高中物理 第2章 电磁感应与电磁场 第1节 电磁感应现象的发现教师用书 粤教版

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第一节电磁感应现象的发现

课标

解读重点难点

1.了解电磁感应现象发现的历史过程,体会科学家探索自然规

律的科学态度和科学方法.

2.通过实验,知道电磁感应现象及其产生的条件.

3.了解法拉第及其对电磁学的贡献,认识发现磁生电现象对推动电磁学理论和电磁技术发展的重大意义.1.电磁感应现象.(重点)

2.电磁感应产生的条件.(重难点)

法拉第与电磁感应现象

1.

(1)实验观察

①没有电池也能产生电流:闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,回路中电流表的指针发生了偏转.

②磁铁与螺线管有相对运动时也能产生电流:在条形磁铁插入或拨出螺线管的瞬间,电流表的指针发生了偏转.条形磁铁在螺线管中保持不动时,电流表的指针不发生偏转.如图2-1-1所示.

图2-1-1

(2)法拉第的实验结论

只要穿过闭合电路的磁通量发生变化.闭合电路中就有电流产生.这种由于磁通量的变化而产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流称感应电流.

2.思考判断

(1)发现“磁生电”现象的科学家是法拉第.(√)

(2)如图2-1-2所示,条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中有电流产生,但当磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生.所以上述现象不是电磁感应现象.(×)

图2-1-2

(3)三峡电站是全球最大的水电站,它的发电机组利用了电磁感应原理.(√)

3.探究交流

电磁感应的发现有何意义?

【提示】(1)电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生.

(2)电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电气化时代.

感应电动势

1.

(1)电动势:描述电源将其他形式的能量转换成电能的本领的物理量.

(2)感应电动势:由于电磁感应现象而产生的电动势.

2.思考判断

(1)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流.(×)

(2)线框不闭合,即使穿过线框的磁通量变化,线框中也没有感应电流.(√)

3.探究交流

如果穿过断开电路的磁通量发生变化,电路中有没有感应电流?有没有感应电动势?

【提示】由于电路是断开的,电路中没有感应电流,但有感应电动势.

对磁通量变化的理解

1.引起磁通量变化的原因有哪些?

2.若穿过闭合电路的磁通量大小不变,方向相反,磁通量是否发生了变化?

根据磁通量的定义式Φ=BS,引起磁通量变化的方法有

1.由于磁场变化而引起闭合回路的磁通量的变化.

2.磁场不变,由于闭合回路的面积S发生变化而引起磁通量的变化.

3.磁场、闭合回路面积都发生变化时,也可引起穿过闭合电路的磁通量的变化.

总之,穿过闭合电路的磁感线条数发生变化时磁通量就发生了变化.

如果磁场反向,磁通量是有变化的,变化量为2BS.

如图2-1-3所示,环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置,若沿其半径向外拉弹簧,使其面积增大,则穿过弹簧的磁通量将如何变化?

图2-1-3

【审题指导】根据Φ=|Φ内|-|Φ外|来判断.

【解析】注意弹簧面所在处存在两个方向的磁场,即磁铁的内磁场和外磁场,它们各自产生正负不同的磁通量,总的磁通量等于两者绝对值之差,当拉大弹簧面积时,内磁场的磁通量不变,而外磁场的磁通量却增大(穿过弹簧的外部磁感线条数增多),故Φ=|Φ内|-|Φ外|应减小.

【答案】磁通量减小

1.在一根水平方向的通电长直导线下方,有一个小线框abcd,放置在跟长导线同一竖直平面内,今使小线框分别做如图--四种不同的运动,其中线框磁通量没有变化的是( )

A.左右平移

B.上下平移

C.在纸面前后平移

D.绕ab,cd边的中心轴转动

【解析】长直导线下方的磁场是不均匀的,离导线越远磁感应强度越小,因此线框上下平移、在纸面前后平移、绕ab、cd边的中心轴转动时,磁通量均发生变化,但线框左右平移时,磁通量不发生变化.

【答案】A

对产生感应电流的条件的理解

1.感应电流产生的条件是什么?

2.怎样使闭合电路产生感应电流?

1.感应电流产生的条件

穿过闭合回路的磁通量发生变化,无论是闭合回路一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,还是穿过闭合回路的磁通量发生变化,都会引起穿过闭合回路的磁通量发生变化,在回路中就会有感应电流产生.其条件可以归纳为两个:一是电路本身必须闭合,二是穿过回路本身的磁通量发生变化.主要体现在“变化”上,回路中有没有磁通量穿过不是产生感应电流的条件,如果穿过回路的磁通量很大但无变化,那么无论多么大,都不会产生感应电流.

闭合回路中是否产生感应电流取决于磁通量的变化,而不是磁通量的大小.

2.产生感应电流的方法

(1)闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动

如图2-1-4所示,导体AB做切割磁感线运动时,线路中有电流产生,而导体AB顺着磁感线运动时,线路中无电流产生.

图2-1- 4 图2-1-5

(2)磁铁在线圈中运动

如图2-1-5所示,条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中有电流产生,但磁铁在线圈中静止不动时,线路中无电流产生.

(3)改变螺线管AB中的电流

如图2-1-6所示,将小螺线管AB插入大螺线管CD中不动,当开关S接通或断开时,电流表中有电流通过;若开关S一直接通,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中也有电流通过.

图2-1-6

如图2-1-7所示,在匀强磁场中的“U”形导轨上,有两根等长的平行导线ab和cd,它们以相同的速度v匀速向右滑动.为使ab中有感应电流产生,对开关S来说( )

图2-1-7

A.打开和闭合都可以

B.应打开

C.打开和闭合都不行

D.应闭合

【解析】若开关打开,导线运动时,闭合电路abdc中磁通量不变,不产生感应电流;若开关闭合,导线运动时,闭合电路abNM中磁通量变化,产生感应电流,所以应选D.

【答案】D

分析是否产生感应电流,关键是分析穿过闭合线圈的磁通量是否变化,分析磁通量是否变化,可通过分析穿过线圈的磁感线条数是否变化.

