文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 电磁感应现象及其应用.doc

电磁感应现象及其应用.doc

电磁感应现象及其应用.doc
电磁感应现象及其应用.doc

第九章电磁感应现象及其应用本章以磁场及电场等知识为基础,研究电磁感应的一系列现象,总结出产生感应电流的条件,形成了导体做切割磁感线运动而产生的感应电动势的计算公式,应用右手定则判断感应电动势的方向也是解决问题的关键。

[基本规律与概念]

一.电磁感应现象

1.感应电动势

2.感应电流产生的条件及方向的判断

二.电磁感应现象的应用

1.自感现象

2.交变电流

①交变电流的定义

②正弦交流电的产生及规律

a.产生

b.规律:函数形式:e=NBSωsinωt(从中性面开始计时)

图象

c.表征交流电的物理量

(1)瞬时值

(2)峰值

(3)有效值

(4)周期和频率

③应用:(1)变压器(2)远距离输电

3.电磁场和电磁波

a.麦克斯韦电磁场理论

b.电磁波

[应用]

1.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。

(1)金属环的摆动会很快停下来,试解释这一现象。

(2)若整个空间都有向外的匀强磁场,会有这种现象吗?2.如图所示,矩形线圈abcd质量为m,电阻为R,宽为d,长为L,在竖直平面内由静止开始自由下落,其下方存在如图示方向的磁感强度为B的匀强磁场,磁场上、下边界水平,宽度也为d。

(1)线圈ab进入磁场时,感应电流的方向?

(2)如果矩形线圈在ab边刚进入磁场就开始做匀速直线运动,那么,矩形线圈的ab边应该距离磁场的上边界多高的位置开始下落?

3.上海的部分交通线路上已开始使用“非接触式IC卡”。该卡应用到物理学上的电磁感应原理。持卡者只要将卡在车门口的一台小机器前一晃,机器就能发出通过的信号。

(1)电磁感应现象的最早发现者是(A)

A.法拉第

B.格拉姆

C.西门子

D.爱迪生

(2)与这一发现有关的科技革命的突出成就不包括

...(D)

A.电力的广泛应用

B.内燃机和新交通工具的创新

C.新的通讯手段的发明

D.计算机信息技术的出现

4.照明电路中,为了安全,一般在电能表后面电路上按接一个漏电保护器,如右图所示,当漏电保护器的ef两端未有电压时,脱扣开关K

能始终保持接通。当ef两端一有电压时,脱扣

开关K立即会断开,下列说法正确的是

A.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关

会自动断开,即有过流保护作用

B.当相线和零线间电压太高时,脱扣开关会

自动断开,即有过压保护作用

C.站在地面上的人触及b线时(单线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用

B O

a b

c

d

D .当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b 线和d 线时(双线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用 【分析与解答】

漏电保护器是家庭生活中常见的电学仪器,通过变压器的互感原理进行开关控制,达到保护线路,防止漏电作用。观察工作原理图可知:相线ab 与零线cd 双线同向绕制构成原线圈。线路接通时,b 与d 相连,双线反向连接,磁场相反,无论用户电流的大小及相线和零线间电压高低如何变化,在副线圈中的磁通量变化率始终为零,因此ef 两端未有电压,脱扣开关始终闭合。当人站在地面上单线触电时,电流不再经过零线而是通过人体流向大地,此时相线ab 单线绕制,原副线圈中磁通量发生变化,ef 两端出现电压,脱扣开关断开,当人站在绝缘物上双线触电时,人体形如用电器,电流通过人体流经零钱,此时相线与零线同样双线绕制,所以ef 两端电压亦为零。正确选项为C 。

5.家用微波炉是利用微波电磁能加热食物的新型灶具,主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成,接通电源后,220V 交流电经一变压器,一方面在次级产生3.4V 交流对磁控管加热,同时在次级产生2000V 高压经整流加到磁控管的阴、阳两极之间,使磁控管产生频率为2450MHz 的微波,微波输送至金属制成的加热器(炉腔),被来回反射,微波的电磁作用使食物内分子高额地振动而内外同时迅速变热,并能最大限度地保存食物中的维生素。

(1)试计算微波输出功率为700W 的磁控管每秒内产生的光子数。

(2)试计算变压器的高压变压比。

(3)导体能反射微波,绝缘体可使微波透射,而食物通常含有的成分是 ,较易吸收微波能而转换成热。故在使用微波炉时应

A .用金属容器盛放食物放火炉内加热

B .用陶瓷容器盛放食物火炉内加热

C .将微波炉置于磁性材料周围

D .将微波炉远离磁性材料周围 6.图为一表示交变电流随时间变化的图象,此交变电流的有效值是 A .25A B .5A C .25.3A D .3.5A

7.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电动势的图象如图所示,则 A .交变电流的频率是4πHz B .交变电的周期是0.5s

C .当t =0时线圈平面与磁感线平行

D .当t =0.5时,e 有最大值

8.现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题。 (1测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时

电阻 电流(加220V ) 电阻 电流(加220V ) 手与手之间 200k Ω 5k Ω 手与脚之间 300k Ω 8k Ω 手与塑料鞋底之间

8000k Ω

10k Ω

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的 倍。 ②在空格中填入,对人体加220伏电压后的电流值。

③若对人的安全电流是25mA 以下,上述哪几项是十分危险的。

(2)大家知道,洗衣机的插头上有三个金属片,插座也是三眼的,其中有一个较长而粗的是接地金属片,由导线将它与洗衣机的金属外壳连接,一旦插入插座,也就将洗衣机外壳与大地相连通。洗衣机的外壳是金属的(有许多地方没有油漆),左上图表示插头没有接地线,外

壳与相线(俗称火线)接触漏电,手触及外壳。右上图表示插头中有接地线,接在洗衣机外壳,此时发生漏电。通过讨论说明为什么三眼插头比两眼插头更安全?(试在下图中画出电流经过的路线,假设此时M 为正,N 为负,并画出简单的电路模型加以分析) (3).电路上有规格为10A 的熔丝(俗称保险丝),如右图所示用电器R 的功率是1500W ,这时通过熔丝实际电流是多少?一个潮湿的人,手脚触电,为什么熔丝不会断(即熔丝不能救人命)。

(4)如下图所示是一种触电保安器,变压器A 处用相线和零线双股平行绕制成线圈,然后接到用电器。B 处有一

23

i /A

24

0.01 0.02 0.03

4πt/rad

e/V

0 π 2π

10

-10

个输出线圈。一旦线圈中有电流,经放大后便能推动继电器J切断电源。试说明:

①为什么多开灯不会

使保安器切断电源。

②为什么有人“手—

地”触电保安器会切断

电源

③该保安器能不能为

双手“相线—零线”触

电保安?为什么?

