1、§1 電磁感應(yīng) 楞次定律教學(xué)目標(biāo)：1理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件、磁通量；2能夠熟練應(yīng)用楞次定律或右手定則判斷感應(yīng)電流及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向教學(xué)重點(diǎn)：楞次定律的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：楞次定律的應(yīng)用教學(xué)方法：講練結(jié)合 教學(xué)過(guò)程：一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。以上表述是充分必要條件。不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件，就必然產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，穿過(guò)該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化。當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。這個(gè)表述是充分條件，不是必要的

2、。在導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)用它判定比較方便。2.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化。這里不要求閉合。無(wú)論電路閉合與否，只要磁通量變化了，就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。這好比一個(gè)電源：不論外電路是否閉合，電動(dòng)勢(shì)總是存在的。但只有當(dāng)外電路閉合時(shí)，電路中才會(huì)有電流。二、楞次定律1楞次定律感應(yīng)電流總具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。楞次定律解決的是感應(yīng)電流的方向問(wèn)題。它關(guān)系到兩個(gè)磁場(chǎng)：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)（新產(chǎn)生的磁場(chǎng)）和引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)（原來(lái)就有的磁場(chǎng)）。前者和后者的關(guān)系不是“同向”或“反向”的簡(jiǎn)單關(guān)系，而是前者“阻礙”后者“變化”的關(guān)系。

3、2對(duì)“阻礙”意義的理解：（1）阻礙原磁場(chǎng)的變化。“阻礙”不是阻止，而是“延緩”，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)不會(huì)阻止原磁場(chǎng)的變化，只能使原磁場(chǎng)的變化被延緩或者說(shuō)被遲滯了，原磁場(chǎng)的變化趨勢(shì)不會(huì)改變，不會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)（2）阻礙的是原磁場(chǎng)的變化，而不是原磁場(chǎng)本身，如果原磁場(chǎng)不變化，即使它再?gòu)?qiáng)，也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流（3）阻礙不是相反當(dāng)原磁通減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向，以阻礙其減小；當(dāng)磁體遠(yuǎn)離導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)將和磁體運(yùn)動(dòng)同向，以阻礙其相對(duì)運(yùn)動(dòng)（4）由于“阻礙”，為了維持原磁場(chǎng)的變化，必須有外力克服這一“阻礙”而做功，從而導(dǎo)致其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能因此楞次定律是能量轉(zhuǎn)化和守恒定律在電磁感應(yīng)中的體現(xiàn)3楞次定律的具體

4、應(yīng)用（1）從“阻礙磁通量變化”的角度來(lái)看，由磁通量計(jì)算式=BSsin可知，磁通量變化=2-1有多種形式，主要有：S、不變，B改變，這時(shí)=BSsinB、不變，S改變，這時(shí)=SBsinB、S不變，改變，這時(shí)=BS（sin2-sin1）當(dāng)B、S、中有兩個(gè)或三個(gè)一起變化時(shí)，就要分別計(jì)算1、2，再求2-1了。（2）從“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的角度來(lái)看，楞次定律的這個(gè)結(jié)論可以用能量守恒來(lái)解釋：既然有感應(yīng)電流產(chǎn)生，就有其它能轉(zhuǎn)化為電能。又由于是由相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的，所以只能是機(jī)械能減少轉(zhuǎn)化為電能，表現(xiàn)出的現(xiàn)象就是“阻礙”相對(duì)運(yùn)動(dòng)。（3）從“阻礙自身電流變化”的角度來(lái)看，就是自感現(xiàn)象。在應(yīng)用楞次定律時(shí)一定要注意：“阻礙”