2.如图2-1-8所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路.在下列情况中,电流表指针不发生偏转的是( )

图2-1-8

A.线圈不动,磁铁插入线圈时

B.线圈不动,磁铁从线圈中拔出

C.磁铁不动,线圈上、下移动

D.磁铁插在线圈内不动

【解析】产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化,线圈和电流计已经组成闭合回路,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就产生感应电流,电流计指针就偏转.在选项A、B、C三种情况下,线圈和磁铁发生相对运动,穿过线圈的磁通量发生变化,产生感应电流;而当磁铁插在线圈中不动时,线圈中虽然有磁通量,但磁通量不变化,不产生感应电流.

【答案】D

【备课资源】

建筑工地的千古之谜

中东巴格达的一个建筑工地上,曾发掘出一个特大的石棺,里面尽是些铜管、铁棒和陶瓶之类的东西.科学家卡维尼格仔细研究这些管子,发现一根直径2.6厘米的铜管内有一根由沥青包裹的铁棒,下端3厘米高的沥青层将铜、铁完全隔开来.于是他把这根管子放入出土的陶瓶里,再向瓶里倒进了酸性葡萄酒,奇迹出现了,这个装置竟发出电来,且发电持续了18天之久.

据他分析这种电池的化学原理与伏打电池如出一辙,是古代人用电解法为雕像或装饰品镀金而特制的.难道古代人竟在伏打出生前一二千年就已经制造出了“伏打电池”?

这真是一个千古之谜啊!

1.关于产生感应电流的条件,下列说法中正确的是( )

A.只要闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定有感应电流

B.只要闭合电路中有磁通量,闭合电路中就有感应电流

C.只要导体做切割磁感线运动,就有感应电流产生

D.只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化,闭合电路中就有感应电流

【解析】只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时,才会产生感应电流,D正确.

【答案】D

2.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图2-1-9中各情况下导线都在纸面内运动,那么下列判断中正确的是( )

图2-1-9

A.都会产生感应电流

B.都不会产生感应电流

C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流

D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流

【解析】闭合电路的部分导线切割磁感线致使穿过闭合回路的磁通量发生变化时,闭合回路中产生感应电流.

【答案】D

3.如图2-1-10所示,三角形线圈abc放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动,能产生感应电流的是( )

图2-1-10

A.向上平移

B.向右平移

C.向左平移

D.以ab为轴转动

【解析】以ab为轴转动时,穿过线圈中的磁通量发生变化,则将线圈上、下、左、右平移时穿过矩形线圈的磁通量不变,根据产生感应电流的条件可知选项D正确.【答案】D

4.(多选)恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流( )

A.线圈沿自身所在平面做匀速运动

B.线圈沿自身所在平面做加速运动

C.线圈绕任意一条直径做匀速转动

D.线圈绕任意一条直径做变速转动

【解析】线圈沿自身所在平面无论做匀速还是加速运动,穿过线圈的磁通量都不变,而绕任意一条直径运转时,磁通量都会发生变化,故A、B不正确,C、D正确.【答案】CD

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高压电工操作必须懂的基础知识

高压电工操作必须懂的基础知识 一、绝缘安全用具的检查与使用 1、什么叫绝缘安全用具?它包括几类?每类又有哪些? 绝缘安全用具是指用来防止工作人员直接触电的用具。 绝缘安全用具分为基本绝缘安全用具和辅助绝缘安全用具两类。 基本绝缘安全用具;用具本身的绝缘足以抵御工作电压的用具。(可以接触带电体)辅助绝缘安全用具;用具本身的绝缘不足以抵御工作电压的用具。(不可以接触带电体) 高压设备的基本绝缘安全用具有:绝缘杆、绝缘夹钳和高压验电器, 高压设备的辅助绝缘安全用具有:绝缘手套、绝缘靴、绝缘垫、绝缘台等。 2、绝缘杆、绝缘手套、绝缘靴使用前应作哪些检查? 使用前的检查: (1)检查外观应清洁,无油垢,无灰尘。表面无裂纹、断裂、毛刺、划痕、孔洞及明显变形等。 (2)绝缘手套还应做充气试验,检验并确认其无泄漏现象。 (3)绝缘靴底无扎伤现象,底部花纹清晰明显,无磨平迹象。 (4)绝缘拉杆的连接部分应拧紧。 3、绝缘杆、绝缘手套、绝缘靴如何正确地使用?如何正确地保管? 使用注意事项: (1)使用绝缘拉杆时,就配戴绝缘手套。同时手握部分应限制在允许范围内,不得超出防护罩或防护环。 (2)穿用绝缘靴要防止硬质尖锐物体将底部扎伤。 保管注意事项: (1)安全用具应存放在于燥、通风场所:

(2)绝缘拉杆应悬挂在支架上,不应与墙面接触或斜放; (3)绝缘手套应存放在密闭的橱内,应与其它工具、仪表分别存放; (4)绝缘靴应放在橱内,不准代替雨鞋使用,只限于在操作现场使用。 二、检修安全用具的检查与使用 1、什么叫检修安全用具?它包括哪几种? 检修安全用具是指检修时应配置的保护人身安全和防止误入带电间隔以及防止误操作的安全用具。 检修安全用具除基本绝缘安全用具和辅助绝缘安全用外,还有临时接地线、标示牌、安全带、脚扣、临时遮栏等。 2、对验电器有哪些要求?使用前应做哪些检查? (1)验电器必须是:电压等级合适,经试验合格,试验期限有效。 (2)验电器应无灰尘、油污、裂纹、断裂等现象。 (3)验电前和验电后应将验电器在带电的设备上测试,确认信号良好。 (4)验电器各连接部位应牢固。 (5)同时应对绝缘手套做检查(按相关内容进行检查)。 3、验电工作应由谁作?对验电工作有哪些要求?(主考老师任意指定一项设备的检修,应能正确地验电) 验电工作应有值班员来完成 验电实际操作及安全注意事项如下: (1)检修的电气设备停电后,在悬挂接线之前,必须用验电器检查有无电压; (2)应在施工或检修设备的进出线的各相分别进行; (3)高压验电必须戴绝缘手套; (4)联络用的断路器或隔离开关检修时,应其两侧验电; (5)线路的验电应逐相进行;

