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浙江教師招聘:物理《“電磁感應規律與自感”知識點》

2020-07-03 15:10:16| 浙江中公教育 點擊量:

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一、知識梳理

(2)自感系數:由線圈本身特性決定,線圈越長,匝數越多,或者線圈中有鐵芯,自感系都會增大,單位是亨特(H)。

(3)當電流增大時,自感電流與原電流方向相反(相當于大電阻);當電流減小時,自感電流與原電流方向相同(相當于電源),可以結合通電自感和斷電自感的例子記憶。

二、命題規律

電磁感應部分是高中物理部分必考知識點,其知識內容較多,與力學,能量,動量,電路,磁場等都息息相關,因此可考察的知識點多,是考生必須掌握的內容。

主要考察選擇題、以及計算題。綜合性比較強。常考的就是感生與動生電動勢的計算以及與力學和歐姆定律的總和。

三、復習策略

1.處理“桿-滑軌”問題

在處理這類問題時首先要讀好題干,確定系統誰充當電源,是“感生”,還是“動生”,系統中是否存在摩擦,電阻等等。這類問題一般和動力學的內容綜合考察,有兩種常見模型:

2.電磁感應現象中的電路問題

解決這類問題的一般方法

(1)首先判斷感應電流的方向,但電源部分是切割磁感線的部分導體時,使用右手定則比方便,當電源部分為磁通量變化的線圈時,使用楞次定律比較方便。

(2)畫出等效電路圖

(3)運用閉合電路的歐姆定律、法拉第電磁感應定律等知識去求解問題。比如求解電功率,效率,路端電壓,電路中的總電阻等問題。

3.電磁感應的圖像問題

(1)了解圖像所提供的信息的物理意義,明確各種“+”“-”號的含義;明確斜率的含義;明確圖像和電磁感應過程的對應關系。

(2)理解變化量和變化率的關系。

4.電磁感應中的動力學和能量問題

(1)在處理動力學問題時,一般先分析電學部分,在分析力學部分。首先找到電源,求解電動勢E,分析電路構成,分清楚串并聯,求解相關的感應電流I,從而方便求解安培力;接著就是力學部分的分析,確定研究對象,分析受力情況來求解相關問題。

(2)電磁感應現象產生感應電流的過程實際上是能量轉化的過程,感應電流在磁場中必定有安培力的作用,要維持感應電流的存在,就要有外力克服安培力做功,這個過程中外力克服安培做了多少功,就有多少其他形式的能轉化為電能,反過來,若電路中有用電器,安培力做了多少功,就有多少電能轉化為其他形式的能。

(3)確定研究對象,進行受力分析,判斷各個力做的功,在運用動能定理或功能關系來求解。

四、習題演練

(2017.8山東聊城教師招聘)磁懸浮列車的運動原理如圖所示,在水平面上有兩根很長的平行直導軌,導軌間有與導軌垂直且方向相反的勻強磁場B1和B2,B1和B2相互間隔,導軌上有金屬框abcd。當磁場B1和B2同時以恒定速度沿導軌向右勻速運動時,金屬框也會沿導軌向右運動。已知兩導軌間距L1=0.4m,兩種磁場的寬度均為L2,L2=ab,B1=B2=B=1.0T。金屬框的質量m=0.1kg,電阻R=2.0Ω。設金屬框受到的阻力與其速度成正比,即f=kv,比例系數k=0.08kg/s。求:

(1)若金屬框達到某一速度時,磁場停止運動,此后某時刻金屬框的加速度大小為a=6.0m/s2,則此時金屬框的速度v1多大?

(2)若磁場的運動速度始終為v0=5m/s,在線框加速的過程中,某時刻線框速度v′=2m/s,求此時線框的加速度a′的大小。

(3)若磁場的運動速度始終為v0=5m/s,求金屬框的最大速度v2為多大?此時裝置消耗的功率為多大?

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(責任編輯:李霜)

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