5、不等于“反向”；“阻礙”不是“阻止”。4右手定則。對(duì)一部分導(dǎo)線在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況，右手定則和楞次定律的結(jié)論是完全一致的。這時(shí)，用右手定則更方便一些。5楞次定律的應(yīng)用步驟楞次定律的應(yīng)用應(yīng)該嚴(yán)格按以下四步進(jìn)行：確定原磁場(chǎng)方向；判定原磁場(chǎng)如何變化（增大還是減小）；確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向（增反減同）；根據(jù)安培定則判定感應(yīng)電流的方向。6解法指導(dǎo)：（1）楞次定律中的因果關(guān)聯(lián)楞次定律所揭示的電磁感應(yīng)過(guò)程中有兩個(gè)最基本的因果聯(lián)系，一是感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)磁通量變化之間的阻礙與被阻礙的關(guān)系，二是感應(yīng)電流與感應(yīng)磁場(chǎng)間的產(chǎn)生和被產(chǎn)生的關(guān)系.抓住“阻礙”和“產(chǎn)生”這兩個(gè)因果關(guān)聯(lián)點(diǎn)是應(yīng)用楞次定律解決物理問(wèn)

6、題的關(guān)鍵.（2）運(yùn)用楞次定律處理問(wèn)題的思路（a）判斷感應(yīng)電流方向類問(wèn)題的思路運(yùn)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的基本思路可歸結(jié)為：“一原、二感、三電流”，即為：明確原磁場(chǎng)：弄清原磁場(chǎng)的方向及磁通量的變化情況.確定感應(yīng)磁場(chǎng)：即根據(jù)楞次定律中的"阻礙"原則，結(jié)合原磁場(chǎng)磁通量變化情況，確定出感應(yīng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的方向.判定電流方向：即根據(jù)感應(yīng)磁場(chǎng)的方向，運(yùn)用安培定則判斷出感應(yīng)電流方向.（b）判斷閉合電路（或電路中可動(dòng)部分導(dǎo)體）相對(duì)運(yùn)動(dòng)類問(wèn)題的分析策略在電磁感應(yīng)問(wèn)題中，有一類綜合性較強(qiáng)的分析判斷類問(wèn)題，主要講的是磁場(chǎng)中的閉合電路在一定條件下產(chǎn)生了感應(yīng)電流，而此電流又處于磁場(chǎng)中，受到安培

7、力作用，從而使閉合電路或電路中可動(dòng)部分的導(dǎo)體發(fā)生了運(yùn)動(dòng).（如例2）對(duì)其運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的分析判斷可有兩種思路方法：常規(guī)法：據(jù)原磁場(chǎng)（B原方向及情況）確定感應(yīng)磁場(chǎng)（B感方向）判斷感應(yīng)電流（I感方向）導(dǎo)體受力及運(yùn)動(dòng)趨勢(shì). 效果法由楞次定律可知，感應(yīng)電流的“效果”總是阻礙引起感應(yīng)電流的“原因”，深刻理解“阻礙”的含義.據(jù)"阻礙"原則，可直接對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)作出判斷，更簡(jiǎn)捷、迅速三、典型題例【例1】 如圖20-5所示，兩個(gè)同心圓形線圈a、b在同一平面內(nèi)，其半徑大小關(guān)系為ra<rb，條形磁鐵穿過(guò)圓心并與圓面垂直，則穿過(guò)兩線圈的磁通量間的大小關(guān)系為（ ）A、 B、 C、 D、條件不足，無(wú)法判斷

8、圖20-5 圖20-6分析：常會(huì)有同學(xué)對(duì)此題作出這樣的錯(cuò)誤分析：，而Sa<Sb，應(yīng)選C。之所以犯這樣的錯(cuò)誤，就是因?yàn)閷?duì)磁通量的意義、磁通量的正負(fù)、磁感線的特征及磁感線的分布特征等，缺乏一個(gè)全面正確的認(rèn)識(shí)。解答：畫(huà)出俯視圖如較20-6所示，整個(gè)平面分為1、2、3、4四個(gè)區(qū)域，穿過(guò)各區(qū)域的磁通量分別為1、2、3、4，由于磁感線是封閉的曲線，所以除1是穿出紙面外的，2、3、4都是穿入紙面的，且有1=2+3+4，考慮到磁通量的正負(fù)，于是可得a=12>b =123。所以應(yīng)選A。. 【例2】：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是跟原來(lái)的磁場(chǎng)方向相反B、閉合線框放在變