【参考答案】

1:①40~80倍

②干燥时电流分别为lmA,0.7mA,0.28mA,

潮湿时电流分别为:44mA,27.5mA,22Ma

③潮湿时各种情况均有危险

2.电流路径如下图所示

三眼插头比两眼插头安全。左图为二眼插头,一旦漏电,电流将流经人体;右图为三眼插头,一旦漏电,电流将通过接地板流入地下,(相当于一个短路导线),几乎没有电流通过人体。

3.通过熔丝的实际电流是6.8A

人的手脚触电时,通过人体电流是0.0275A

熔丝点电流为6.828A,小于10A,故熔丝不会断去

4.①变压器A线臼因双股并绕,正向电流与反向电流产生的磁性相互抵消,多开灯、少开灯都如此。所以线圈B中无感应电流,保安器的控制开关J不工作,不会自动切断电源。

③当人“手—地”触电时,相线中电流有一部分直接通过人体,流入大地,不从A线圈中回流,保安器铁芯中有磁通量变化,B线圈有电流输出,保安器开关J工作,自动切断电源。

③“相线—零线”触电时,与多打开几盏电灯情况相似,A线圈中正、反向电流总是相等,不引起磁通量变化,保安器不能自动切断电源,不起保安作用。

综合点:本题首先是物理知识内部电流、电路、电磁感应等各部分的综合。它还涉及人身用电安全的问题,有较重要的现实意义。解答本题在一定程度能考查解答者所学知识联系实际问题的能力。

有几点说明:本题中洗衣机的底部有塑料垫脚,因此它的外壳是不直接接地的,保安器的控制开关J应带有电流放大装置。因为变压器感应人体电流的功率是很小的,电流也是很小的,通常不经放大不能推动开关做功。

9.如图所示带电的平行板电容器C的两个极板,在用绝缘工具将两板间距离匀速增大的过程中,电容器周围空间将(A)

A.会产生变化的磁场

B.会产生稳定的磁场

C.不会产生磁场

D.会产生周期性振荡的磁场

10.对于“超导体”和“空间技术”的名字,人们可能并不陌生。所谓“超导体”是指电阻值几乎为零(10-5Ω)的导体。超导体在电力领域里,必将成为人们的理想材料。

(1)以下关于超导体的说法中正确的是(B)

A.超导体是没有电阻的导体

B.超导体是电阻值很小的导体

C.超导体内部电流可以任意大

D.超导体内部电流必需大于某一特定值

(2).我们把当温度降低到一定程度时,导体的电阻突然降低到很小(10-5Ω)的现象称为超导现象;而材料超导性的实现,除了需要将温度降低到临界温度以下外,还需要使其周围磁场低于某一临界值。另据实验表明,超导体内部电流必需小于某一特定值。其原因是(B)

A.超导体虽然电阻很小,但是仍然有电阻,电流流过时要产生焦耳热,所以电流不能太大

B.由于导线通过电流后,电流要在导线周围产生磁场,电流越大,磁场越强;而超导体周围磁场不能大于临界值,所以通过超导体的电流必需小于某一特定值

C.超导体对电流有阻碍作用,所以电流不能太大

D.以上说法均不对

11.变压器是供电网络中的重要器件,它可以根据需要改变电压。

(1)某理想变压器原副线圈匝数之比为10:1,正常工作时输入功率与输出功率之比是多少?(2)在传送一定电功率的输电线路中,若升压变压器输出电压提高1倍,则输电线上的电功率损失将变为原来的多少?

论电磁感应现象的发现发展历程

论电磁感应的发现历程 古之成大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。昔禹之治水,凿龙门,决大河,而放之海。方其功之未成也,盖亦有溃冒冲突可畏之患,惟能前知其当然,事至不惧而徐为之图,是以得至于成功。电磁感应的发现与发展,凝结了无数人的智慧。 伟大的哲学家康德曾经说过:“各种自然现象之间是相互联系和相互转化的。”在1820年,丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次实验中发现了电流的磁效应,这一惊人发现使当时整个科学界受到很大的震动,从此拉开了电磁联系的序幕,“物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散的罗列,我们将把整个宇宙纳在一个体系中。” 奥斯特发现电流的磁现象后不久,各国各地的科学家们展开了对称性的思考:电和磁是一对和谐对称的自然现象,既然存在磁化和静电感应现象,那么磁体或电流也应能在附近导体中感应出电流来。于是,当时许多著名的科学家如法国的安培、菲涅尔、阿拉果和英国的沃拉斯顿等都纷纷投身于探索磁与电的关系之中。 仅仅空有满腔热血是远远不够的,还需要有科学的方法以及持之以恒的毅力,勇于突破思维的局限。安培曾做了很多实验,以期能实现“磁生电”,但他把分子电流理论看的

过分重要,完全被自己的理论囚禁起来了,以致尽管在一次实验中展现出了磁生电的迹象,但却没有引发他的正确认识。 1823年,瑞士物理学家科拉顿曾企图用磁铁在线圈中运动获得电流。他把一个线圈与电流计连成一个闭合回路。为了使磁铁不至于影响电流计中的小磁针,特意将电流计用长导线连后放在隔壁的房间里,他用磁棒在线圈中插入或拔出,然后一次又一次地跑到另一房间里去观察电流计是否偏转。由于感应电流的产生与存在是瞬时的暂态效应,他当然观察不到指针的偏转,发现电磁感应的机会也失之交臂。 为了证明磁能生电,1820年至1831年期间,法拉第用实验的方法探索这一课题,最初也是像上述物理学家一样,利用通常的思想方法,做了大量的实验,但磁生电的迹象却始终未出现。失败并没有使他放弃实验,因为他坚信自然力是统一的、和谐的,电和磁是彼此有关联的。 1825年,斯特詹发明了电磁铁,这给法拉第的研究带来了新的希望。1831年,法拉第终于在一次实验中获得了突破性进展。而这次实验就是著名的法拉第圆环实验。 这一实验使法拉第豁然开朗:由磁感应电的现象是一种暂态效应。发现了这一秘密后,他设计了另外一些实验,并证实了自己的想法。就这样经过近10年的思考与探索,法拉第克服了思维定势采用了新的实验方法,终于发现了电磁

电工基础第四章磁场和电磁感应教(学)案

第四章磁场和电磁感应 第一节电流的磁效应 一、磁场 1.磁场:磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。 2.磁场的性质:磁场具有力的性质和能量性质。 3.磁场方向:在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针,它N极所指的方向即为该点的磁场方向。 二、磁感线 1.磁感线 在磁场中画一系列曲线,使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同,这些曲线称为磁感线。如图所示。 条形磁铁的磁感线 磁感线 2.特点 (1) 磁感线的切线方向表示磁场方向,其疏密程度表示磁场的强弱。 (2) 磁感线是闭合曲线,在磁体外部,磁感线由N极出来,绕到S 极;在磁体部,磁