高中物理-电磁感应知识点汇总

电磁感应 1.★电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′,即Φ=BS′,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.★楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割

磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 ③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 ④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化; ②阻碍物体间的相对运动; ③阻碍原电流的变化(自感)。 ★★★★4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。 (1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsinθ中的v 若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优)及答案

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优)及答案 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm ,导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,导轨上端电阻R=0.8Ω,其他电阻不计.导轨放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T .金属棒ab 从上端由静止开始下滑,金属棒ab 的质量m=0.1kg .(sin37°=0.6,g=10m/s 2) (1)求导体棒下滑的最大速度; (2)求当速度达到5m/s 时导体棒的加速度; (3)若经过时间t ,导体棒下滑的垂直距离为s ,速度为v .若在同一时间内,电阻产生的热与一恒定电流I 0在该电阻上产生的热相同,求恒定电流I 0的表达式(各物理量全部用字母表示). 【答案】(1)18.75m/s (2)a=4.4m/s 2 (32 22mgs mv Rt 【解析】 【分析】根据感应电动势大小与安培力大小表达式,结合闭合电路欧姆定律与受力平衡方程,即可求解;根据牛顿第二定律,由受力分析,列出方程,即可求解;根据能量守恒求解; 解:(1)当物体达到平衡时,导体棒有最大速度,有:sin cos mg F θθ= , 根据安培力公式有: F BIL =, 根据欧姆定律有: cos E BLv I R R θ==, 解得: 222 sin 18.75cos mgR v B L θ θ = =; (2)由牛顿第二定律有:sin cos mg F ma θθ-= , cos 1BLv I A R θ = =, 0.2F BIL N ==, 24.4/a m s =; (3)根据能量守恒有:22012 mgs mv I Rt = + , 解得: 2 02mgs mv I Rt -=

九年级物理电磁感应现象教学设计人教版.docx

电磁感应现象教学设计 一、教学设计思想 这节课的设计思想是:把电磁感应现象的发现过程,从教育的角度编制成既有一定难度、又有操作可能的科学探究活动,让学生通过科学探究,认识电磁感应现象,体会实验探索的艰辛,进一步提高科学探究能力,学习科学家执着探究科学真理的精神。 二、教学目的 《一》、知识目标 1.启发学生观察实验现象,从中分析归纳出产生感应电流的条件,从而进一步理解电磁感应现象,理解产生感应电流的条件。 2.培养学生运用所学知识,独立分析问题的能力。 3.培养学生观察、实验操作能力和概括能力。 《二》教学目标 1.知识与技能:认识电磁感应现象。 2.过程与方法:经历科学探究的过程,提高科学探究的能力。 3.情感态度与价值观:培养热爱科学的情感和实事求是的科学态度。 三、教学重难点: 1.教学重点:电磁感应现象及电磁感应现象的科学探索过程。 2.教学难点:对切割磁感线运动的认识及探究过程中问题的提出和解决问 题办法的猜想。 初三学生已经具有了初步的动手操作能力、初步的空间想象能力和逆向思维能力,经过教师的提示点拨、分析比较与实际的动手操作,可以探究并归纳出产生电磁感应现象的条件。 四、教学过程

引入: 1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现了——电流的磁效应,揭示了电 和磁之间存在着联系,受到了这一发现的启发,人们开始考虑这样一个问题:既然“电能生磁”,“磁能不能生电”呢?不少科学家进行了这方面的探索,英国 平民科学家法拉第,坚信电与磁有密切的联系。经过10 年坚持不懈的努力,在 无数次的挫折与失败之后,终于在1831 年一个偶然的机会里,发现了利用磁场 产生电流的条件。法拉第的发现使发电机等用电设备的发明和应用成为可能,我们现在能很方便的用电。我国令人瞩目的三峡工程等都与法拉第的发现有着联 系。 我手中就有一个发电机模型(简介其结构),它为什么能发电呢?其发电的 条件是什么呢?带着这些问题,我们一起来学习第一节:电磁感应现象。 师:同学们,我们在初中就学过,导体切割磁感线时,闭合电路中有电流产 生。 (教师演示)在这个实验中,磁场是由马蹄形磁体提供的。是不是只有马蹄形磁铁才能提供磁场呢? 生:不,电流也能产生磁场,通过电螺线管也能产生磁场。 师:通电螺线管的磁场与哪种磁体周围的磁场相似? 生:条形磁铁。 师:好。除了这个演示实验所示的方法外,还有没有另外的利用磁场产生电流的办法呢?请大家选用桌上的实验器材,两个同学一组,共同探究利用磁场怎么样才能产生电流。将你们的实验过程及实验现象记录在表格中。若实验器材不够,请到台前来取。 实验探究产生感应电流的条件的记录表格 探究设计活动过程现象记录初步分析初步结论 活动 1 活动 2 活动 3