9、化的磁場(chǎng)中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C、閉合線杠放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)磁通量的變化分析：此例的分析必須熟悉發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，熟悉楞次定律。解答：根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磙量的變化。原來(lái)的磁場(chǎng)若要減弱，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原來(lái)磁場(chǎng)方向相同；若原來(lái)的磁場(chǎng)在增強(qiáng)，則兩磁反向。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合回路中磁通量變化，雖然磁場(chǎng)的強(qiáng)弱在變化，但閉合線框平行磁場(chǎng)放入，磁通量不變（=0），不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中平動(dòng)時(shí)，線框中的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流。此例應(yīng)選D。【例3】 如圖20-8所示

10、，接有理想電壓表的三角形導(dǎo)線框abc，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：框中有無(wú)感應(yīng)電流？a、b兩點(diǎn)間有無(wú)電勢(shì)差？電壓表有無(wú)讀數(shù)（示數(shù)不為零稱有讀數(shù)）A、無(wú)、無(wú)、無(wú) B、無(wú)、有、有圖20-8C、無(wú)、有、無(wú) D、有、有、有【例4】（1996年全國(guó)）一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置和位置時(shí)，順著磁場(chǎng)的方向看去，線圈中的感應(yīng)電流的方向分別為 位置 位置（A）逆時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较颍˙）逆時(shí)針?lè)较?順時(shí)針?lè)较颍–）順時(shí)針?lè)较?順時(shí)針?lè)较颍―）順時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较蛎}意圖：考查對(duì)楞次定律的理解應(yīng)用能力及邏輯

11、推理能力.錯(cuò)解分析：由于空間想象能力所限，部分考生無(wú)法判定線圈經(jīng)位置、時(shí)刻磁通量的變化趨勢(shì)，從而無(wú)法依據(jù)楞次定律和右手螺旋定則推理出正確選項(xiàng).解題方法與技巧：線圈第一次經(jīng)過(guò)位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由楞次定律，線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向左，根據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)看去，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量減小，可判斷出感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较颍蔬x項(xiàng)B正確. 【例5】如圖所示，有兩個(gè)同心導(dǎo)體圓環(huán)。內(nèi)環(huán)中通有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎猸h(huán)中原來(lái)無(wú)電流。當(dāng)內(nèi)環(huán)中電流逐漸增大時(shí)，外環(huán)中有無(wú)感應(yīng)電流？方向如何？解：由于磁感線是閉合曲線，內(nèi)環(huán)內(nèi)部向里的磁感線條數(shù)和內(nèi)環(huán)外向外的所有磁

12、感線條數(shù)相等，所以外環(huán)所圍面積內(nèi)（應(yīng)該包括內(nèi)環(huán)內(nèi)的面積，而不只是環(huán)形區(qū)域的面積）的總磁通向里、增大，所以外環(huán)中感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向?yàn)橄蛲猓砂才喽▌t，外環(huán)中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。【例6】如圖，線圈A中接有如圖所示電源，線圈B有一半面積處在線圈A中，兩線圈平行但不接觸，則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉和瞬間，線圈B中的感應(yīng)電流的情況是：（ ）A無(wú)感應(yīng)電流 B有沿順時(shí)針的感應(yīng)電流C有沿逆時(shí)針的感應(yīng)電流 D無(wú)法確定解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉和瞬間，線圈A相當(dāng)于環(huán)形電流，其內(nèi)部磁感線方向向里，其外部磁感線方向向外。線圈B有一半面積處在線圈A中，則向里的磁場(chǎng)與向外的磁場(chǎng)同時(shí)增大。這時(shí)就要抓住主要部分。由于所有向里的磁感線都從A的內(nèi)部穿過(guò)

13、，所以A的內(nèi)部向里的磁感線較密， A的外部向外的磁感線較稀。這樣B一半的面積中磁感線是向里且較密，另一半面積中磁感線是向外且較稀。主要是以向里的磁感線為主，即當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉和時(shí)，線圈B中的磁通量由零變?yōu)橄蚶铮试撍查g磁通量增加，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向外，因此線圈B有沿逆時(shí)針的感應(yīng)電流。答案為C。NSv0【例7】 如圖所示，閉合導(dǎo)體環(huán)固定。條形磁鐵S極向下以初速度v0沿過(guò)導(dǎo)體環(huán)圓心的豎直線下落的過(guò)程中，導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流方向如何？解：從“阻礙磁通量變化”來(lái)看，原磁場(chǎng)方向向上，先增后減，感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向先下后上，感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針。從“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”來(lái)看，先排斥后吸引，把條形磁鐵等效為螺