感线的方向由S极指向N极。 (3) 任意两条磁感线不相交。 说明:磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线,实际上并不存在。 图5-2所示为条形磁铁的磁感线的形状。 3.匀强磁场 在磁场中某一区域,若磁场的大小方向都相同,这部分磁场称为匀强磁场。匀强磁场的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。 三、电流的磁场 1.电流的磁场 直线电流所产生的磁场方向可用安培定则来判定,方法是:用右手握住导线,让拇指指向电流方向,四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定,方法是:让右手弯曲的四指和环形电流方向一致,伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。 螺线管通电后,磁场方向仍可用安培定则来判定:用右手握住螺线管,四指指向电流的方向,拇指所指的就是螺线管部的磁感线方向。 2.电流的磁效应

电磁感应的发现

中学高二年级选修3-2 册物理学科导学案(学生版) 课题:电磁感应的发现 【学习目标】(清晰、具体、可检测性强) 1.了解电磁感应现象的发现过程,认识电磁感应现象的时代背景和思想历程。 2.知道电磁感应现象产生的电流叫感应电流。 3.知道科学探究的的一般方法,了解相关的实验。 【学习重点】 认识电磁感应现象,了解相关实验 【学习过程】(预热衔接、问题引领、自主学习、交流互助、学生展示、质疑探究、精彩点评) 一、复习:奥斯特-----电流的磁效应。 阅读教材并回忆有关奥斯特发现电流磁效应的内容。 (1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景? (2)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?回忆学过的知识如何解释? (3)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。 二、学习过程: 1.法拉第发现电磁感应现象。 (1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点? (2)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么? (3)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的?之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的“秘诀”是什么? (4)从法拉第探索电磁感应现象的历程中,你学到了什么?谈谈自己的体会。 2.电磁感应现象的分类。 阅读教材并回答: 法拉第发表的论文中,把电磁感应现象分为五类: ①、 ②、

③、 ④、 ⑤、 学生活动:自主完成。 3.感应电流:由产生的电流叫感应电流。 (1)讨论交流,设计实验,如何利用提供的器材产生感应电流?(画出设计草图) (2)观察演示实验,认识感应电流。 4.电磁感应现象发现的意义。 阅读教材并思考回答电磁感应发现的意义: (1)电磁感应的发现,使人们发明了,把能转化为能。 (2)电磁感应的发现,使人们发明了,解决了电能远距离传输中的能量大量损耗的问题。 (3)电磁感应的发现,使人们制造了,反过来把能转化为能,比如生活中的、、。 【课堂总结】 1、我们可以通过哪些实验与现象来说明(证实)磁现象与电现象有联系? 2、如何让磁生成电? 3、生活中电磁有关的现象? 【当堂训练】 【例1】发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是(C) A.安培B.赫兹C.法拉第D.麦克斯韦 【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_,发现电磁感应现象的科学家是_法拉第_,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是_库仑_。 【例3】下列现象中属于电磁感应现象的是(B) A.磁场对电流产生力的作用B.变化的磁场使闭合电路中产生电流 C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.电流周围产生磁场 【作业】思考:产生感应电流的条件?

电磁感应现象及电磁在生活中的应用

电磁感应现象及电磁在生活中的应用 摘要:电磁感应,也称为磁电感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势,若将此导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子流动,形成感应电流。 电磁反应是一个复杂的过程,其运用到现实生活中的技术(例如:电磁炉、微波炉、蓝牙技术、磁悬浮列车等等)。是经过很多人的探索和努力一步一步走到现在的。 正文: 电磁感应的定义:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 电磁感应的发现:1831年8月,法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,线圈A 接直流电源,线圈B接电流表,他发现,当线圈A的电路接通或断开的瞬间,线圈B中产生瞬时电流。法拉第发现,铁环并不是必须的。拿走铁环,再做这个实验,上述现象仍然发生。只是线圈B中的电流弱些。为了透彻研究电磁感应现象,法拉第做了许多实验。1831年11月24日,法拉第向皇家学会提交的一个报告中,把这种现象定名为“电磁感应现象”,并概括了可以产生感应电流的五种类型:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。法拉第之所以能够取得这一卓越成就,是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的。正是这种对于自然界各种现象普遍联系的坚强信念,支持着法拉第始终不渝地为从实验上证实磁向电的转化而探索不已。这一发现进一步揭示了电与磁的内在联系,为建立完整的电磁理论奠定了坚实的基础。 电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。电磁感应现象的发现,乃是电磁学中伟大的成就之一。它不仅让我们知道电与磁之间的联系,而且为电与磁之间的转化奠定了基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现,标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明,电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力和科学技术的发展发挥了重要的作用。 若闭合电路为一个n匝的线圈,则又可表示为:式中n为线圈匝数,ΔΦ为磁通量变化量,单位Wb ,Δt为发生变化所用时间,单位为s.ε为产生的感应电动势,单位为V。 磁通量:设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S。(1)定义:在匀强磁场中,磁感应强B与垂直磁场方向的面积S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量。 (2)公式:Φ=BS 当平面与磁场方向不垂直时: Φ=BS⊥=BScosθ(θ为两个平面的二面角) (3)物理意义

(完整版)电工基础第4章磁场与电磁感应题库

第四章磁场与电磁感应 一、填空题(每空1分) [问题] 某些物体能够______________________________的性质称为磁性。具有__________的物体称为磁体,磁体分为____________和____________两大类。 [答案] 吸引铁、镍、钴等物质磁性天然磁体人造磁体 [问题] 磁体两端____________的部分称磁极。当两个磁极靠近时,它们之间也会产生相互作用力,即同名磁极相互____________,异名磁极相互____________。 [答案] 磁性最强排斥吸引 [问题] 磁感线的方向定义为:在磁体外部由____________指向____________,在磁体内部由____________指向____________。磁感线是____________曲线。 [答案] N极 S极 S极 N极假想闭合 [问题] 在磁场的某一区域里,如果磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线,这二区域称为__________。[答案] 均匀磁场 [问题] 磁感线上任意一点的磁场方向,就是放在该点的磁针______极所指的方向。 [答案] N [问题] _______________的现象称为电流的磁效应。 [答案] 电流产生磁场 [问题] 电流所产生的磁场的方向可用____________来判断。 [答案] 安培定则(或右手螺旋定则) [问题]

[答案] 由a流向b [问题] [答案] [问题] [答案] 二、判断题(每题1分) [问题] ()每个磁体都有两个磁极,一个叫N极,另一个叫S极,若把磁体分成两段,则一段为N极,另一段为S极。 [答案] × [问题] ()磁场的方向总是由N极指向S极。 [答案] × [问题] ()地球是一个大磁体。 [答案] √ [问题] ()磁场总是由电流产生的。 [答案] ×