第二章电工作业安全基础知识

第二章电工作业安全基础知识 一、判断题 1. 人体触电时,电流流经人体的途径不同会引起不同的伤害,通过中枢神经会引起人立即昏迷。(x ) 2.电流通过人体会对人体的内部组织造成破坏,严重时导致昏迷,心室颤动乃至死亡。(√) 3.人体触电时,大脑易损期最为敏感,也最容易受到伤害而发生昏迷,而导致血液循环中止死亡。(X) 4. 人体触电时,通过人体电流的大小和通电时间的长短是电击事故严重程度的基本决定因素,当通电电流与通电时间之乘积达到30mA·1s时即可使人致死。(X) 5.跨步触电是人体遭受电击中的一种,其规律是离接地点越近,跨步电压越高,危险性也就越大。(√) 6.据统计数据显示,触电事故的发生有一定的规律性,其中在专业电工中,低压触电高于高压触电,农村触电事故高于城镇。(X) 7.人身触电急救时,如果触电者有呼吸,无心跳则应该实施胸外挤压法急救。(√) 8.在使触电者脱离电源的过程中,救护人员最好用一只手操作,以防自身触电。(√) 9.检查触电者是否有心跳的方法是将手放在触电者的心脏位置。(X) 10.在对触电者进行急救时,如果有心跳,也有呼吸,但呼吸微弱。此时应让触电者平躺着,解开衣领,在通风良好处,让其自然呼吸慢慢自恢复,不宜对其施加其他急救。(x) 11.为了防止直接触电可采用双重绝缘、屏护、隔离等技术措施以保障安全。(√) 12.对于高压电气设备,无论是否有绝缘或双重绝缘,均应采取屏护或其他防止接近的措施。(√) 13.高压线路和设备的绝缘电阻一般不小于500MΩ。(X) 14保护接地、重复接地、工作接地、保护接零等,都是为了防止间接触电最基本的安全措施。(X) 15保护接地的目的是为了防止人直接触电,保护人身安全。(X) 16.把电气设备正常情况下不带电的金属部分与电网的保护零线进行连接,称作保护接零,目的是为了防止间接触电。(√) 17.保护接零适用于电压0.23kV/0.4kV低压中性点直接接地的三相四线配电系统中。(√) 18.在潮湿、有导电灰尘或金属容器内等特殊的场所,不能使用正常电压供电,应该选用安全电压36V、12V、6V等电源供电。(X) 19.漏电保护器按检测电流分类可分为泄流电流型、过电流型和零序电流型等类。(X) 20.为了避免剩余电流动作保护器误动作,要求其不动作电流不低于额定动作电流的3/4。(X) 21.漏电保护器对两相触电不能起保护作用,对相间短路也起不到保护作用。(√) 22.电气设备在运行的过程中,由于过载或者设备故障运行等造成电流过大,产生大量的热量是引发电气火灾的重要原因。(√) 23.电气设备发生火灾时,严禁使用能导电的灭火剂进行带电灭火。√ 24.当电气火灾发生时,如果无法切断电源,就只能带电灭火,并选择干粉或者二氧化碳灭火器,尽量少用水基式灭火器。(X) 25.带电灭火时,如选择干粉灭火器灭火,机体、喷嘴距带电体10kV线路不得小于0.4m。√ 26.在高压线路发生火灾时,应迅速拉开隔离开关,选用不导电的灭火器材灭火。(X) 27.在爆炸危险场地,应将所有设备的金属外壳部分、金属管道以及建筑物的金属结构分

备战高考物理与电磁感应现象的两类情况有关的压轴题附答案解析

备战高考物理与电磁感应现象的两类情况有关的压轴题附答案解析 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,无限长平行金属导轨EF、PQ固定在倾角θ=37°的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1m,底部接入一阻值R=0.06Ω的定值电阻,上端开口,垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T。一质量m=2kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,ab连入导轨间的电阻r=0.04Ω,电路中其余电阻不计。现用一质量M=6kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连.由静止释放物体,当物体下落高度h=2.0m时,ab开始匀速运动,运动中ab始终垂直导轨并与导轨接触良好。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。 (1)求ab棒沿斜面向上运动的最大速度; (2)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内,求通过杆的电量q; (3)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内,求电阻R上产生的焦耳热。 【答案】(1) (2)q=40C (3) 【解析】 【分析】 (1)由静止释放物体,ab棒先向上做加速运动,随着速度增大,产生的感应电流增大,棒所受的安培力增大,加速度减小,棒做加速度减小的加速运动;当加速度为零时,棒开始匀速,速度达到最大。据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、安培力公式、平衡条件等知识可求出棒的最大速度。 (2)本小问是感应电量的问题,据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、电流的定义式、磁通量的概念等知识可进行求解。 (3)从ab棒开始运动到匀速运动,系统的重力势能减小,转化为系统增加的动能、摩擦热和焦耳热,据能量守恒定律可求出系统的焦耳热,再由焦耳定律求出电阻R上产生的焦耳热。 【详解】 (1)金属棒ab和物体匀速运动时,速度达到最大值,由平衡条件知 对物体,有;对ab棒,有 又、 联立解得: (2) 感应电荷量

高中物理 电磁感应现象中的能量问题

电磁感应现象中的能量问题 能的转化与守恒,是贯穿物理学的基本规律之一。从能量的观点来分析、解决问题,既是学习物理的基本功,也是一种能力。 电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用,因此,要维持感应电流的存在,必须有“外力”克服安培力做功。此过程中,其他形式的能量转化为电能。当感应电流通过用电器时,电能又转化为其他形式的能量。“外力”克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能。同理,安培力做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程。安培力做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。 认真分析电磁感应过程中的能量转化、熟练地应用能量转化和守恒定律是求解较复杂的电磁感应问题的常用方法,下面就几道题目来加以说明。 一、安培力做功的微观本质 1、安培力做功的微观本质 设有一段长度为L、矩形截面积为S的通电导体,单位体积中含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q,定向移动的平均速率为v,如图所示。 所加外磁场B的方向垂直纸面向里,电流方向沿导体水平向右,这个电流是由于自由电子水平向左定向运动形成的,外加磁场对形成电流的运动电荷(自由电子)的洛伦兹力使自由电子横向偏转,在导体两侧分别聚集正、负电荷,产生霍尔效应,出现了霍尔电势差,即在导体内部出现方向竖直向上的横向电场。因而对在该电场中运动的电子有电场力f e的作用,反之自由电子对横向电场也有反作用力-f e作用。场强和电势差随着导体两侧聚集正、负电荷的增多而增大,横向电场对自由电子的电场力f e也随之增大。当对自由电子的横向电场力f e增大到与洛伦兹力f L相平衡时,自由电子没有横向位移,只沿纵向运动。导体内还有静止不动的正电荷,不受洛伦兹力的作用,但它要受到横向电场的电场力f H的作用,因而对横向电场也有一个反作用力-f H。由于正电荷与自由电子的电量相等,故正电荷对横向电场的反作用-f H和自由电子对横向电场的反作用力-f e相互抵消,此时洛伦兹力f L与横向电场力f H相等。正电荷是导体晶格骨架正离子,它是导体的主要部分,整个导体所受的安培力正是横向电场作用在导体内所有正电荷的力的宏观表现,即F=(nLS)f H=(nLS)f L。 由此可见,安培力的微观本质应是正电荷所受的横向电场力,而正电荷所受的横向电场力正是通过外磁场对自由电子有洛伦兹力出现霍尔效应而实现的。