14、線管，根據(jù)“同向電流互相吸引，反向電流互相排斥”，也有同樣的結(jié)論。a db cO1O2【例8】 如圖所示，O1O2是矩形導(dǎo)線框abcd的對(duì)稱軸，其左方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。以下哪些情況下abcd中有感應(yīng)電流產(chǎn)生？方向如何？A將abcd 向紙外平移 B將abcd向右平移 C將abcd以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)60° D將abcd以cd為軸轉(zhuǎn)動(dòng)60°解：A、C兩種情況下穿過(guò)abcd的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生。B、D兩種情況下原磁通向外，減少，感應(yīng)電流磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcd。c a d bL2 L1【例9】如圖所示裝置中，cd桿原來(lái)靜止。當(dāng)ab 桿做如下那些運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿將向右移動(dòng)

15、？A向右勻速運(yùn)動(dòng) B向右加速運(yùn)動(dòng)C向左加速運(yùn)動(dòng) D向左減速運(yùn)動(dòng)解：.ab 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab中感應(yīng)電流恒定，L1中磁通量不變，穿過(guò)L2的磁通量不變化，L2中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，cd保持靜止，A不正確；ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，L2中的磁通量向下，增大，通過(guò)cd的電流方向向下，cd向右移動(dòng)，B正確；同理可得C不正確，D正確。選B、DO1O2【例10】 如圖所示，當(dāng)磁鐵繞O1O2軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，矩形導(dǎo)線框（不考慮重力）將如何運(yùn)動(dòng)？解：本題分析方法很多，最簡(jiǎn)單的方法是：從“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的角度來(lái)看，導(dǎo)線框一定會(huì)跟著條形磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。如果不計(jì)摩擦阻力，最終導(dǎo)線框?qū)⒑痛盆F轉(zhuǎn)動(dòng)速度相同；如果考慮摩擦阻力導(dǎo)線框的轉(zhuǎn)

16、速總比條形磁鐵轉(zhuǎn)速小些。a b【例11】 如圖所示，水平面上有兩根平行導(dǎo)軌，上面放兩根金屬棒a、b。當(dāng)條形磁鐵如圖向下移動(dòng)時(shí)（不到達(dá)導(dǎo)軌平面），a、b將如何移動(dòng)？解：若按常規(guī)用“阻礙磁通量變化”判斷，則要根據(jù)下端磁極的極性分別進(jìn)行討論，比較繁瑣。而且在判定a、b所受磁場(chǎng)力時(shí)。應(yīng)該以磁極對(duì)它們的磁場(chǎng)力為主，不能以a、b間的磁場(chǎng)力為主（因?yàn)樗鼈兪鞘芎洗艌?chǎng)的作用）。如果主注意到：磁鐵向下插，通過(guò)閉合回路的磁通量增大，由=BS可知磁通量有增大的趨勢(shì)，因此S的相應(yīng)變化應(yīng)該使磁通量有減小的趨勢(shì)，所以a、b將互相靠近。這樣判定比較簡(jiǎn)便。a b【例12】 如圖所示，絕緣水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b。將

17、條形磁鐵沿它們的正中向下移動(dòng)（不到達(dá)該平面），a、b將如何移動(dòng)？解：根據(jù)=BS，磁鐵向下移動(dòng)過(guò)程中，B增大，所以穿過(guò)每個(gè)環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢(shì)，由于S不可改變，為阻礙增大，導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離磁鐵，所以a、b將相互遠(yuǎn)離。O1 aO2 b【例14】如圖所示，在條形磁鐵從圖示位置繞O1O2軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過(guò)程中，放在導(dǎo)軌右端附近的金屬棒ab將如何移動(dòng)？abLR解：無(wú)論條形磁鐵的哪個(gè)極為N極，也無(wú)論是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中，穿過(guò)閉合電路的磁通量總是增大的（條形磁鐵內(nèi)、外的磁感線條數(shù)相同但方向相反，在線框所圍面積內(nèi)的總磁通量和磁鐵內(nèi)部的磁感線方向相同且增大。而