教科版必修(32)《电磁感应现象的发现》word教案

2012-2013学年第一学期高二物理学案(008) 班级 高二( )班 学生姓名 ______ _ 完成时间: (学案A 等级要求:书写规范,全部完成,有用红笔订正,正确率80%以上) 课题:电磁感应现象的发现 课型:新授课 单元5课时:第1课时 【学习目标】 1、 法拉第和电磁感应现象,知道感应电流的产生是由于穿过闭合回路的磁通量发生改变 而引起的 2、 了解电源电动势的概念 目标1:法拉第和电磁感应现象 自主学习 1、丹麦物理学家 偶然发现,接通电流时导线附近的小磁针忽然 。 奥斯特实验发现了 ,说明电流能够产生磁场,它使人们第一次认识到电和磁之间确实存在着某种联系,为此后一系列电磁规律的发现奠定了基础。 2、电能产生磁,那磁能不能生电,开始思考并研究这个问题的物理学家是 3、电磁感应现象 如果螺线管中有电流,电流计的指针就会 实验发现当 磁铁时,电流计的指针会偏 转说明,此时螺线管内有 5、磁通量用Φ表示,Φ= ,其中B 表示 ,S 表示 。磁通量的单位是 ,简称 ,符号为 。 6、产生电流的原因:通过闭合回路的 发生改变。 我能做 1、首先发现电流磁效应和电磁感应现象的科学家分别是( )

A.安培和法拉第 B.奥斯特和法拉第 C.库仑和法拉第 D. 奥斯特和麦克斯韦 2、如图所示,矩形区域abcd内有匀强磁场,闭合线圈由位置1通过这个磁场运动到位置2.线圈在运动过程的哪几个阶段有感应电流,哪几个阶段没有感应电流?为什么? 目标2:了解电源电动势的概念 自主学习 1、在下面的电路图里,闭合开关的时候,灯泡会亮,是由的 原因,普通的1号干电池的电动势是。 2、电动势,描述, 称为电动势。电动势的符号是,它的单位与电压的单位同样是 ,符号是。 3、 在这个实验中,电流计会偏转,是在充当电 源的。 这个电源的电动势和一般的干电池电源不一样,是由于 通过螺线管的 的改变,感应产生的,我们称 为。 (简单的理解就是螺线管在这里充当电源) 我能做: 1、安培于1821年时用类似于图的通电线圈进行过探求感应电流的实验,但没有发现电磁感应现象,他失败的原因是() A.他的实验电路有问题 B.他的仪器连接有问题 C.他只关注到稳定时的情形 D.他没有留意磁铁插入或拔出的瞬间情形

电磁感应现象的应用

重点难点突破 一、电磁感应现象中的力学问题 1.通过导体的感应电流在磁场中将受到安培力作用,电磁感应问题往往和力学问题联系在一起,基本步骤是: (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.(2)求回路中的电流强度.(3)分析研究导体受力情况(包含安培力,用左手定则确定其方向).(4)列动力学方程或平衡方程求解. 2.对电磁感应现象中的力学问题,要抓好受力情况和运动情况的动态分析,导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→周而复始地循环,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态,要抓住a=0时,速度v达最大值的特点. 二、电磁感应中的能量转化问题 导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生变化,在回路中产生感应电流,机械能或其他形式的能量便转化为电能,具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热,又可使电能转化为机械能或电阻的内能,因此,电磁感应过程总是伴随着能量转化,用能量转化观点研究电磁感应问题常是导体的稳定运动(匀速直线运动或匀速转动),对应的受力特点是合外力为零,能量转化过程常常是机械能转化为内能,解决这类问题的基本步骤是: 1.用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定电动势的大小和方向. 2.画出等效电路,求出回路中电阻消耗电功率的表达式. 3.分析导体机械能的变化,用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程. 三、电能求解的思路主要有三种 1.利用安培力的功求解:电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功; 2.利用能量守恒求解:若只有电能与机械能的转化,则机械能的减少量等于产生的电能; 3.利用电路特征求解:根据电路结构直接计算电路中所产生的电能. 四、线圈穿越磁场的四种基本形式 1.恒速度穿越; 2.恒力作用穿越; 3.无外力作用穿越; 4.特殊磁场穿越. 典例精析 1.恒速度穿越 【例1】如图所示,在高度差为h的平行虚线区域内有磁感应强度为B,方向水平向里的匀强磁场.正方形线框abcd的质量为m,边长为L(L>h),电阻为R,线框平面与竖直平面平行,静止于位置“Ⅰ”时,cd边与磁场下边缘有一段距离H.现用一竖直向上的恒力F提线框,线框由位置“Ⅰ”无初速度向上运动,穿过磁场区域最后到达位置“Ⅱ”(ab边恰好出磁场),线框平面在运动中保持在竖直平面内,且ab边保持水平.当cd边刚进入磁场时,线框恰好开始匀速运动.空气阻力不计,g=10 m/s2.求: (1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H; (2)线框由位置“Ⅰ”到位置“Ⅱ”的过程中,恒力F做的功为多少?线框产生的热量为多少? 【解析】(1)线框进入磁场做匀速运动,设速度为v1,有: E=BLv1,I=ER,F安=BIL 根据线框在磁场中的受力,有F=mg+F安

高中物理11电磁感应现象的发现教案教科版

1.1 电磁感应现象的发现 [要点导学] 1、不同自然现象之间是有相互联系的,而这种联系可以通过我们的观察与思考来发现。例如摩擦生热则表明了机械运动与热运动是互相联系的,奥斯特之所以能够发现电流产生磁场,就是因为他相信不同自然现象之间是互相联系和互相转化的。 2、机遇总是青睐那些有准备的头脑,奥斯特的发现是必然中的偶然。发现中子的历史过程(在选修3-5中学习)也说明了这一点。小居里夫妇首先发现这种不带电的未知射线,他们误认为这是能量很高的射线,一项划时代的伟大发现就与小居里夫妇擦肩而过了。当查德威克遇到这种未知射线时,查德威克很快就想到这种不带电的射线可能是高速运动的中子流,因为查德威克的老师卢瑟神福早已预言中子的存在,所以查德威克的头脑是一个有准备的头脑,查德威克就首先发现了中子,并因此获得诺贝尔物理学奖。所以学会用联系的眼光看待世界,比记住奥斯特实验重要得多。 3、法拉第就是用联系的眼光看待世界的人,他坚信既然电流能够产生磁场,那么利用磁场应该可以产生电流。信念是一种力量,但信念不能代替事实。探索“磁生电”的道路非常艰苦,法拉第为此寻找了10年之久,我们要学习的就是这种百折不挠的探索精神。 4、法拉第为什么走了10年弯路,这个问题值得我们研究。原来自然界的联系不是简单的联系,自然界的对称不是简单的对称,“磁生电”不象“电生磁”那样简单,“磁生电”必须在变化、运动的过程中才能出现。法拉第的弯路应该使我们对自然界的联系和对称的认识更加深刻、更加全面。 [范例精析] 例1奥斯特的实验证实了电流的周围存在磁场,法拉第经过10年的努力终于发现了利用磁场产生电流的途径,法拉第认识到必须在变化、运动的过程中才能利用磁场产生电流。法拉第当时归纳出五种情形,请说出这五种情形各是什么。 解析法拉第把能引起感应电流的实验现象归纳为五类:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。它们都与变化和运动有关。 拓展法国物理学家安培也曾将恒定电流或磁铁放在导体线圈的附近,希望在线圈中看到被“感应”出来的电流,可是这种努力均无收获。因为“磁生电”是在变化或运动中产生的物理现象。 例2 自然界的确存在对称美,质点间的万有引力F=Gm1m2/r2和电荷间的库仑力F=kq1q2/r2就是一个对称美的例子。电荷间的相互作用是通过电场传递的,质点间的相互作用则是通过引力场传递的。点电荷q的在相距为r处的电场强度是E=kq/r2,那么质点m在相距为r 处的引力场强度是多少呢?如果两质点间距离变小,引力一定做正功,两质点的引力势能一定减少。如果两电荷间距离变小,库仑力一定做正功吗?两电荷的电势能一定减少吗?请简述理由。

