【精准解析】高中物理人教版选修1-1教师用书：第3章章末复习课含解析

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①变化
②n
Δ
Φ
Δ
t
③Im sin ωt
④Umsin ωt
⑤
1
f
⑥
I
m
2
⑦
U
m
2
⑧交
⑨直
⑩副线圈
⑪
n
1
n
2
⑫P出
⑬变化
[学思心得]　
1．电流磁效应的发现引起了逆向性的普遍思考，英国科学家法拉第敏锐地觉
察到：能够“由磁产生电”．在这一伟大发现之前，也受历史局限性和思维定式的
影响，法拉第经历过多次失败，但他并没有放弃，对“磁生电”的研究始终坚
持．法拉第认为“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应．他把
引起电流的原因概括为五类，它们都与变化和运动相联系，这就是：变化的电流、
变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体等．他把这种
由磁得到电的现象叫做电磁感应现象，在电磁感应现象中产生的电流叫做感应电
流．
2．产生感应电流的条件
(1)存在闭合回路．
(2)穿过闭合回路的磁通量(Φ)发生变化．
3．在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部
分导体相当于电源．
(1)感应电动势是形成感应电流的必要条件，有感应电动势不一定存在感应电
流(要看电路是否闭合)，有感应电流一定存在感应电动势．
(2)在电磁感应现象中，不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，
电路中就有感应电动势．有感应电动势是电磁感应现象的本质．
4．感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁通量的变化量、磁通量本身都
无关，而磁通量的变化率大小与磁通量的变化快慢是相联系的．
【例 1】　如图所示，用均匀导线折成矩形线框 abcd，其总电阻 R＝0.6 Ω，
边长 l1＝0.1 m，l2＝0.2 m．有界匀强磁场的磁感应强度大小 B＝0.2 T，方向垂直
于线框平面．现将线框从磁场中以 v＝6 m/s 的速度向右匀速拉出．问：
(1)ab 边未离开磁场前，线框中是否产生感应电流？
(2)ab 边刚离开磁场时，①线框中感应电流是多大？②cd 边受到的安培力是多
大？③c、d两端的电压是多大？
[解析]　(1)ab 边未离开磁场前，穿过线框的磁通量不变，所以不产生感应电
流．
(2)ab 边刚离开磁场时，cd 边切割磁感线，产生感应电动势 E＝Bl1v＝
0.2×0.1×6 V＝0.12 V
①线框中的电流 I＝
E
R
＝
0
.
1
2
0
.
6
A＝0.2 A.
②cd 边受到的安培力
F＝BIl1＝0.2×0.2×0.1 N＝0.004 N.
③因为 l2＝2l1，所以 cd 的电阻 r＝
R
6
＝0.1 Ω
外电阻 R′＝R－r＝(0.6－0.1) Ω＝0.5 Ω
所以 c、d两端的电压 U＝
R
′
R
·E＝
0
.
5
0
.
6
×0.12 V＝0.1 V.
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