18、該位置閉合電路所圍面積越大，總磁通量越小，所以為阻礙磁通量增大金屬棒ab將向右移動(dòng)。【例15】如圖所示，a、b燈分別標(biāo)有“36V 40W”和“36V 25W”，閉合電鍵調(diào)節(jié)R，能使a、b都正常發(fā)光。斷開(kāi)電鍵后重做實(shí)驗(yàn)：電鍵閉合后看到的現(xiàn)象是什么？穩(wěn)定后那只燈較亮？再斷開(kāi)電鍵，又將看到什么現(xiàn)象？解：閉合瞬間，由于電感線圈對(duì)電流增大的阻礙作用，a將慢慢亮起來(lái)，b立即變亮。這時(shí)L的作用相當(dāng)于一個(gè)大電阻；穩(wěn)定后兩燈都正常發(fā)光，a的功率大，較亮。這時(shí)L的作用相當(dāng)于一只普通的電阻（就是該線圈的內(nèi)阻）；斷開(kāi)瞬間，由于電感線圈對(duì)電流減小的阻礙作用，通過(guò)a的電流將逐漸減小，a漸漸變暗到熄滅，而abRL組成同一個(gè)

19、閉合回路，所以b燈也將逐漸變暗到熄滅，而且開(kāi)始還會(huì)閃亮一下（因?yàn)樵瓉?lái)有Ia>Ib），并且通過(guò)b的電流方向與原來(lái)的電流方向相反。這時(shí)L相當(dāng)于一個(gè)電源。OB【例16】如圖所示，用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于O點(diǎn)，虛線左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右邊沒(méi)有磁場(chǎng)。金屬環(huán)的擺動(dòng)會(huì)很快停下來(lái)。試解釋這一現(xiàn)象。若整個(gè)空間都有向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，會(huì)有這種現(xiàn)象嗎？解：只有左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬環(huán)在穿越磁場(chǎng)邊界時(shí)，由于磁通量發(fā)生變化，環(huán)內(nèi)一定會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律將會(huì)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以擺動(dòng)會(huì)很快停下來(lái)，這就是電磁阻尼現(xiàn)象。當(dāng)然也可以用能量守恒來(lái)解釋：既然有電流產(chǎn)生，就一定有一部分機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，最后電流通過(guò)導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

20、。若空間都有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量反而不變化了，因此不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此也就不會(huì)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，擺動(dòng)就不會(huì)很快停下來(lái)。QabP三、電磁感應(yīng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用例析【例17】如圖所示是生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B。線圈A跟電源連接，線圈B的兩端接在一起，構(gòu)成一個(gè)閉合電路。在拉開(kāi)開(kāi)關(guān)S的時(shí)候,彈簧k并不能立即將銜鐵D拉起，從而使觸頭C（連接工作電路）立即離開(kāi)，過(guò)一段時(shí)間后觸頭C才能離開(kāi)；延時(shí)繼電器就是這樣得名的。試說(shuō)明這種繼電器的工作原理。解析：當(dāng)拉開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)使線圈A中電流變小并消失時(shí)，鐵芯中的磁通量發(fā)生了變化（減小），從而在線圈B中激起感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)

21、電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁場(chǎng)的減小，這樣，就使鐵芯中磁場(chǎng)減弱得慢些，因此彈簧K不能立即將銜鐵拉起。ABSkDC【例18】如圖所示是家庭用的“漏電保護(hù)器“的關(guān)鍵部分的原理圖，其中P是一個(gè)變壓器鐵芯，入戶的兩根電線”（火線和零線）采用雙線繞法，繞在鐵芯的一側(cè)作為原線圈，然后再接入戶內(nèi)的用電器。Q是一個(gè)脫扣開(kāi)關(guān)的控制部分（脫扣開(kāi)關(guān)本身沒(méi)有畫(huà)出，它是串聯(lián)在本圖左邊的火線和零線上，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，用戶的供電被切斷），Q接在鐵芯另一側(cè)副線圈的兩端a、b之間，當(dāng)a、b間沒(méi)有電壓時(shí)，Q使得脫扣開(kāi)關(guān)閉合，當(dāng)a、b間有電壓時(shí)，脫扣開(kāi)關(guān)即斷開(kāi)，使用戶斷電。（1）用戶正常用電時(shí)，a、b之間有沒(méi)有電壓？（2）如果某人站在地面上，

