电磁感应规律的应用学案

电磁感应规律的应用学案

【学习目标】

1．知道感生电动势和动生电动势

2．理解感生电动势和动生电动势的产生机理

【自主学习】

1． 英国物理学家麦克斯韦认为，变化的磁场会在空间激发一种电场，这种电场叫

做      电场；有这种电场产生的电动势叫做         ，该电场的方向可以由右手定则来判定。

2．由于导体运动而产生的感应电动势称为             。

【典型例题】

A．磁场变化时，会在在空间中激发一种电场

B．使电荷定向移动形成电流的力是磁场力

C．使电荷定向移动形成电流的力是电场力

D．以上说法都不对

【例2】如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（   ）

A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势

B．动生电动势的产生与洛仑兹力有关

C．动生电动势的产生与电场力有关

D．动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的

【例3】如图1所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根水平放置且足够长的平行金属导轨AB、CD，在导轨的AC端连接一阻值为R的电阻，一根质量为m的金属棒ab，垂直导轨放置，导轨和金属棒的电阻不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为 ，若用恒力F沿水平向右拉导体棒运动，求金属棒的最大速度。

【针对训练】

1．穿过一个电阻为l Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb，则（    ）

A．线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V

B．线圈中的感应电动势一定是2 V

C．线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A

D．线圈中的感应电流一定是2 A

2．在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab，如图6所示(纸面即水平面)，在垂直纸面方向有一匀强磁场，则：
  （A）若磁场方向垂直纸面向外并增长时，杆ab将向右移动
  （B）若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆ab将向左移动
  （C）若磁场方向垂直纸面向里并增长时，杆ab将向右移动
  （D）若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆ab将向右移

3．如图所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的下方，当通电直导线中电流Ｉ增大时，圆环的面积Ｓ和橡皮绳的长度L将

　(A)Ｓ减小，L变长　　　(Ｂ)Ｓ减小，L变短

　(C)Ｓ增大，L变长　　　(Ｄ)Ｓ增大，L变短

4．A、B两个闭合电路，穿过A电路的磁通量由O增加到3×10³Wb，穿过B电路的磁通量由5×10³Wb增加到6×10³Wb。则两个电路中产生的感应电动势E_A和E_B的关系是：

（A）E_A＞E_B   (B)E_A=E_B   (C) E_A＜E_B  (D) 无法确定

5．如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量．探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，把线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁磁感应强度B=__________

6．如图所示，面积为0.2 m²的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.2t）T，定值电阻R₁=6Ω，线圈电阻R₂=4Ω，求：

（1）磁通量变化率，回路的感应电动势；

（2）a、b两点间电压U_ab