电磁感应的应用论文

电磁感应现象在生活中的应用 摘要:自法拉利历经十年发现电磁感应现象后,电磁感应便开始运用于生活中。电话筒、录音机、汽车车速表、熔炼金属等,无一不与生活息息相关,极大的方便了我们的生活,推动了社会的进步,和发展。同时,它的利用也是理论向实践的不断进步的过程,理论唯有利用于实践才更能发挥它的作用。 动圈式话筒 在剧场里,为了使观众能听清演员的声音,常常需要把声音放大,放大声音的装置主要包括话筒,扩音器和扬声器三部分。话筒是把声音转变为电信号的装置。动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的,当声波使金属膜片振动时,连接在膜片上的线圈(叫做音圈)随着一起振动,音圈在永久磁铁的磁场里振动,其中就产生感应电流(电信号),感应电流的大小和方向都变化,变化的振幅和频率由声波决定,这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器,从扬声器中就发出放大的声音。 磁带录音机 磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成,是录音机的录、放原理示意图。录音时,声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流——音频电流,音频电流经放大电路放大后,进入录音磁头的线圈中,在磁头的缝隙处产生随

音频电流变化的磁场。磁带紧贴着磁头缝隙移动,磁带上的磁粉层被磁化,在磁带上就记录下声音的磁信号。放音是录音的逆过程,放音时,磁带紧贴着放音磁头的缝隙通过,磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流,感应电流的变化跟记录下的磁信号相同,所以线圈中产生的是音频电流,这个电流经放大电路放大后,送到扬声器,扬声器把音频电流还原成声音。在录音机里,录、放两种功能是合用一个磁头完成的,录音时磁头与话筒相连;放音时磁头与扬声器相连。 ③汽车车速表 汽车驾驶室内的车速表是指示汽车行驶速度的仪表。它是利用电磁感应原理,使表盘上指针的摆角与汽车的行驶速度成正比。车速表主要由驱动轴、磁铁、速度盘,弹簧游丝、指针轴、指针组成。其中永久磁铁与驱动轴相连。在表壳上装有刻度为公里/小时的表盘。 永久磁铁一部分磁感线将通过速度盘,磁感线在速度盘上的分布是不均匀的,越接近磁极的地方磁感线数目越多。当驱动轴带动永久磁铁转动时,则通过速度盘上各部分的磁感线将依次变化,顺着磁铁转动的前方,磁感线的数目逐渐增加,而后方则逐渐减少。由法拉第电磁感应原理知道,通过导体的磁感线数目发生变化时,在导体内部会产生感应电流。又由楞次定律知道,感应电流也要产生磁场,其磁感线的方向是阻碍(非阻止)原来磁场的变化。用楞次定律判断出,顺着磁铁转动的前方,感应电流产生的磁感线与磁铁产生的磁感线方向相反,因此它们之间互相排斥;反之后方感应电流产生的磁感线方

《电工基础》教案4-6电磁感应定律

第周第课时月日课题电磁感应定律 知识目标了解感应电动势 能力目标理解法拉第电磁感应定律 教学内容及组织教法 [课题引入] 1、提问相关知识 2、引入本节课题 [新课内容](以讲解为主) 一、感应电动势 如果闭合回路中有持续的电流,那么该回路中必定有电动势。因此在电磁感应现象中,闭合回路中有感应电流产生,这个回路必定有感应电动势存在。由电磁感应产生的电动势叫做感应电动势。 应当指出,闭合回路中作切割磁感应线运动的那部分导体就是一个电源,它能产生感应电动势,向外电路提供电能。在左图中,虚框内是一个电源(这部分电路是内电路)。在电源内部,电流是从低电位流向高电位的,因此,左图中a点电位高于b点的电位。 在研究电磁感应时,确定感应电动势比确定感应电流的意义更大。首先,感应电流的大小是随着电阻的变化而变化的,而感应电动势的大小与电阻无关。在图中,除了RP变化以外.其它条件都不变,在这种情况下,可以看出,感应电流的大小是变化的,而感应电动势的值是确定的。其次,电动势是电源本身的特性,与外电路状态无关。不管电路是否闭合,只要有电磁感应现象发生,就会产生感应电动势,而感应电流只有当回路闭合时才有,开路时则没有可见,感应电动势比感应电流更能反映电磁现象的本质。 二、电磁感应定律 在图中,导线cd与磁感应强度垂直,cd沿着滑轨在垂直磁感应强度的方向上作匀速直线运动。cd切割磁感应线要产生感应电流,因此要受到磁场力的作用,其大小为

方向向左。要使cd作匀速直线运动,必须对cd施加一个与F2大小相等、方向相反的外力F1,即 设导线运动速度为v,由cd运动到c’d’所用时间为△t,那么导线由cd运动到c’d’外力所做的功为 所以,在B、L和v相互垂直时,导线作切割磁感应线运动产生的感应电动势为 式中 B——磁感应强度,单位是特[斯拉],符号为T; 如果导线运动方向和磁场方向的夹角是α,如下图所示。 由于速度是矢量,可按矢量分解的方法将速度v分解成平行磁场方向的分量v1和垂直磁场方向的分量v2。v1对感应电动势不起作用,只有v2对感应电动势起作用。由于v2=vsinα,因此,在这种情况下,感应电动势的一般表达式为 由前面的分析可知