最新初中物理电磁感应发电机知识点与习题(含答案)好

电磁 安培定律 法拉第电磁感应定律 电流的磁效应 电磁感应 右手螺旋定则右手定则 安培力 左手定则1.安培定律:表示电流和电流激发磁场的 磁感线方向间关系的定则,也叫 右手螺旋定则。(1)通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向; (2)通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致 ,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N 极。 左手反之。

应用:电能转化为磁,可以用于人造磁铁等。 2. 法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁 通变化率成正比。 右手定则:使大拇指跟其余四个手指垂直并且都跟手掌在一个平面内,把 右手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指指向产生的感应电流的方向。 应用:将动能转化为电能,发电机。 3.安培力:电流导体在磁场中运动时受力。 左手定则:左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个 平面内。把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(手心对准N极,手背对准S极),四指指向电流方向(既正电荷运动的方向)则大拇指的方向 就是导体受力方向。 应用:通过磁场对电流的作用,将电磁能转化为机械能:电动机。 1.电磁感应现象:英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时, 导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。 2.感应电流:由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线

运动的方向有关。 (2)感应电流的产生条件: a.电路必须是闭合电路; b.只是电路的一部分导体在磁场中; c.这部分导体做切割磁感线运动(包括正切、斜切两种情况)。3.交流发电机 (1)原理:发电机是根据电磁感应现象制成的。 (2)能量转化:机械能转化为电能。 (3)构造:交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优 易错 难题)及详细答案

高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优 易错 难题)及详细答案 一、电磁感应现象的两类情况 1.某科研机构在研究磁悬浮列车的原理时,把它的驱动系统简化为如下模型;固定在列车下端的线圈可视为一个单匝矩形纯电阻金属框,如图甲所示,MN 边长为L ,平行于y 轴,MP 边宽度为b ,边平行于x 轴,金属框位于xoy 平面内,其电阻为1R ;列车轨道沿 Ox 方向,轨道区域内固定有匝数为n 、电阻为2R 的“ ”字型(如图乙)通电后使 其产生图甲所示的磁场,磁感应强度大小均为B ,相邻区域磁场方向相反(使金属框的 MN 和PQ 两边总处于方向相反的磁场中).已知列车在以速度v 运动时所受的空气阻力 f F 满足2f F kv =(k 为已知常数).驱动列车时,使固定的“ ”字型线圈依次通 电,等效于金属框所在区域的磁场匀速向x 轴正方向移动,这样就能驱动列车前进. (1)当磁场以速度0v 沿x 轴正方向匀速移动,列车同方向运动的速度为v (0v <)时,金属框MNQP 产生的磁感应电流多大?(提示:当线框与磁场存在相对速度v 相时,动生电动势E BLv =相) (2)求列车能达到的最大速度m v ; (3)列车以最大速度运行一段时间后,断开接在“ ” 字型线圈上的电源,使线圈 与连有整流器(其作用是确保电流总能从整流器同一端流出,从而不断地给电容器充电)的电容器相接,并接通列车上的电磁铁电源,使电磁铁产生面积为L b ?、磁感应强度为 B '、方向竖直向下的匀强磁场,使列车制动,求列车通过任意一个“ ”字型线圈 时,电容器中贮存的电量Q . 【答案】(1) 012() BL v v R -2222 101 22BL B L kR v B L +-2 4nB Lb R ' 【解析】 【详解】 解:(1)金属框相对于磁场的速度为:0v v - 每边产生的电动势:0()E BL v v =-

初中物理 电磁感应讲解学习

初中物理电磁感 应

一、【教学过程】 (一)复习引入 1. 师问:通过上节的学习,我们知道磁场对通电导线有力的作用,力的方向与什么有关呢? 生答:导线中电流的方向、磁感线的方向有关。 2. 师问:通过上节的学习,我们得到了电动机的工作原理是什么呢? 生答:通电线圈在磁场中受力转动。 通过上节课的学习,我们知道:通电导体在磁场中受到力的作用而能够运动起来,那么运动的导体中是否能够产生电呢?本节针对闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流的现象及其能量的转化作一些分析。 (二)教学内容 1.电磁感应现象:英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时,导体中就会产生电流,

这种现象叫做电磁感应。 2.感应电流:由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方 向有关。 (2)感应电流的产生条件: a.电路必须是闭合电路; b.只是电路的一部分导体在磁场中; c.这部分导体做切割磁感线运动(包括正切、斜切两种情况)。 3.交流发电机 (1)原理:发电机是根据电磁感应现象制成的。 (2)能量转化:机械能转化为电能。 (3)构造:交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。 磁铁(定子) 线圈(转子) 滑环 电刷 4. 直流电与交流电: (1)方向不变的电流叫做直流电大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。(2)交流电的周期:电流发生一个周期性变化所用的时间,其单位就是时间的单位秒(s)。 (3)交流电的频率:电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹,符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。 5.电动机与发电机的比较:

高三物理电磁感应知识点

届高三物理电磁感应知识点 物理二字出现在中文中,是取格物致理四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。小编准备了高三物理电磁感应知识点,具体请看以下内容。 1.电磁感应现象 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S,即=BS,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过

该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即增反减同。④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍 原电流的变化(自感)。 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=n/t