22、手誤觸火線而觸電，脫扣開(kāi)關(guān)是否會(huì)斷開(kāi)？為什么？解析：（1） 用戶正常用電時(shí)，a、b之間沒(méi)有電壓，因?yàn)殡p線繞成的初級(jí)線圈兩根導(dǎo)線中的電流總是大小相等而方向相反的，穿過(guò)鐵芯的磁通量總為0，副線圈中不會(huì)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。（2）人站在地面上手誤觸火線，電流通過(guò)火線和人體而流向大地，不通過(guò)零線，這樣變壓器的鐵芯中就會(huì)有磁通量的變化，從而次級(jí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，脫扣開(kāi)關(guān)就會(huì)斷開(kāi)四基礎(chǔ)練習(xí)1、如圖20-11所示，導(dǎo)線框與通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，若導(dǎo)線框自通電直導(dǎo)線左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右側(cè)，這過(guò)程中導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋?）A、順時(shí)針?lè)较?B、逆時(shí)針?lè)较駽、先順時(shí)針?lè)较颍僮優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较駾、先從順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较?/p>

23、，再由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较驁D20-11 圖20-122、如圖20-12所示，導(dǎo)MN和PQ都可以在平行的水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌上滑動(dòng)，且在整個(gè)裝置的區(qū)域內(nèi)存在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)導(dǎo)體MN向減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體PQ所受磁場(chǎng)力（只考慮導(dǎo)體棒的電阻，其他電阻不計(jì)）（ ）A、向右 B、向左 C、等于零 D、其方向不能確定3、帶負(fù)電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處的有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）A、 只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B、 圓環(huán)不管怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)都沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生C、 圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生D 圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)

24、沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生4、三個(gè)同樣的磁棒穿過(guò)三個(gè)紙筒落下，第一個(gè)紙筒沒(méi)有套銅環(huán)，第二、經(jīng)三個(gè)紙筒套有銅環(huán)并且第三個(gè)比第二個(gè)套的環(huán)的匝數(shù)多，若磁棒通過(guò)圓筒的時(shí)間分別為T1、T2、T3，于是（ ）A、T1>T2>T3 B、T3>T2>T1 C、T1=T2=T3 D、T2>T3>T15下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）× × × ×× × × ×× × × ×× × × ×v× × ×

25、×× × × ×× × × ×× × × ×v× × × ×× × × ×× × × ×× × × ×VNSV（A） （B） （C） （D） （E） （F）6下列說(shuō)法中正確的是：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟（）有關(guān)：A穿過(guò)閉合電路的磁通量B穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化大小C穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化快慢D單位時(shí)間內(nèi)穿過(guò)閉

26、合電路的磁通量的變化量× × × × × × × ×× × × ×× × × ×vBBvvBvB（A） （B） （C） （D）7如圖所示，試根據(jù)已知條件確定導(dǎo)線中的感應(yīng)電流方向（圖中的導(dǎo)線是閉合電路中的一部分）：8（99全國(guó)）如圖所示，為地磁場(chǎng)磁感線的示意圖， 在北半球地磁場(chǎng)的堅(jiān)直分量向下。飛機(jī)在我國(guó)上空勻逐巡航。機(jī)翼保持水平，飛行高度不變。由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差。設(shè)飛行員左方機(jī)翼未端處的電勢(shì)為U1，右方機(jī)翼未端處的電勢(shì)力U2，則（ ）A若飛機(jī)從西往東飛，U1比U2高B若飛機(jī)從東往西飛，U2比U1高C若飛機(jī)從南往北飛，U1比U2高D若飛機(jī)從北往南飛，U2比U1高9如圖所示，兩個(gè)線圈繞在同一圓筒上，A中接有電源，B中導(dǎo)線ab短路。當(dāng)把磁鐵迅速插入A線圈中時(shí)，A線圈