第一节：电磁感应现象的发现

第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现导航篇预习篇考点篇栏目链接在我国磁悬浮列车每小时运行450千米.上海磁悬浮列车于2002年12月首次试运行，时任中国国务院总理朱镕基和德国总理施罗德乘坐磁悬浮列车，体会了7分钟31千米的全程运行．如右图所示就是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导体材料制成的超导圆环，将超导圆环水平放在磁铁A的上方，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方．导航篇预习篇考点篇栏目链接(1)试分析说明产生磁悬浮现象的原因；(2)试分析这种列车能达到这样高速的原因．解答：(1)线圈B下降，磁通量发生变化，B中产生感应电流，由于B为超导线圈，电阻极小，故电流极大且几乎不会减小，它受到向上的安培力与重力平衡而处于悬浮状态．(2)由于悬浮而受阻力极小．导航篇预习篇考点篇栏目链接重点难点感应电流产生的条件．导航篇预习篇考点篇栏目链接导航篇预习篇考点篇栏目链接1．1820年丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，我们今天称之为________．英国物理学家法拉第在1831年发现磁场可以产生感应电流，这就是__________．2．电磁感应现象及感应电流：在闭合电路中____________________发生变化，闭合电路中就会产生电流；这种由于磁通量发生变化产生电流的现象叫______感应现象，所产生的电流叫做______电流．3．磁场产生电流的条件是______电路、________发生变化．电生磁磁能生电磁通量电磁感应闭合磁通量导航篇预习篇考点篇栏目链接4．感应电动势：如果要使一个闭合电路中出现电流，电路中必须有一个______．描述电源把其他形式的能量转化成为电能的本领的物理量，称为________，电动势的符号是____________________，它的单位与电压单位相同，是__________________，符号是________________．例如一节普通的干电池的电动势为1.5V．在电磁感应现象中产生的电动势叫____________________电动势.电源电动势E伏V感应导航篇预习篇考点篇栏目链接导航篇预习篇考点篇栏目链接考点一磁通量及磁通量的变化1．对磁通量概念的理解．磁通量公式Φ＝BS中，B是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积，磁感应强度越强，穿过某一面积磁感线的条数越多，磁通量就越大，反之就越小，判断磁通量的变化，一般是根据穿过某一面积的磁感线的多少去判断的．导航篇预习篇考点篇栏目链接2．引起磁通量变化的原因．(1)闭合回路的面积S的变化引起磁通量的变化，如下图所示是通过导体做切割磁感线运动使面积发生变化而改变穿过回路的磁通量．导航篇预习篇考点篇栏目链接(2)磁感应强度的变化引起磁通量的变化，如下图甲是通过磁极的运动改变穿过回路的磁通量；图乙通过改变原线圈中的电流从而改变磁场的强弱，进而改变穿过回路的磁通量．导航篇预习篇考点篇栏目链接例1面积是S的矩形导线框，放在一磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁场方向平行，如图所示，则穿过导线框所围面积的磁通量为()A.BSB.SBC．BSD．0导航篇预习篇考点篇栏目链接解析：磁通量的公式Φ＝BS，S是与磁场方向垂直的面积，当导线框平面与磁场平行时磁通量为0，选D.答案：D导航篇预习篇考点篇栏目链接►变式练习11．如图所示，矩形金属线框S与通有恒定电流的长直导线放在同一水平面内，当S沿着平行于导线的方向运动时，下列能够正确反映穿过S的磁通量Φ随时间t变化的图象是()导航篇预习篇考点篇栏目链接导航篇预习篇考点篇栏目链接解析：沿图示方向移动线框，磁通量不变．答案：C考点二感应电流产生的条件产生感应电流的条件是：闭合电路中磁通量发生变化，这里应同时满足两个条件，即“闭合电路”和“磁通量发生变化”．导航篇预习篇考点篇栏目链接例2如图所示，无限大磁场的方向垂直于纸面向里，A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形)，B图中线圈正绕a点在平面内旋转，C图与D图中线圈正绕OO′轴转动，则线圈中不能产生感应电流的是()导航篇预习篇考点篇栏目链接解析：在四幅图中磁场方向都垂直于线圈平面且磁场强弱不变，其中A图中面积变化了，磁通量变化，能产生感应电流，C、D两图中虽然面积不变，但垂直于磁场方向的面积发生了变化，磁通量也发生了变化，因此它们都能产生感应电流，而B图中磁通量不发生变化，选B答案：B导航篇预习篇考点篇栏目链接变式练习2.关于感应电动势和感应电流，下列说法中正确的是()A．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电动势B．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电流C．不管电路是否闭合，只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电动势D．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流解析：不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势，因此A、C选项错误．电路中要有感应电流，则电路必须闭合，且穿过电路的磁通量要发生变化，所以B选项正确，D选项错误．答案：B导航篇预习篇考点篇栏目链接