中考物理(真题版)专题练习题:电磁感应

电磁感应 1.(2019黔东南,5)关于如图甲、乙所示的实验,下列说法错误的是() A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场 B.甲实验可以研究电磁感应现象 C.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况 D.乙实验的过程中,电能转化为机械能 2.(2019天水,5)如图所示,对下列图中现象解释不正确的是() A.如图是利用安培定则判断通电螺线管的极性 B.如图是发电机原理装置图 C.如图是电动机原理装置图 D.如图中动圈式话筒是根据电流磁效应原理工作的 3.(2019毕节,7)关于如图甲、乙所示的实验,下列说法错误的是() A.甲实验可以研究通电导体周围存在磁场 B.甲实验可以研究电磁感应现象 C.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况 D.乙实验的过程中,电能转化为机械能

4.(2019云南,8)如图所示的实验中,相关现象说法正确的是( ) A.图甲中闭合开关,通电螺线管右端为N极 B.图乙中通电导线周围存在着磁场,将小磁针移走,该磁场消失 C.图丙中闭合开关,导体ab左右运动,灵敏电流计指针不会偏转 D.图丁中闭合开关,仅对调磁体的N.S极,导体ab所受磁场力方向相反 5.(2019通辽,9)以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是() A.如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场 B.如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用 C.如图装置所揭示的原理可制造发电机 D.图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用 6.(2019无锡,16)如图是一种手摇发电的手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明,可以清晰地看到里面有线圈,摇动时,可以感觉到有一个物块在来回运动。小明猜想这个物块是磁体,依据是:磁体运动时,闭合线圈切割磁感线产生,线圈相当于电路中的。 7.(2019泸州,5)如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是() A. 接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同 B. 接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同 C. 接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同

苏科版九年级物理电磁感应 同步练习

电磁感应同步练习 (1) 1.英国物理学家法拉第1831年首先用实验的方法发现了现象,这一重大发现使人类实现了将能转化为能的愿望。 2.电磁感应现象的发现,经历了漫长的实验探究过程,这是因为电磁感应现象的产生必须符合一定的条件,这就是电路中的导体,在中做的运动时,导体中才会有电流产生,这种电流称为。 3.实验表明,感应电流的方向不仅跟方向有关,还跟方向有关,在上述两个因素中,如果其中之一的方向改变,则感应电流的方向将,如果两者的方向都改变,则感应电流的方向将。 4.发电机是根据现象而设计制造的,发电机的诞生实现了能向能的转化。 5.如图所示,两同学甩动与电流表相连的长导线, 发现电流表的指针来回摆动。 (1)这种现象叫做现象,这是由物 理学家最早发现的。 (2)产生感应电流的磁场是由提供的。6.小明学习了电磁感应现象后,就想:产生的感应电 流的大小与什么有关呢?他找了几个要好的同学开始了讨论和猜想:既然运动有快慢之分、磁场有强弱之分,那么感应电流的大小是否与这两者有关呢? 于是他们开始做实验,首先按照课堂上探究电磁感应的实验装置(如图)重新安装了仪器,并且准备了磁性强弱不同的磁铁,以便改变磁场的强弱,闭合电路后,他先改变导体在磁场中运动的快慢,观察电流表指针摆动幅度的大小。实验发现:导体在磁场中切割磁感线运动的速度越大,电流表指针摆动的幅度越大;然后,他又保持导体运动的快慢不变,换用磁性强的磁铁来做实验,发现磁性越强,电流表指针摆动的幅度越大。对于这么重大的发现,他高兴不已。 (1 (2 (3 (4)请你解释一下为什么手摇发电机的手柄摇得越快,灯泡越亮?

(2) 1.下列情况下,能够产生感应电流的是 ( ) A .导体在磁场中运动 B .一段导体在磁场中做切割磁感线运动 C .使闭合的导体全部在磁场中不动 D .使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 2 ( ) A .使导体棒A B 上下运动 B .使导体棒AB 左右运动 C .使导体棒AB 前后运动 D .使导体棒AB 静止不动 3.下列四个图所示的实验装置中,用来研究电磁感应现象的是 ( ) 4.以下哪种物理现象的发现和利用,实现了电能大规模生产,使人们从蒸汽时代进入电气时代 ( ) A .电磁感应现象 B .电流通过导体发热 C .电流的磁效应 D .通电线圈在磁场中会转动 5.下列电气设备中利用电磁感应现象原理工作的是 ( ) A .电烙铁 B .发电机 C .电动机 D .电磁起重机 6.下课了,小明和同学们对老师桌子上的手摇发电机产生了极大的兴趣,他们争先恐后的做实验,用手摇发电机发电让小灯泡发光。咦?奇怪的现象发生了:为什么小灯泡有时亮,有时暗呢?灯泡的亮暗与什么因素有关呢?请根据这一现象,确立一个研究课题,并写出研究的全过程。 7.为研究某种植物在恒温下生长的规律,物理兴趣小组的同学,设计制作了一台如图15所示的恒温箱。箱内安装了一根电热丝,按实际需要,电热丝每秒应向箱内提供539J 的热量(设电能全部转化为内能)。经选用合适的材料制成后,用220V 的恒压电源供电,测得该电热丝每秒实际供热1100J 。为使电热丝供热达到设计要求,在不改变电热丝阻值及电源电压的条件下,应在箱外怎样连接一个电阻元件?并通过计算确定这个电阻元件的阻值。 A B C D

电焊工必备安全操作知识

电焊工必备安全操作知识讲座 (一)知识掌握点 1、熟悉有关的焊接工程术语,了解焊接常用材料的基础知识; 2、了解焊接的安全技术知识,做到安全训练; (二)能力训练点 通过对简单工件进行焊接,培养学生的焊接工艺分析能力,动手操作能力,为今后从事生产技术工作打下坚实的基础。(三)素质培养点 1、通过训练使学生建立起经济观点,质量观点和理论联系实际的科学态度; 2、对学生进行思想作风教育,使其在生产劳动中遵守纪律,爱护国家财产; 二、大纲重点、学习难点和化解方法 (一)大纲重点 1、手工电弧焊的安全技术。 (二)难点化解办法 1、对一些基础概念,仔细、重点地讲解; 2、通过画一些示意图,讲解那些不容易观察和注意的情况; 3、通过实际操作,使理论和实践有机地结合在一起。 三、说明 做什么工作,安全都是第一位的。通过讲授安全技术使学生懂得若不遵守安全操作规程,就可能引起触电、灼伤、火灾、爆炸和中毒等事故。 四、教学步骤: 一、特性与危害 在焊接作业过程中,焊工与各种易燃易爆气体、压力容器和电机、电器相接触,同时还会产生有毒气体、有害粉尘、弧光辐射、噪声、高频电磁场和射线等,有时要在高空、水下、狭小空间进行工作。因此,使得焊接现场有可能发生爆

