23-24高二下·全国·课前预习
1 . 一、感应电动势
1.在___________ 现象中产生的电动势叫作感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于___________ 。
2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的___________ 成正比。
(2)公式:E=n,其中n为线圈的匝数。
(3)在国际单位制中,磁通量的单位是___________ ,感应电动势的单位是___________ 。
二、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场方向运动,B、l、v两两垂直时,如图1所示,E=Blv。2.导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如图2所示,E=Blv___________ θ。
3.导体棒切割磁感线产生感应电流,导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向___________ ,导体棒克服___________ 做功,把其他形式的能转化为电能。
三、对电磁感应定律的理解
1.磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率的比较:
2.公式E=n的理解
感应电动势的大小E由磁通量变化的快慢,即磁通量___________ 决定,与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ无关。
四、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线切割磁感线时感应电动势表达式的推导
如图3所示,闭合电路一部分导线ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为l,ab以速度v匀速___________ 切割磁感线。则在Δt内穿过闭合电路___________ 的变化量为ΔΦ=BΔS=BlvΔt
根据法拉第电磁感应定律得E==Blv。
2.对公式的理解
(1)当B、l、v三个量的方向互相垂直时,E=Blv;当有任意两个量的方向___________ 时,导线将不切割磁感线,E=0.
(2)当l垂直B且l垂直v,而v与B成θ角时,导线切割磁感线产生的___________ 大小为E=Blvsin θ。
(3)若导线是弯折的,或l与v不垂直时,E=Blv中的l应为导线在与v垂直的方向上的投影长度,即有效切割长度。图4甲中的有效切割长度为:L=sin θ;
图乙中的有效切割长度为:L=;
图丙中的有效切割长度为:沿v1的方向运动时,L=R;沿v2的方向运动时,L=R。
3.导体转动切割磁感线产生的电动势
如图5所示,导体棒在磁场中绕A点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B,则AC在切割磁感线时产生的___________ 为E=Bl=Bl·=Bl2ω。
1.在
2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的
(2)公式:E=n,其中n为线圈的匝数。
(3)在国际单位制中,磁通量的单位是
二、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场方向运动,B、l、v两两垂直时,如图1所示,E=Blv。2.导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如图2所示,E=Blv
3.导体棒切割磁感线产生感应电流,导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向
三、对电磁感应定律的理解
1.磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率的比较:
磁通量Φ | 磁通量的变化量ΔΦ | 磁通量的变化率 | |
物理意义 | 某时刻穿过磁场中某个面的 | 在某一过程中,穿过某个面的磁通量的 | 穿过某个面的磁通量变化的快慢 |
当B、S互相垂直时的大小 | Φ=BS⊥ | ΔΦ= | |
注意 | 若穿过的平面中有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=BS。Φ为抵消以后所剩余的磁通量 | 开始和转过180°时平面都与磁场垂直,但穿过平面的磁通量是不同的,一正一负,ΔΦ=2BS,而不是零 | 在Φ-t图像中,可用图线的斜率表示 |
2.公式E=n的理解
感应电动势的大小E由磁通量变化的快慢,即磁通量
四、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线切割磁感线时感应电动势表达式的推导
如图3所示,闭合电路一部分导线ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为l,ab以速度v匀速
根据法拉第电磁感应定律得E==Blv。
2.对公式的理解
(1)当B、l、v三个量的方向互相垂直时,E=Blv;当有任意两个量的方向
(2)当l垂直B且l垂直v,而v与B成θ角时,导线切割磁感线产生的
(3)若导线是弯折的,或l与v不垂直时,E=Blv中的l应为导线在与v垂直的方向上的投影长度,即有效切割长度。图4甲中的有效切割长度为:L=sin θ;
图乙中的有效切割长度为:L=;
图丙中的有效切割长度为:沿v1的方向运动时,L=R;沿v2的方向运动时,L=R。
3.导体转动切割磁感线产生的电动势
如图5所示,导体棒在磁场中绕A点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B,则AC在切割磁感线时产生的
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2 . 实验装置如图2.21所示,线圈的两端与电压表相连。将强磁体从玻璃管上端由静止下落,穿过线圈。分别使线圈距离上管口20cm、30cm、40cm和50cm,观察到的现象:增加线圈与磁体的距离时,电压表的示数越大;增加线圈的匝数,电压表的示数越大。这些现象说明了什么?
