电磁感应专题二

1、2005-12-191 电电 磁磁 感感 应应 一、电磁感应现象一、电磁感应现象 1、产生感应电流的条件、产生感应电流的条件 穿过穿过闭合电路闭合电路的的磁通量磁通量发生变化发生变化 充分必充分必 要条件要条件 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线 充分充分 条件条件 2 2、产生感应电动势的条件、产生感应电动势的条件 穿过电路的磁通量发生变化穿过电路的磁通量发生变化 导体导体在磁场中做切割磁感线运动在磁场中做切割磁感线运动 二、感应电流方向的判断二、感应电流方向的判断 1 1楞次定律楞次定律 感应电流总具有这样的方向，即感应电流总具有这样的方向，即

2、感应感应 电流的磁场电流的磁场总要总要阻碍阻碍引起感应电流的引起感应电流的磁磁 通量的变化通量的变化 对对“阻碍阻碍”意义的理解意义的理解 “阻碍阻碍”不是阻止，而是不是阻止，而是“延缓延缓”，感应电流的，感应电流的 磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化 被延缓了，原磁场的变化趋势不会改变被延缓了，原磁场的变化趋势不会改变 阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身， 如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生 感应电流感应电流 阻碍不是相反当原磁通减小时，感应电流阻碍

3、不是相反当原磁通减小时，感应电流 的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体 远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向， 以阻碍其相对运动以阻碍其相对运动 由于由于“阻碍阻碍”，为了维持原磁场的变化，必，为了维持原磁场的变化，必 须有外力克服这一须有外力克服这一“阻碍阻碍”而做功，从而导致而做功，从而导致 其它形式的能转化为电能其它形式的能转化为电能 楞次定律的应用步骤楞次定律的应用步骤 确定原磁场方向确定原磁场方向 判定原磁场如何变化（增大还是减小）判定原磁场如何变化（增大还是减小） 确定感应电流的磁场方向（增反

4、减同）确定感应电流的磁场方向（增反减同） 根据安培定则判定感应电流的方向根据安培定则判定感应电流的方向 例例一平面线圈用细杆悬于一平面线圈用细杆悬于P P点，开始时细杆处于点，开始时细杆处于 水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动，水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动， 已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位 置置和位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中的感时，顺着磁场的方向看去，线圈中的感 应电流的方向分别为应电流的方向分别为 位置位置 位置位置 （A A）逆时针方向）逆时针方向 逆时针方向逆时针方向 （B B）逆时针

5、方向）逆时针方向 顺时针方向顺时针方向 （C C）顺时针方向）顺时针方向 顺时针方向顺时针方向 （D D）顺时针方向）顺时针方向 逆时针方向逆时针方向 例例如图所示，有两个同心导体圆如图所示，有两个同心导体圆 环。内环中通有顺时针方向的电流，环。内环中通有顺时针方向的电流， 外环中原来无电流。当内环中电流逐外环中原来无电流。当内环中电流逐 渐增大时，外环中有无感应电流？方渐增大时，外环中有无感应电流？方 向如何？向如何？ 例例如图，线圈如图，线圈A A中接有如图所示电源，线中接有如图所示电源，线 圈圈B B有一半面积处在线圈有一半面积处在线圈A A中，两线圈平行但不中，两线圈平行但不 接触，则

6、当开关接触，则当开关S S闭合瞬间，线圈闭合瞬间，线圈B B中的感应电中的感应电 流的情况是：（流的情况是：（ ） A A无感应电流无感应电流 B B有沿顺时针的感应电流有沿顺时针的感应电流 C C有沿逆时针的感应电流有沿逆时针的感应电流 D D无法确定无法确定 立体图立体图横截面图横截面图纵截面图纵截面图 例例如图所示，如图所示，O O1 1O O2 2是矩形导线框是矩形导线框abcdabcd的对的对 称轴，其左方有匀强磁场。以下哪些情况下称轴，其左方有匀强磁场。以下哪些情况下 abcdabcd中有感应电流产生？方向如何？中有感应电流产生？方向如何？ A A将将abcdabcd 向纸外平移向

7、纸外平移 B B将将abcdabcd向右平移向右平移 C C将将abcdabcd以以abab为轴转动为轴转动6060 D D将将abcdabcd以以cdcd为轴转动为轴转动6060 a c 例例如图所示装置中，如图所示装置中，cdcd杆原来静止。杆原来静止。 当当abab 杆做如下那些运动时，杆做如下那些运动时，cdcd杆将向右杆将向右 移动？移动？ A A向右匀速运动向右匀速运动 B B向右加速运动向右加速运动 C C向左加速运动向左加速运动 D D向左减速运动向左减速运动 运用楞次定律处理相对运动类问题的思路运用楞次定律处理相对运动类问题的思路 常规法常规法： 据原磁场（据原磁场（B B原

8、 原方向及 方向及情况）情况） 确定感应磁场（确定感应磁场（B B感 感方向） 方向） 判断感应电流（判断感应电流（I I感 感方向） 方向） 导体受力及运动趋势导体受力及运动趋势. . 楞次定律楞次定律 安培定则安培定则 左手定则左手定则 效果法效果法 （楞次定律的推广含义）（楞次定律的推广含义） 由楞次定律可知，感应电流的由楞次定律可知，感应电流的“效果效果”总是阻碍引总是阻碍引 起感应电流的起感应电流的“原因原因”，深刻理解，深刻理解“阻碍阻碍”的含义的含义. . 据据 阻碍阻碍 原则，可直接对运动趋势作出判断，更简原则，可直接对运动趋势作出判断，更简 捷、迅速捷、迅速 例例如图所示如图

9、所示，水平面上有两根，水平面上有两根 平行导轨，上面放两根金属棒平行导轨，上面放两根金属棒a a、b b。 当条形磁铁如图向下移动时（不到当条形磁铁如图向下移动时（不到 达导轨平面），达导轨平面），a a、b b将如何移动？将如何移动？ 例例如图所示，当磁铁绕如图所示，当磁铁绕O O1 1O O2 2轴轴 匀速转动时，矩形导线框（不考虑匀速转动时，矩形导线框（不考虑 重力）将如何运动？重力）将如何运动？ 例：例：如图所示，在条形磁铁从如图所示，在条形磁铁从 图示位置绕图示位置绕O O1 1O O2 2轴转动轴转动9090的过程的过程 中，放在导轨右端附近的金属棒中，放在导轨右端附近的金属棒 a

10、bab将如何移动？将如何移动？ 例：例：如图所示，用丝线悬挂闭合金属环，如图所示，用丝线悬挂闭合金属环， 悬于悬于O O点，虚线左边有匀强磁场，右边没有磁点，虚线左边有匀强磁场，右边没有磁 场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这场。金属环的摆动会很快停下来。试解释这 一现象。若整个空间都有向外的匀强磁场，一现象。若整个空间都有向外的匀强磁场， 会有这种现象吗？会有这种现象吗？ 实际生活中的电磁感应现象例析实际生活中的电磁感应现象例析 例例如图所示是生产中常用的一种延时继电器的示意如图所示是生产中常用的一种延时继电器的示意 图。铁芯上有两个线圈图。铁芯上有两个线圈A A和和B B。线圈。线圈A A跟电源连接，线圈跟电源连接，线圈B B的的 两端接在一起，构成一个闭合电路。在拉开开关两端接在一起，构成一个闭合电路。在拉开开关S S的时候的时候