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高考物理第二輪復(fù)習(xí)課件12電磁感應(yīng)與電路綜合問題(已修改)

2025-01-20 14:08 本頁面
 

【正文】 專題六 電路、電與磁的轉(zhuǎn)化 1. 楞次定律: 感應(yīng)電流的 磁場 總是阻礙引起感應(yīng)電流的 磁通量 的變化 . 其中 , “ 阻礙 ” 可理解為“ 增反減同 ” , 即當(dāng)磁通量增加 (減小 )時(shí) , 感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場的方向相 反 (同 ) ;從感應(yīng)電流的效果上 , 它可理解為總是 反抗 或 阻礙 產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因 . 2. 法拉第電磁感應(yīng)定律及其多種形式 (1)法拉第電磁感應(yīng)定律:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小 與穿過回路的磁通量的 變化率 成正比 , 即 E= DF/Dt . (2)針對(duì)不同類型的電磁感應(yīng)過程 , 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有不同的表達(dá)式或計(jì)算式: n匝線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化: E= nDF/Dt 當(dāng) S不變時(shí): E= nSDB/Dt . 當(dāng) B不變時(shí): E= nBDS/Dt . 導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng): E= BLvsinq . 導(dǎo)體做勻速旋轉(zhuǎn)切割磁感線運(yùn)動(dòng): E= BL2w/2 , 轉(zhuǎn)軸垂直于磁場的線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng): e=nBSwsinwt(從中性面開始計(jì)時(shí) ). 3. 判斷感應(yīng)電流的方向用 右 手定則 , 判斷電流處在磁場中所受安培力的方向用 左 手定則 ,判斷電流的磁場的方向用 右 手螺旋定則 (安培定則 ), 判斷運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的方向用 左 手定則 . 4. 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中 , 計(jì)算通過導(dǎo)體橫截面的電荷量的計(jì)算式為 q=NDF/R總 . 5. 在自感現(xiàn)象中 , 當(dāng)電路斷電后 , 線圈產(chǎn)生的自感電流將 等于或小于 通過線圈的原電流 , 產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)可以比線圈兩端的電壓 大 很多 . 方法指導(dǎo): 1. 判斷感應(yīng)電流方向的方法: (1)利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向:首先 ,要明確是哪一段電路產(chǎn)生感應(yīng)電流;其次分析穿過回路的 B原的方向和 F原的變化情況;再判斷 B感的方向 , 當(dāng) F原增加時(shí) , B感與 B原的方向相反;當(dāng) F原減少時(shí) , B感與 B原的方向相同;最后應(yīng)用安培定則判斷感應(yīng)電流的方向 . (2)當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí) , 一般用右手定則判定電流的方向 . 2.計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的方法: (1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算 (普遍適用 ) (2)根據(jù) E=BLvsinq計(jì)算 (適用于導(dǎo)體做切割磁感線 運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ) 3. 電磁感應(yīng)與電路的綜合問題的處理思路: (1)確定電源:首先確定電源電路 , 并求出電動(dòng)勢(shì)的大小與方向; (2)分析電路結(jié)構(gòu) , 畫等效電路圖 , 區(qū)分出內(nèi)外電路; (3)利用電路的有關(guān)規(guī)律或能量關(guān)系求解 , 電路的有關(guān)規(guī)律主要有全電路歐姆定律 , 串 、 并聯(lián)規(guī)律 , 焦耳定律 , 全電路的功率關(guān)系等 . 【 例 1】 如圖 所示 , 金屬棒 ab置于水平放置的 U形光滑導(dǎo)軌上 , 在 ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場 B, 磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下 , 在 ef左側(cè)的無磁場區(qū)域 cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán) L, 圓環(huán)
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