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23-24高三上·广东汕头·期中
3 . 如图所示是汽车的磁电式轮速传感器,转速传感器中线圈和永久磁铁均固定,当车轮旋转时,与车轮同轴的铁质齿圈随之旋转,齿圈与永久磁铁之间的空气间隙(即气隙)大小发生周期性变化,从而在传感器中产生脉冲电压信号。已知气隙越大,磁通量越小,下列说法正确的是( )
A.车轮旋转的过程中,线圈中的电流大小会发生变化,但方向不变 |
B.当轮齿靠近感应线圈时,轮速传感器的线圈中的磁通量增大 |
C.线圈的输出电压与车轮转速无关 |
D.车轮转速越快,相邻两轮齿经过轮速传感器时,线圈的磁通量变化量越大 |
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23-24高三上·湖南·阶段练习
4 . 如图所示,正方形线框放在光滑的绝缘水平面上,为正方形线框的对称轴,在的左侧存在竖直向下的匀强磁场。现使正方形线框在磁场中以两种不同的方式运动:第一种方式以速度使正方形线框匀速向右运动,直到边刚好与重合;第二种方式使正方形线框绕轴以恒定的角速度由图中位置开始转过,边的线速度恒为。则下列说法不正确的是( )
A.两次线框中的感应电流方向均沿 |
B.两过程流过线框某一横截面的电荷量之比为 |
C.两过程线框中产生的焦耳热之比为 |
D.两过程中线框中产生平均电动势之比为 |
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真题
5 . 某小组设计了一种呼吸监测方案:在人身上缠绕弹性金属线圈,观察人呼吸时处于匀强磁场中的线圈面积变化产生的电压,了解人的呼吸状况。如图所示,线圈P的匝数为N,磁场的磁感应强度大小为B,方向与线圈轴线的夹角为θ。若某次吸气时,在t时间内每匝线圈面积增加了S,则线圈P在该时间内的平均感应电动势为( )
A. | B. |
C. | D. |
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2023-08-29更新
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4561次组卷
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5卷引用:陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期第三次联考物理试题
陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期第三次联考物理试题(已下线)第42讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流-【划重点】2024年高考物理一轮复习精细讲义(已下线)倒计时10天电磁感应现象 物理(三)-2024年高考考前20天终极冲刺攻略2023年高考重庆卷物理真题广东省深圳市罗湖区2023-2024学年高三上学期期末质量检测物理试卷
2023·湖南·模拟预测
6 . 在恒定的匀强磁场中,有一粗细均匀的金属丝围成的单匝正方形线圈ABCD,边长为a,如图所示。现用两外力拉两点(两力与线圈在同一平面内,且等大、反向、在同一直线上),使正方形线圈变形,AB边和AD边的夹角θ随时间均匀减小到0°,则下列说法正确的是( )
A.此过程中,感应电动势E一直增大 |
B.此过程中,感应电动势E一直减小 |
C.此过程中,AB边受到的安培力变化越来越快 |
D.此过程中,AB边受到的安培力变化越来越慢 |
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22-23高三下·浙江·期中
7 . 如图所示,一块永磁体在光滑斜面上沿着一螺线管的轴线做直线运动。螺线管外的轴线上存在p、q两点(p、q两点到螺线管边缘的距离相等)。一灯泡与螺线管串联,灯泡在永磁体通过p点时的亮度要大于永磁体通过q点时的亮度。忽略永磁体的尺寸,下列说法中正确的( )
A.永磁体在p点时的速度小于在q点时的速度 |
B.永磁体在p点时的机械能小于在q点时的机械能 |
C.若将灯泡换成一发光二极管,则永磁体在通过p和q时该二极管不会都发光 |
D.若将永磁体的极性对调,则在其通过q点时灯泡的亮度将大于其通过p点时的亮度 |
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名校
8 . 如图所示为手机的无线充电原理示意图。正常工作状态下,输入电压为220V时,接收线圈的电压为8V。已知发射线圈的匝数为1100匝,装置的磁通量损耗约为。下列说法正确的是( )
A.接收线圈的匝数为40匝 |
B.两线圈中交变电流的频率不相同 |
C.让手机略微远离充电装置,接收线圈的电压不变 |
D.相比有线充电器,该装置能量损耗率更高 |
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2023-04-13更新
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862次组卷
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4卷引用:2023届浙江省台州市高三下学期第二次教学质量评估物理试题
2023届浙江省台州市高三下学期第二次教学质量评估物理试题(已下线)第26讲 变压器 电能的输送-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)广州市番禺区番禺中学2023-2024学年高三上学期段考物理试题(已下线)11.交变电流-2023年浙江二模分类汇编
名校
9 . 我国在全球海上风电项目中占有绝对主导地位,发展新能源为减少碳排行动作出了杰出贡献。如图为某沿海区域的风速测速仪的简易图,其工作原理是:风吹动风杯,风杯通过转轴带动永磁铁转动,电流测量装置可监测感应线圈产生的电流变化,从而测量实时风速。由此可知( )
A.可以通过监测电流的最大值来监测风速大小 |
B.感应线圈匝数越少,越有利于监测到电流变化 |
C.风速越大,电流测量装置显示的电流变化周期越大 |
D.电流测量装置监测到的电流为大小不变、方向周期性变化的电流 |
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2023-04-10更新
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495次组卷
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2卷引用:2023年重庆市普通高中学业水平选择性考试高考模拟调研物理试题(五)
名校
10 . 如图甲所示,某同学在研究电磁感应现象时,将一线圈两端与电流传感器相连,强磁铁从长玻璃管上端由静止下落,电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流随时间变化的图像,时刻电流为0,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.在时刻,穿过线圈的磁通量的变化率为0 |
B.在到时间内,强磁铁的加速度大于重力加速度 |
C.强磁铁穿过线圈的过程中,受到线圈的作用力先向上后向下 |
D.在到的时间内,强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量 |
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2023-03-24更新
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1861次组卷
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7卷引用:2023届北京市丰台区高三下学期综合练习物理试题(一)
2023届北京市丰台区高三下学期综合练习物理试题(一)2023届高考物理考前冲刺训练(河北适用)上海市嘉定区第一中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题(等级考)(已下线)物理(全国乙卷)-学易金卷:2023年高考考前押题密卷(已下线)专题11 电磁感应-学易金卷:3年(2021-2023)高考物理真题和1年模拟分项汇编(北京专用)(已下线)2.2.法拉第电磁感应定律-课堂例题12024届陕西省宝鸡市金台区高三下学期教学质量检测(一模)理综试卷-高中物理