电磁感应现象及其应用生活实践中

西北农林科技大学 电磁感应现象及其应用 学院:风景园林艺术学院 班级:园林134 姓名:崔苗苗 学号:2913911465 134

电磁感应现象及其在生活中的应用 西北农林科技大学风景园林艺术学院 姓名崔苗苗班级园林134班学号 2013011465 摘要自法拉第历经十年发现电磁感应现象后,电磁感便开始应用生活中。话筒, 电磁炉,电视机,手机等生活用品,无不与人类生活息息相关,极大地方便了我们的生活,推动了社会历史的进步和发展。同时,它的应用也是理论向实践不断探索和改进的过程,理论唯有应用于实践,才更能发挥它的价值。 关键词电磁感应现象生活应用 电磁感应现象的发现不仅揭示了电与磁之间的内在联系,而且为电与磁之间的转化奠定了实验基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在生活中具有重大的意义。它的发现,标志着一场重大的工业和技术革命的到来。在电工技术,电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用,人类社会从此迈入电气化时代,对推动生产力和科学技术发展发挥了重要作用。物理发现的重要性由此可见。本文主要介绍了电磁感应现象及其在人类生活中的相关应用。 一.电磁感应现象定义 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。而闭合电路中由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 二.电磁感应发现历程 电磁学是物理学的一个重要分支,初中时代的奥斯特实验为我们打开电磁学的大门,此后高中三年这一部分内容也一直是学习的重中之重。继1820奥斯特实验之后,电与磁就不再是互不联系的两种物质,电流磁效应的发现引起许多物理学家的思考。当时,很多物理学家便试图寻找它的逆效应,提出了磁能否产生电,磁能否对电作用的问题,而迈克尔·法拉第即为其中一位。他在1821年发现了通电导线绕磁铁转动的现象,然后经历10年坚持不懈的努力,最终于1831年取得突破性进展。 法拉第将两个线圈绕在一个铁环上,其中一个线圈接直流电源,另一个线圈接电流表。他发现,当接直流电源的线圈电路接通或断开的瞬间,接电流表的线圈中会产生瞬时电流。而在这个过程中,铁环并不是必须的。无论是否拿走铁环,再做这个实验的时候,上述现象仍然发生,只是线圈中的电流弱些。 为了透彻研究电磁感应现象,法拉第又继续做了许多的实验。终于,在1831年11月24日,他在向皇家学会提交的一个报告中,将这种现象定名为“电磁感应现象”,并概括了可以产生感应电流的五种类型:变化的电流、变化的磁场、

《电工基础》教案4-5电磁感应现象

第周第课时月日课题电磁感应现象 知识目标了解电磁感应现象 能力目标理解电磁感应现象 教学内容及组织教法 [课题引入] 1、提问相关知识 2、引入本节课题 [新课内容](以讲解为主) 自从丹麦科学家奥斯特发现电流的磁效应以来,许多科学家开始寻找它的逆效应?在1831年,英国科学家法拉第应用电磁感应的方法,使磁场中的导体在一定条件下产生了感应电流。这是19世纪最伟大的发现之一,在科学技术上具有划时代的意义。 在下图所示的匀强磁场中,放置一根导线AB,导线AB的两端分别与灵敏电流计的两个 接线柱相连接,形成闭合回路。当导线AB在磁场中做切割磁感应线运动时(例如,导线AB在垂直磁感应线方向①运动),电流计指针发生偏转,表明闭合回路中有电流流过、当导线AB沿着平行磁感应线方向②运动时(导线AB运动时没有切割磁感应线),电流计的指针不动,表明回路中没有电流。 像这样利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,用电磁感应的方法产牛的电流叫做感应电流。 因此,可以得出结论:闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动时,回路中有感应电流。 导线作切割磁感应线运动时产生的感应电流的方向,可以用右手定则来判定。伸出右手,让拇指和四指在同一平面内并且拇指和其余四指垂直,让磁感应线从掌心穿入,拇指指向导线运动方向,四指所指的方向为感应电流的方向。 在如图所示的实验中,把线圈的两个接头分别与灵敏电流计的两个接线柱相连接,形成闭合回路。如果将条形磁铁插入线圈(或从线圈中将条形磁铁拔出),使穿过线圈的磁通发生变化,电流计的指针

会发生偏转,表明闭合回路中有感应电流产生,如果穿过线圈的磁通不变(条形磁铁放在线圈中不动),电流计指针指零,表明回路中没有电流。 因此,可以得出结论:穿过闭合回路的磁通发生变化时,回路中有感应电流产生。 上述两个结论,阐述了产生感应电流的两种不同的条件,实质上是从不同角度观察问题的结果。第一种说法是通过导体与磁场的相对运动来研究电磁感应现象;第二种说法是通过穿过闭合回路磁通的变化来研究电磁感应现象。下面研究这两种说法之间的关系。 如图所示,线圈abcd放置在匀强磁场中,磁场方向如图所示,其中cd可以沿着滑轨运 动。当cd沿着滑轨向右运动时,cd作切割磁感应线运动,闭合回路abcd中有感应电流产生。同时,也可以用第二种说法来说明这个问题。把cd边移到c’d’位置时,线圈abed包围的面积增大了,由函=BS可知磁通增加了。由于穿过闭合回路的磁通发牛变化,因此回路中有感应电流。 由此可知,产生感应电流的两种说法是统一的,本质是相同的,所得结果电是完全一样的。 [复习与巩固] 1、复述本节要点 2、练习 [作业] 略 课后语

电磁感应在生活中的应用

电磁感应在生活中的应用 摘要:电磁感应现象是放在变化磁通量中的导体,会产生电动势,一般表现为两种形式,即动生电动势与感生电动势。对这两种电动势从产生机制、能量转换等角度分别进行描述,来理解它们的统一和区别。电磁感应现象在生活中有很多的应用,对常见的几种例子分别进行阐述,对该现象有更具体的理解。 关键词:电磁感应定律电动势应用 一、电磁感应定律 不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就产生感应电动势,电路已经具备了随时输出电能的能力。如果电路闭合,将会在回路中产生感应电流。这一现象是迈克尔·法拉第于1831年发现的,因此被称之为法拉第电磁感应定律。这是自奥斯特发现了电流产生磁场之后,在电磁学中的另一伟大发现,它不仅揭示了电与磁之间的内在联系,而且为电与磁之间的相互转化奠定了基础。 通过实验表明,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电动势和感应电流。若电路不闭合,则电路没有电流,只存在感应电动势,感应电动势与穿过这一电路相对任一参照形成闭合环路的磁通量变化率成正比,方向用楞次定律判断。即无论回路是否闭合,都会产生感应电动势: ε = -dφ/dt 感应电动势的存在不以导体存在为前提,根据复合函数求导及磁通量与磁感应强度关系,当上式中线圈匝数 n = 1 时,又可写为 ε = -d( ∫BdS) / dt = -∫( B / t) dS -∫B ( dS) / t 二、电动势 上式中,第一项表示线圈不动时磁感应强度 B随时间变化所产生的感应电动势,又称感生电动势,变压器及无线信号的接收天线是其典型应用; 第二项表示空间磁场不变,线圈面积变化产生的感应电动势,又称动生电动势,其典型应用于发电机。 1.动生电动势 回路或其一部分在磁场中的相对运动所产生的感应电动势,即变,称之为动生电动势。动生电动势的产生是由于外力的作用,驱使导体在磁场内运动,整个过程中洛伦兹力与导 体的运动方向垂直,即洛伦兹力不做功。因此,动生电动势能量的变化是外力的机械能转化为电能。 2.感生电动势 仅由磁场的变化而产生的感应电动势,即变,称之感生电动势。感生电动势时,导体或导体回路不动,而磁场变化。因此产生感生电动势的原因不可能是洛仑兹力。英国物理学家麦克斯韦指出:变化的磁场会在其周围空间激发出一种电场,称为感生电场,其电场线为闭合曲线,所以又称为涡旋电场。产生感生电动势的非静电力是感生电场力(或称为涡旋电场力)。 三、电磁感应的应用 电磁感应现象的发现为电和磁的转化铺平了道路,工程及生活应用中很多发明都是根据电磁感应原理制成的,如我们熟知的发电机、电磁炉以及将来肯定会普及的无接触式充电电池,等等。

