【3年高考2年模拟】(新课标)2016版高考物理大一轮复习第九章第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流教程.ppt

cos α+1)vt,产生的感应电流I=E/R总=?是一恒量,选项C正 确,B、D错误。 ?答案????C ?解析　拉动MN使它以速度v在匀强磁场中向右匀速平动,t时刻,导体棒切 割磁感线的有效长度L=vt tan α,产生的感应电动势E=BLv=Bv2t tan α,感应电动势逐渐增大,选项A错误;粗细相同的均匀导体,它们的电阻率相同,单位长度电阻相同,设为R,回路总电阻R总=R(vt tan α+vt/cos α+vt)=R(tan α+1/ 2-2　如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1 m,上端接有电阻R=3 Ω,虚线OO下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1 kg、电阻r=1 Ω的金属杆ab从OO上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的v-t图象如图乙所示。(取g=10 m/s2)求: (1)磁感应强度B; (2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量。 产生的电动势E=BLv 杆中的电流I=? 杆所受安培力F安=BIL 由平衡条件得mg=F安 解得B=2 T (2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量 Q=I2Rt=0.075 J ?答案????(1)2 T????(2)0.075 J ?解析????(1)由图象知,杆自由下落0.1 s进入磁场后以v=1.0 m/s做匀速运动 通电自感 断电自感 电路图 ? ? 器材要求 A1、A2同规格,R=RL,L较大(有铁芯) L很大(有铁芯) 现象 在S闭合的瞬间,A2灯立即亮起来,A1灯逐渐变亮,最终一样亮 在开关S断开时,灯A渐渐熄灭或突然闪亮一下后再渐渐熄灭 重难三　通电自感与断电自感 原因 由于开关闭合时,流过电感线圈的电流迅速增大,使线圈产生自感电动势,阻碍了电流的增大,使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢 断开开关S时,流过线圈L的电流减小,产生自感电动势,阻碍了电流的减小,使电流继续存在一段时间;在S断开后,通过L的电流反向通过灯A,若RLRA,原来的ILIA,则A灯熄灭前要闪亮一下。若RL≥RA,原来的电流IL≤IA,则灯A逐渐熄灭不再闪亮一下 能量转 化情况 电能转化为磁场能 磁场能转化为电能 ?注意????(1)通电时线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加且与电流方向 相反,使电流相对缓慢地增加。 (2)断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向相同,在与线圈串联的回路中,线圈相当于电源,它提供的电流从原来的IL逐渐变小。 (3)自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向。 (4)电流稳定时,若线圈有电阻时就相当于一个定值电阻,若不计线圈的电阻时就相当于一根导线。 ? 典例3　如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计。当开关K闭合时,下列说法正确的是?(　????) A.A比B先亮,然后A熄灭 B.B比A先亮,然后B逐渐变暗,A逐渐变亮 C.A、B一齐亮,然后A熄灭 D.A、B一齐亮,然后A逐渐变亮,B的亮度不变 　解析　开关闭合的瞬间,线圈由于自感产生自感电动势,其作用相当 于一个电源。这样对整个回路而言相当于两个电源共同作用在同一个回路中。两个电源各自独立产生电流,实际上等于两个电流的叠加。根据上述原理可在电路中标出两个电源各自独立产生的电流的方向。 起来。在B灯处原电流与感应电流同向,实际电流为两者之和,大于原电流,故B灯比正常发光亮(因正常发光时电流就是原电流)。随着自感的减弱,感应电流减弱,A灯的实际电流增大,B灯的实际电流减小,A灯变亮,B灯变暗,直到自感现象消失,两灯正常发光。应选B。 ?答案????B 图中(a)、(b)图是两电源独立产生电流的流向图,(c)图是合并在一起的电流流向图。由图(c)可知,在A灯处原电流与感应电流反向,故A灯不能立刻亮 3-1????(多选)如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是?(　????) A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮 B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭 D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭 ?答案????AD ?解析　自感线圈具有阻碍电流变化的作用。当电流增大时,它阻碍电流 增大;当电流减小时,它阻碍电流减小,但阻碍并不能阻止。闭合开关时,L中电流从无到有,L将阻碍这一变化,使L中电流不能迅速增大,而无线圈的电路,电流能够瞬时达到稳定值,故A1后亮,A2先亮,最后两灯电流相等,一样亮;断开开关时,L中产生自感电流,与自身原来电流方向相同