电磁感应现象6

电磁感应现象邵东一中申福求2010年1月9日高三物理第一轮复习课一、磁通量1.在匀强磁场中，磁感应强度与垂直磁场方向的面积S的乘积叫穿过这个面的磁通量，简称磁通，如果面积S与B不垂直，如图所示，应以B乘以回路平面在垂直于磁场方向上的投影面积S'即Φ=BS'=Bscosα=Bssinβ在数值上可以认为穿过面积的磁感应线的条数.SB磁通量BScosBSBB2.由B=/S，可知：磁感应强度B等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度又叫磁通密度.3.磁通量Φ是标量，但有方向，为了计算方便，有时可规定进该面或出该面为正，叠加时遵循代数和法则，即要考虑到相反磁场抵消后的磁通量(即净磁通量).4.磁通量的单位：韦(Wb).则有：1T=1Wb/m２=1N/Am=1Vs/m２.例1、如图所示，两个同心圆线圈a、b在同一平面内，半径RaRb，一条形磁铁穿过圆心垂直于圆面，穿过两个线圈的磁通量分别为Φa和Φb，则…………（）A、ΦaΦbB、Φa=ΦbC、ΦaΦbD、无法确定NSab注意（1）磁通量等于穿过平面的磁感线的净条数；（2）注意区分S是磁场面积还是回路面积。A例2.如下图所示，在同一水平面内有三个闭合线圈a、b、c，当a线圈中有电流通过时，它们的磁通量分别为φa、φb、与φc,下列说法正确的是：()A.φa＜φb＜φcB.φa＞φb＞φcC.φa＜φc＜φbD.φa＞φc＞φbIabcB例3如图示，矩形线圈面积为S，放在匀强磁场中，开始处于水平位置a，磁场与线圈平面法线夹角为θ，当线圈绕其一边顺时针转过90到达竖直位置b的过程中，线圈中的磁通量改变了多少？Bθab解：在位置a，φ1=BScosθ注意：磁通量有正负.如果将从平面某一侧穿入的磁通量为正,则从平面反一侧穿入的磁通量为负.∴ΔΦ=BS(cosθ+sinθ)在位置b，φ2=-BSsinθ5.磁通量Φ、磁通量的变化量△Φ、磁通量的变化率△Φ/△t的区别.磁通量是指穿插过某一回路的磁感线的条数；磁通量的变化量是说明磁通量改变了多少，但不能说明磁通量改变的快慢，值得注意的是当一个回路平面翻转180°时，磁通量的大小变不变暂且不论，但方向由正变负或由负变正，而磁通量的变化量为△Φ=|Φ1|+|Φ2|；磁通量变化率△Φ/△t是指磁通量变化快慢的物理量，决定了该回路的感应电动势的大小，再结合该回路电阻可决定该电路的感应电流的大小.t物理意义与电磁感应的关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数无关磁通量变化△Ф穿过回路的磁通量的变化量感应电动势产生的条件磁通量变化率穿过回路的磁通量的变化快慢决定感应电动势的大小二、电磁感应现象——感应电流产生的条件1.利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象，所产生的电动势称为感应电动势，所产生的电流称为感应电流.2.产生感应电流的条件：①闭合电路；②穿过闭合电路的磁通量发生变化；闭合电路的一部分做切割磁感线的运动穿过闭合电路的磁通量发生变化其中“磁通量的变化”可能是：①导体所围面积的变化；②磁场与导体相对位置的变化；③磁场本身强弱的变化。若电路不闭合，就不会产生感应电流，但电路中仍有感应电动势．3.电磁感应现象的实质是产生感应电动势.电路闭合才有感应电流，若电路不闭合，虽没有电流，但只要磁通发生变化感应电动势依然存在.而产生感应电动势的那部分导体相当于电源.感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化例4.线圈在长直导线电流的磁场中，做如图的运动：A向右平动；B向下平动；C绕轴转动(边bc向外)；D从纸面向纸外做平动，E向上平动(边bc上有个缺口)；则线圈中有感应电流的是()BCD例5.下列关于电磁感应的说法中正确的()A.只要导线做切割磁感线的运动，导线中就产生感应电流B.只要闭合金属线圈在磁场中运动，线圈中就产生感应电流C.闭合金属线圈放在磁场中，只要磁感应强度发生变化，线圈中就产生感应电流D.闭合金属线圈放在磁场中，只要线圈中磁通量发生变化，线圈就产生感应电流D例6.如图所示，线圈abcd垂直于有界匀强磁场，且其有一半在磁场中，另一半在磁场外，则下列哪种情况可产生感应电流：()A.以ab边为轴转过60°B.以cd边为轴转过60°C.以ab边为轴转过1800的过程中，一直有感应电流D.以cd边为轴转过1800的过程中，一直有感应电流【解析】是否有感应电流，是看磁通量是否发生变化，线圈abcd以ab边为轴转动的前60°的过程中，线圈中的磁通量是减少的，故有感应电流，此后，线圈的cd边转出磁场，在cd边不在磁场中时线圈转动则无磁通量发生变化，所以不会有感应电流；同理以cd边为轴转动的前60°过程中，线圈中磁通量不变，所以无感应电流，此后线圈的ab边进入磁场，而ab边在磁场中，且线圈再转动时，线圈的磁通量减少，故有感应电流.综上所述，答案为A项.