《电工技术基础与技能》周绍敏----第六章--电磁感应

52 第六章 电磁感应 第一节 电磁感应现象 一、 磁感应现象 在发现了电流的磁效应后,人们自然想到:既然电能够产生磁,磁能否产生电呢? 由实验可知,当闭合回路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,回路中就有电流产生。 当穿过闭合线圈的磁通发生变化时,线圈中有电流产生。 在一定条件下,由磁产生电的现象,称为电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。 二、 磁感应条件 上述几个实验,其实质上是通过不同的方法改变了穿过闭合回路的磁通。因此,产生电磁感应的条件是: 当穿过闭合回路的磁通发生变化时,回路中就有感应电流产生。 第二节 感应电流的方向 一、右手定则 当闭合回路中一部分导体作切割磁感线运动时,所产生的感应电流方向可用右手定则来判断。 伸开右手,使拇指与四指垂直,并都跟手掌在一个平面内,让磁感线穿入手心,拇指指向导体运动方向,四指所指的即为感应电流的方向。 二、楞次定律 1.楞次定律 通过实验发现: 当磁铁插入线圈时,原磁通在增加,线圈所产生的感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反,即感应电流的磁场总是阻碍原磁通的增加; 当磁铁拔出线圈时,原磁通在减少,线圈所产生的感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相同,即感应电流的磁场总是阻碍原磁通的减少。 因此,得出结论: 当将磁铁插入或拔出线圈时,线圈中感应电流所产生的磁场方向,总是阻碍原磁通的变化。这就是楞次定律的内容。 根据楞次定律判断出感应电流磁场方向,然后根据安培定则,即可判断出线圈中的感应电流方向。 2.判断步骤 愣次定律增加或减少原磁通变化方向 原磁场? ??)(1B )(12相同或相反与方向感应电流磁场B B 安培定则 感应电流方向 3.楞次定律符合能量守恒定律 由于线圈中所产生的感应电流磁场总是阻碍原磁通的变化,即阻碍磁铁与线圈的相对运动,因此要想保持它们的相对运动,必须有外力来克服阻力做功,并通过做功将其他形式的能转化为电能,即线圈中的电流不是凭空产生的。 三、右手定则与楞次定律的一致性 右手定则和楞次定律都可用来判断感应电流的方向,两种方法本质是相同的,所得的结果也是一致的。 右手定则适用于判断导体切割磁感线的情况,而楞次定律是判断感应电流方向的普遍规律。 第三节 电磁感应定律

电磁感应现象及其应用.doc

第九章电磁感应现象及其应用本章以磁场及电场等知识为基础,研究电磁感应的一系列现象,总结出产生感应电流的条件,形成了导体做切割磁感线运动而产生的感应电动势的计算公式,应用右手定则判断感应电动势的方向也是解决问题的关键。 [基本规律与概念] 一.电磁感应现象 1.感应电动势 2.感应电流产生的条件及方向的判断 二.电磁感应现象的应用 1.自感现象 2.交变电流 ①交变电流的定义 ②正弦交流电的产生及规律 a.产生 b.规律:函数形式:e=NBSωsinωt(从中性面开始计时) 图象 c.表征交流电的物理量 (1)瞬时值 (2)峰值 (3)有效值 (4)周期和频率 ③应用:(1)变压器(2)远距离输电 3.电磁场和电磁波 a.麦克斯韦电磁场理论 b.电磁波 [应用] 1.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。 (1)金属环的摆动会很快停下来,试解释这一现象。 (2)若整个空间都有向外的匀强磁场,会有这种现象吗?2.如图所示,矩形线圈abcd质量为m,电阻为R,宽为d,长为L,在竖直平面内由静止开始自由下落,其下方存在如图示方向的磁感强度为B的匀强磁场,磁场上、下边界水平,宽度也为d。 (1)线圈ab进入磁场时,感应电流的方向? (2)如果矩形线圈在ab边刚进入磁场就开始做匀速直线运动,那么,矩形线圈的ab边应该距离磁场的上边界多高的位置开始下落? 3.上海的部分交通线路上已开始使用“非接触式IC卡”。该卡应用到物理学上的电磁感应原理。持卡者只要将卡在车门口的一台小机器前一晃,机器就能发出通过的信号。 (1)电磁感应现象的最早发现者是(A) A.法拉第 B.格拉姆 C.西门子 D.爱迪生 (2)与这一发现有关的科技革命的突出成就不包括 ...(D) A.电力的广泛应用 B.内燃机和新交通工具的创新 C.新的通讯手段的发明 D.计算机信息技术的出现 4.照明电路中,为了安全,一般在电能表后面电路上按接一个漏电保护器,如右图所示,当漏电保护器的ef两端未有电压时,脱扣开关K 能始终保持接通。当ef两端一有电压时,脱扣 开关K立即会断开,下列说法正确的是 A.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关 会自动断开,即有过流保护作用 B.当相线和零线间电压太高时,脱扣开关会 自动断开,即有过压保护作用 C.站在地面上的人触及b线时(单线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用 B O a b c d

《电工基础》练习及答案(6.电磁感应).doc

《电工技术基础与技能》复习题 6.电磁感应 一、选择题: 1.下列属于电磁感应现象的是() A.通电直导体产生磁场B.通电直导体在磁场中运动C.变压器铁心被磁化D.线圈在磁场中转动发电 2.如图所示,若线框ABCD中不产生感应电流,则线框一定()A.匀速向右运动B.以导线EF为轴匀速转动C.以BC为轴匀速转动D.以AB为轴匀速转动 3.在上题中,如果线框ABCD在纸面内向右平移,线框内()A.没有感应电流产生B.产生感应电流,方向是ABCDA C.产生感应电流,方向是ADCBA D.不能确定4.如图所示,当开关S打开时,电压的指针() A.正偏B.反偏C.不动D.不能确定 E A D I B C F 选择题第2、3题选择题第4题 5.法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小()A.与穿过这一闭合电路的磁通变化率成正比B.与穿

