.正方形所在的区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直线圈…     

电磁感应考点例析

1．感应电动势的计算 例1如图1所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN的右侧是磁感应强度为B的匀强磁场,它的方向垂直于回路所在的平面．回路以速度u向右匀速进入磁场,     

运用洛伦兹力分量式的推论巧解物理难题

1推论 我们知道,一带电粒子电荷量为q,在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,速度大小为v、方向垂直于磁场方向,则该粒子受到的洛伦兹力的大小f=qvB、方向垂直于B和v．     

例说动生电动势与感生电动势的叠加

法拉第电磁感应定律的一般形式为(?)=△Φ△t,按照磁通量的变化原因的不同,通常有两种基本情况.一种是稳恒磁场中运动着的导体(导体棒切割磁感应线)产生的感应电动势,我们称之为动生电动势,设导体棒长为l,垂直于棒及磁场的速度为v,匀强磁场磁感应强度为B,有(?)1=Blv (1)另一种是导体不动(回路的面积一定),因磁场的变化而产生感应电动势,我们称之为感生电动势.设回路的     

用图象速解交流电的互余问题

在利用磁场产生交流电的过程中,由于穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势(或感应电流)随时间变化的函数关系总是互余的,利用图象法分析这一规律能直观、简化物理过程.一、由于线圈在垂直于磁场方向的面积(S⊥)的周期性变化产生的交流电例1一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈     

微分法在物理教学中的应用

在高中物理教学中适当增加微分应用的练习,能真实描述细微的过程,可加深对物理规律的理解,避免繁杂计算,提高解题准确性.培养学生运用数学知识解决物理问题的能力. 例1:用法拉第电磁感应定理推导正弦交流电的数学表达式. 分析:设面积为S的矩形线圈电阻为R,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴,从中心面开始以角速度ω匀速转动时,t时间内线圈平面与中心面的夹角为θ=ωt,穿过线圈磁通量Ψ=SBcosωt,线圈中产生的感应电动势e等于磁通量的变化率的负值,则线圈中产生的感应电动势的表达式为:     

谈谈有效长度

1．安培力F=BIL中的有效长度L 在安培力公式F=BIL中,L的含义:磁场中的导体首尾相连的线段在垂直于磁场方向上的投影．例1 如图1所示,用粗细均匀的电阻丝折成三角形框架,三边的长度分别为3L、4L和5L,电阻丝每L长度的电阻为r,框架与电动势为E、内阻为r的电源相连,框架所在空间有垂直于框架平面的磁感应强度为B的匀强磁场,求框架所受磁场     

法拉第电磁感应定律的应用

一、法拉第电磁感应定律的公式：在直导体切割磁力线平动的情况下转化为s＝BLVsinθ（2）如果是矩形线圈在匀强磁场中转动,其中N为线圈匝数,B为滋感应强度,S为矩形线圈的面积,为线圈转动的角速度,甲为计时起点时线圈平面和中性面的夹角。如果是长为L的一段直导体OA,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,以其一端0为轴,在垂直于磁场的平面内,以角速度。顺时针方向转动,则直导体中产生的感应电方向如图1所示（式中V为A点的线速度）。（4）和（2）（3）式分别是在不同情况下导出的计算感应电动势大小的公式,它的应用是十分广泛的。…     

关于物理公式“E=BLv”中L的理解

导体棒在匀强磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电动势的计算公式“E=BLv”中的L有不同的物理含义,现探讨如下。—、导体的有效长度     

公式E=Blv的应用

大家知道,在匀强磁场中,只要B、l、v三者互相垂直,就可运用公式E=Blv计算直导线作切割磁感线运动时产生的感应电动势,这一公式看似简单,实际应用时却有诸多变化.1单根导线切割磁感线例1.如图1所示,间距为l的光滑平行金属导轨(导轨电阻不计),水平地放置在竖直方向的磁感应强度为     

磁通量不改变也会产生感应电流吗？

讲完电磁感应后 ,一位学生向笔者提出一个问题 .题目　如图 1所示 ,虚线两侧分别为磁感图 1强度 B1 、 B2 的匀强磁场 ,方向相反 .当闭合矩形金属线圈垂直于磁场方向向下运动时 ,金属线圈中是否有感应电流 ?分析　这一问题看似简单 ,其实并非容易回答 .当闭合矩形金属线圈垂直于磁场方向向下运动时 ,矩形线圈的左右两边垂直切割磁感线 ,设 L、v分别为矩形线圈左、右两边的边长和矩形切割磁感线的速度 ,则回路中的感应电动势应为 E=( B1 B2 ) L v≠ 0 ,回路中有感应电流 ;但由于线圈平面始终与磁感线平行 ,穿过线圈的“磁通量始终为零”,…     

专题讲座之十一 交流电与电磁振荡(高二、高三)

1.正弦交流电当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴以角速度叫w匀速转动时,线圈中的电动势e按正弦规律变化.这种交流电叫正弦交流电,一般表达式为     

y轴方向上做简谐运动的证明及解题应用

1问题的提出 2011年福建卷理科综合第22题：如图1-甲,在x〉0（原考题如此—编者）的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于xOy平面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B.一质量为m,     

电磁感应考题分类导析

电磁感应内容比较丰富,重点知识有:(1)楞次定律,用于判断感应电动势(电流)的方向。(2)切割式ε=vBlsinθ计算感应电动势大小。(3)法拉第电磁感应定律ε=n(Δφ)/(Δt)计算感应电动势大小。这三方面知识点是历年高考的重点,因为它可汇集知识与能力考查于一体。常见有如下几种试题类型。 一、基础知识理解题 基础知识理解题是以考查基本概念、规律的理解和简单应用的一类试题。这类试题在高考中属B级要求。 例1:(1994年上海考题)图1中理想变压器原、副线圈匝数之比n_1:n_2=4:1,原线圈两端连接光滑导轨,副线圈与电阻R相连组成闭合回路。当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速度向右做切割磁力线运动