炸、火灾、烫伤、中毒(急性中毒)、触电和高空坠落等工伤事故。焊工也可能身受尘肺、慢性中毒、血液疾病、电光性眼病和皮肤病等职业病危害。 二、电焊工安全操作规程通则 (一)基本要求 1.从事本工种工作者,应经过专业安全培训,取得 特种作业人员操作证,并定期接受安全教育,方可作业。 2.不准私自拆接电源线,电焊机电源的装拆应由电 工进行。 3.电焊作业场所应尽可能设置挡光屏蔽,以免弧光 伤害周围人员的眼睛。 4.电焊作业点与易燃易、爆物相距10米以上,并 且焊接现场要配备灭火器。 5.电焊机不准放在高温或潮湿的地方,电焊机应放 在防雨和通风良好的地方。电焊机、氧气瓶,乙炔气瓶要分开放,距离应不少于5米。 6.禁止焊接悬挂在起重机上的工件和设备。焊接带 电的设备必须切断电源。 7.严禁利用建筑物的金属结构、管道、轨道或其它 金属物体搭接起来形成焊接回路。 8.禁止在易燃、易焊物体上和装载易燃易爆的容器 内外进行焊接,若需要焊接,应将容器内外所有残存物清洗干净。 9.露天作业遇到六级以上大风或大雨时应停止焊 接作业或高空作业;雷雨时,应停止露天焊接作业。 10.电焊机必须设置单独的电源开关,开关应放在防 雨的闸箱内,拉合时应戴手套侧向操作。禁止两台电焊机同时接在一个电源开关上; 11.交流弧焊机一次电源线长度应不大于3米,电 焊机二次线电缆长度应不大于30米,二次线接头不得

高中物理电磁感应核心知识点归纳

高中物理《电磁感应》核心知识点归 纳 一、电磁感应现象 1、产生感应电流的条件 感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。 以上表述是充分必要条件。不论什么情况,只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件,就必然产生感应电流;反之,只要产生了感应电流,那么电路一定是闭合的,穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。 2、感应电动势产生的条件。 感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化。 这里不要求闭合。无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。这好比一个电源:不论外电路是否闭合,电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时,电路中才会有电流。 3、关于磁通量变化 在匀强磁场中,磁通量,磁通量的变化有多种形式,主要有: ①S、α不变,B改变,这时

②B、α不变,S改变,这时 ③B、S不变,α改变,这时 二、楞次定律 1、内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 在应用楞次定律时一定要注意:“阻碍”不等于“反向”;“阻碍”不是“阻止”。 (1)从“阻碍磁通量变化”的角度来看,无论什么原因,只要使穿过电路的磁通量发生了变化,就一定有感应电动势产生。 (2)从“阻碍相对运动”的角度来看,楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释:既然有感应电流产生,就有其它能转化为电能。又由于感应电流是由相对运动引起的,所以只能是机械能转化为电能,因此机械能减少。磁场力对物体做负功,是阻力,表现出的现象就是“阻碍”相对运动。 (3)从“阻碍自身电流变化”的角度来看,就是自感现象。自感现象中产生的自感电动势总是阻碍自身电流的变化。 2、实质:能量的转化与守恒 3、应用:对阻碍的理解: (1)顺口溜“你增我反,你减我同”

备战高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优 易错 难题)及答案

备战高考物理电磁感应现象的两类情况(大题培优 易错 难题)及答案 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图,光滑金属轨道POQ 、′′′P O Q 互相平行,间距为L ,其中′′O Q 和OQ 位于同一水 平面内,PO 和′′P O 构成的平面与水平面成30°。正方形线框ABCD 边长为L ,其中AB 边和CD 边质量均为m ,电阻均为r ,两端与轨道始终接触良好,导轨电阻不计。BC 边和AD 边为绝缘轻杆,质量不计。线框从斜轨上自静止开始下滑,开始时底边AB 与OO ′相距L 。在水平轨道之间,′′ MNN M 长方形区域分布着有竖直向上的匀强磁场,′OM O N L =>,′′N M 右侧区域分布着竖直向下的匀强磁场,这两处磁场的磁感应强度大小均为B 。在右侧磁场区域内有一垂直轨道放置并被暂时锁定的导体杆EF ,其质量为m 电阻为r 。锁定解除开关K 与M 点的距离为L ,不会阻隔导轨中的电流。当线框AB 边经过开关K 时,EF 杆的锁定被解除,不计轨道转折处OO ′和锁定解除开关造成的机械能损耗。 (1)求整个线框刚到达水平面时的速度0v ; (2)求线框AB 边刚进入磁场时,AB 两端的电压U AB ; (3)求CD 边进入磁场时,线框的速度v ; (4)若线框AB 边尚未到达′′ M N ,杆EF 就以速度23 123B L v mr =离开M ′N ′右侧磁场区域,求此时线框的速度多大? 【答案】(132gL 2)16BL gL ;(3)23 323B L gL mr ;(4)23 3223B L gL mr 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由机械能守恒 2 01sin 302sin 30022 mgL mg L mv += ??- 可得 032 v gL =