过这一闭合电路的磁通成正比 C.与穿过这一闭合电路的磁通变化量成正比D.与穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比6.线圈自感电动势的大小与()无关。 A.线圈的自感系数B.通过线圈的电流变化率C.通过线圈的电流大小D.线圈的匝数7.线圈中产生的自感电动势总是()。 A.与线圈内的原电流方向相同B.与线圈内的原电流方向相反C.阻碍线圈内原电流的变化D.以上三种说法都不正确8.如下图所示,在研究自感现象的实验中,由于线圈L的作用,()A.电路接通时,白炽灯不会发光; B.电路接通时,白炽灯不能立即达到正常亮度; C.电路切断瞬间,白炽灯突然发出较强的光;D.电路接通时,白炽灯发光比较暗。 9.在电磁感应现象中,下列说法正确的是() A.导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流;B.导体作切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流; C.穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中就一定会有感应电流;D.闭合电路在磁砀内作切割磁感线时,电路中就一定会有感应电流。 10.如下图所示,A、B是两个用细线悬着的闭合铝环,当合上开关S 的瞬间()A.A环向右运动,B环向左运动B.A环

教学设计《电磁感应现象的应用》(新课标初中物理教案).

《电磁感应现象的应用》教学设计 广州市九十五中学李琼 一、教材内容分析 (一)教材内容 电磁感应现象在日常生活和生产中应用的例子很多,本节选讲变压器和汽车防抱死系统,主要考虑是:1.电能是日常生活和生产中不可缺少的能源,电能的生产和输送都离不开电磁感应原理;2.汽车防抱死系统是社会生活对物理学提出的问题,解决实际问题要依靠科学技术的发展进步,汽车防抱死系统是近年发展的一项成熟的技术.通过本节的学习,让学生体会所学知识的时代性以及人类探索自然规律的科学态度和科学精神. (二)教学重点:知道在日常生活和生产中哪些地方应用了电磁感应现象,了解变压器工作原理 (三)教学难点:汽车防抱死系统工作原理 二、教学对象分析 学生在初中已学习电磁感应的有关知识,但不够深入,另外本校学生素质较差,基础知识不扎实,尤其是文科生理科成绩较差。学生的自主探究能力、独立思考问题的能力较弱,对生活常见现象的想象能力还有待提高。 针对此种情况,在教学中需充分利用多媒体手段,加上实验的现象,使所要掌握的知识更加形象生动地展现出来。 三、教学目标 1.知识与技能 (1)了解变压器的工作原理. (2)了解汽车防抱死制动系统(ABS)的工作原理 2.过程与方法 (1)读图2-3-1,2-3-2,2-3-5及本节最后一段,了解电磁感应原理在日常生活和生产中的应用

(2)观察原、副线圈匝数与电压关系演示实验,培养学生的观察能力,体会物理学的研究方法 (3)通过讨论与交流变压器在日常生活中的应用,提高学生的表达能力 (4)参观发电站或变电站,体会电磁港英原理在生产中的应用 3.情感态度与价值观 (1)了解电磁感应原理对经济、社会发展的贡献,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神 (2)关注西电东送中有关电能输送的问题,树立可持续发展的意识 (3)通过解读ABS系统的工作原理,引导学生关注世界科技发展的现状与趋势(4)通过参观变电站或发电站,发展学生对科学的好奇心与求知欲 四、教学设计思想 针对文科学生的物理基础知识差、对物理不感兴趣或右畏惧心理,教学中要激发学生的学习兴趣,注重与实际生活的联系,应用多种的教学手段,在教学上采取讲授、实验探究、讨论交流等教学方法。 通过实验,让学生在自主探究中获取知识,培养他们的观察和思考能力;通过“讨论与交流”,发挥学生的主体作用,体现互动性,让他们在讨论中归纳总结,得出结论; 通过多媒体的教学手段,模拟汽车防抱死制动系统,更加形象,使学生更加容易接受; 通过例题的讲解、列举生活中实例,注重知识与生活的联系,激发学生的兴趣,让学生体现身边随处可见物理现象。 五、教学流程图

高中物理 第2章 电磁感应与电磁场 第1节 电磁感应现象的发现教师用书 粤教版

第一节电磁感应现象的发现 课标 解读重点难点 1.了解电磁感应现象发现的历史过程,体会科学家探索自然规 律的科学态度和科学方法. 2.通过实验,知道电磁感应现象及其产生的条件. 3.了解法拉第及其对电磁学的贡献,认识发现磁生电现象对推动电磁学理论和电磁技术发展的重大意义.1.电磁感应现象.(重点) 2.电磁感应产生的条件.(重难点) 法拉第与电磁感应现象 1. (1)实验观察 ①没有电池也能产生电流:闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,回路中电流表的指针发生了偏转. ②磁铁与螺线管有相对运动时也能产生电流:在条形磁铁插入或拨出螺线管的瞬间,电流表的指针发生了偏转.条形磁铁在螺线管中保持不动时,电流表的指针不发生偏转.如图2-1-1所示. 图2-1-1 (2)法拉第的实验结论 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化.闭合电路中就有电流产生.这种由于磁通量的变化而产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流称感应电流. 2.思考判断 (1)发现“磁生电”现象的科学家是法拉第.(√) (2)如图2-1-2所示,条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中有电流产生,但当磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生.所以上述现象不是电磁感应现象.(×)

图2-1-2 (3)三峡电站是全球最大的水电站,它的发电机组利用了电磁感应原理.(√) 3.探究交流 电磁感应的发现有何意义? 【提示】(1)电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生. (2)电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电气化时代. 感应电动势 1. (1)电动势:描述电源将其他形式的能量转换成电能的本领的物理量. (2)感应电动势:由于电磁感应现象而产生的电动势. 2.思考判断 (1)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流.(×) (2)线框不闭合,即使穿过线框的磁通量变化,线框中也没有感应电流.(√) 3.探究交流 如果穿过断开电路的磁通量发生变化,电路中有没有感应电流?有没有感应电动势? 【提示】由于电路是断开的,电路中没有感应电流,但有感应电动势. 对磁通量变化的理解 1.引起磁通量变化的原因有哪些? 2.若穿过闭合电路的磁通量大小不变,方向相反,磁通量是否发生了变化? 根据磁通量的定义式Φ=BS,引起磁通量变化的方法有

相关文档
相关文档 最新文档