2020年安徽教师招聘考试：“电磁感应规律与自感”知识点

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“电磁感应规律与自感”知识点

　　一、知识梳理

　　(2)自感系数：由线圈本身特性决定，线圈越长，匝数越多，或者线圈中有铁芯，自感系都会增大，单位是亨特(H)。

　　(3)当电流增大时，自感电流与原电流方向相反(相当于大电阻);当电流减小时，自感电流与原电流方向相同(相当于电源)，可以结合通电自感和断电自感的例子记忆。

　　二、命题规律

　　电磁感应部分是高中物理部分必考知识点，其知识内容较多，与力学，能量，动量，电路，磁场等都息息相关，因此可考察的知识点多，是考生必须掌握的内容。

　　主要考察选择题、以及计算题。综合性比较强。常考的就是感生与动生电动势的计算以及与力学和欧姆定律的总和。

　　三、复习策略

　　1.处理“杆-滑轨”问题

　　在处理这类问题时首先要读好题干，确定系统谁充当电源，是“感生”，还是“动生”，系统中是否存在摩擦，电阻等等。这类问题一般和动力学的内容综合考察，有两种常见模型：

　　2.电磁感应现象中的电路问题

　　解决这类问题的一般方法

　　(1)首先判断感应电流的方向，但电源部分是切割磁感线的部分导体时，使用右手定则比方便，当电源部分为磁通量变化的线圈时，使用楞次定律比较方便。

　　(2)画出等效电路图

　　(3)运用闭合电路的欧姆定律、法拉第电磁感应定律等知识去求解问题。比如求解电功率，效率，路端电压，电路中的总电阻等问题。

　　3.电磁感应的图像问题

　　(1)了解图像所提供的信息的物理意义，明确各种“+”“-”号的含义;明确斜率的含义;明确图像和电磁感应过程的对应关系。

　　(2)理解变化量和变化率的关系。

　　4.电磁感应中的动力学和能量问题

　　(1)在处理动力学问题时，一般先分析电学部分，在分析力学部分。首先找到电源，求解电动势E，分析电路构成，分清楚串并联，求解相关的感应电流I，从而方便求解安培力;接着就是力学部分的分析，确定研究对象，分析受力情况来求解相关问题。

　　(2)电磁感应现象产生感应电流的过程实际上是能量转化的过程，感应电流在磁场中必定有安培力的作用，要维持感应电流的存在，就要有外力克服安培力做功，这个过程中外力克服安培做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电能，反过来，若电路中有用电器，安培力做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

　　(3)确定研究对象，进行受力分析，判断各个力做的功，在运用动能定理或功能关系来求解。

　　四、习题演练

　　(2017.8山东聊城教师招聘)磁悬浮列车的运动原理如图所示，在水平面上有两根很长的平行直导轨，导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场B1和B2，B1和B2相互间隔，导轨上有金属框abcd。当磁场B1和B2同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时，金属框也会沿导轨向右运动。已知两导轨间距L1=0.4m，两种磁场的宽度均为L2，L2=ab，B1=B2=B=1.0T。金属框的质量m=0.1kg，电阻R=2.0Ω。设金属框受到的阻力与其速度成正比，即f=kv，比例系数k=0.08kg/s。求：

　　(1)若金属框达到某一速度时，磁场停止运动，此后某时刻金属框的加速度大小为a=6.0m/s2，则此时金属框的速度v1多大?

　　(2)若磁场的运动速度始终为v0=5m/s，在线框加速的过程中，某时刻线框速度v′=2m/s，求此时线框的加速度a′的大小。

　　(3)若磁场的运动速度始终为v0=5m/s，求金属框的最大速度v2为多大?此时装置消耗的功率为多大?

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（编辑：阜阳华图）