初中物理 电磁感应

初中物理电磁感应 适用学科物理适用年级初中三年级 适用区域 人教版课时时长(分钟) 60分钟 知识点 1.电磁感应现象; 2.交流发电机的工作原理和能量转化; 教学目标 1.记忆并理解电磁感应现象; 2.知道交流发电机的工作原理及其能量的转化; 教学重点 1.电磁感应现象的理解与运用; 2.交流发电机的工作原理以及能量的转化。 教学难点运用电磁感应现象解决实际问题。 一、【教学过程】 (一)复习引入 1. 师问:通过上节的学习,我们知道磁场对通电导线有力的作用,力的方向与什么有关呢 生答:导线中电流的方向、磁感线的方向有关。 2. 师问:通过上节的学习,我们得到了电动机的工作原理是什么呢 生答:通电线圈在磁场中受力转动。 通过上节课的学习,我们知道:通电导体在磁场中受到力的作用而能够运动起来,那么运动的导体中是否能够产生电呢本节针对闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流的现象及其能量的转化作一些分析。 (二)教学内容 1.电磁感应现象:英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。2.感应电流:由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。 (2)感应电流的产生条件: a.电路必须是闭合电路; b.只是电路的一部分导体在磁场中; c.这部分导体做切割磁感线运动(包括正切、斜切两种情况)。

3.交流发电机 (1)原理:发电机是根据电磁感应现象制成的。 (2)能量转化:机械能转化为电能。 (3)构造:交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。 4. 直流电与交流电: (1)方向不变的电流叫做直流电大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。 (2)交流电的周期:电流发生一个周期性变化所用的时间,其单位就是时间的单位秒(s)。(3)交流电的频率:电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹,符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。 5.电动机与发电机的比较: 原理通电导体在磁场中受力转动电磁感应现象 结构 转子:线圈和换向器 定子:磁体和电刷 转子:线圈和铜环定子:磁体和电刷 (实际生产中常采用线圈不动、磁极旋转)能量把电能转化为机械能把机械能转化为电能 其他换向器的作用:改变线圈中电流的方向 线圈在磁场中转动一转,感应电流的方向改变 两次。(照明电的频率为50Hz表示线圈转50 转/秒,电流方向改变100次/秒) (三)例题详解: 磁铁(定子) 线圈(转子) 滑环 电刷

电工作业安全常识(2021版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 电工作业安全常识(2021版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

电工作业安全常识(2021版) 一、安全用电 电是现代化生产和生活中不可缺乏的重要能源,日常生活用电过程中,务必充分注意人身安全和电气安全。当电失去控制时,就会引发各类电气事故,其中对人体的伤害即触电事故是各类电气事故中最常见的事故。触电事故是由电流形式的能量造成的事故,其构成方式和伤害方式有很多不同之处,总体上可分为电击事故和电伤事故两种,而电击事故中大约有70%都含有电伤成分。 1、电压对人体的影响及允许接近的最小安全距离 接触时的情况 允许接近的安全距离 电压/V 对人体的影响 电压/KV

设备不停电时的安全距离 10 全身在水中时跨步电压界限为10V/M 10及以下 0.7 20 湿手的安全界限 30-35 1 30 干燥手的安全界限 44 1.2 50 对人的生命无危险境界 60-110

1.5 100-200 危险性极具增大 154 2 200以上 对人的生命产生威胁220 3 1000 被带电体吸引 330 4 1000以上 有被弹开而脱险的可能500

电工安全基础知识考试试题

电工安全基础知识考试试题 姓名社号分数 一单选题 1、国际规定,电压( C ) 伏以下不必考虑防止电击的危险。 A.36伏 B.65伏 C.25伏 2.触电最危险的电流途径(A )。 A左手到胸部心脏B从左手到右手C从手到脚D从脚到脚 3.停电检修时,在一经合闸即可送电到工作地点的开关或刀闸的操作把手上,应悬挂如下哪种标示牌?( C ) A."在此工作” B.“止步,高压危险” C.“禁止合闸,有人工作” 4.如果触电者伤势严重,呼吸停止或心脏停止跳动,应竭力施行( C )和胸外心脏挤压。 A.按摩 B.点穴 C,人工呼吸 5.三线电缆中的红线代表( B ) 。 A.零线 B.火线 C.地线 6.漏电保护器的使用是防止 ( A ) 。 A.触电事故 B.电压波动 C.电荷超负荷 7、使用手持电动工具时,下列注意事项哪个正确?( B ) A.使用万能插座 B.使用漏电保护器 C.身体或衣服潮湿 8.装设接地线时,应( B )。 A、先装中相B、先装接地端,再装设备端 C、先装导线端 9.接受倒闸操作命令时( A )。 A、要有监护人和操作人在场,由监护人接受B、只要监护人在场,操作人也可以接受C、可由变电站(所)长接受 10.电器着火时下列不能用的灭火方法是哪种? ( C )

A.用四氯化碳或1211灭火器进行灭火 B.用沙土灭火 C.用水灭火 二多选题 1. 电流通过人体时破坏人体内细胞的正常工作,主要表现为(ABCD)。 A.生物效应 B.热效应 C.化学效应 D.机械效应 E.辐射效应 2. 防止触电的技术措施( ABCDEF ) A.绝缘 B.屏护 C.间距 D.接地和接零 E.装设漏电保护器 F.采用 安全电压 3我国安全电压中交流电分5个等级(BCDEF ) A .72V B. 42V C. 36V D. 24VE. 12V F. 6V 4.电动机起火的原因(ABCDEFG). A.短路故障 B.过负荷 C.电源电压太低或太高 D.电动机起动时间过长或短时间内多次起动 E.电动机轴承润滑不足 F.电动机堵塞风道 G.接线端子接触电阻过大 5. 触电急救的原则是(ABCD) A.使触电者迅速脱离电源 B. 分秒必争就地抢救 C. 用正确的方法 进行施救D. 坚持抢救决不放弃 三填空题 1. 小电流电击使人致命的最危险、最主要原因是(引起心室颤动)。 2.人体触电时,根据电流大小分为(感知电流)、(摆脱电流)、 (室颤电流)三个等级。 3.从人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径,触电可分为: (单相触电)、(两相触电)、(跨步电压触电)、(接触触电)

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