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1、大学物理-第二学期 与物理最后一次亲密的接触； 1. 新学期有何目标？ 2. 新学期对自己的要求如何？ 3. 新学期对大学的认识是否提高？ 全国部分地区大学生物理竞赛 大学物理竞赛辅导 第2周第10周 周五、日 9、10节, 浩学楼（四教 东302） 主要分析讲解前三届的试卷及重要知识点 本学期教学内容： 第八章第十一章。 主要内容：电磁感应、振动波动、光学 学期总成绩 平时 成绩 30 作业：20 考勤：10 期末考试成绩 ：70 答疑时间: 周四 5、6节 答疑地点：博远楼602 7 2 电源 电动势 一、电源 AB i 当 VA = VB 时 i=0 电势差是维持恒定电流的条件 保持极板
2、间的电势差必须依 靠非静电力的作用 +dq i 电源：提供非静电力的装置。即能够把其它形式 的能量转化为电能的装置。 1.电源 电源外的电路 外电路：静电力 把 +q从正极移到负极 电源 内部 内电路：非静电力把+q从负极移到正极 2.非静电力 化学电源：物质的物理化学作用 发电机：磁场对运动电荷的作用 温差电源：自由电子的扩散作用 AB I R +dq Ek E AB I R +dq 3.非静电场强 方向：负极指向正极 二、电源电动势 电源电动势是定量描述电源转化能量本领大小的量度。 定义：单位正电荷绕闭合回路一周非静电力作的功。 注意 （1）电动势只与电源自身的性质有关， 与外电路的性质、
3、接通与否无关。 （2）电动势有方向，即非静电力的方向， 负极指向正极。 第八章 电磁感应 电磁场 对称性磁的电效应 奥斯特电流磁效应 ？ 8 - 1 电磁感应定律 一、电磁感应现象 磁铁棒与线圈在相对运动 时的电磁感应现象 线圈中电流改变时 的电磁感应现象 金属棒在磁 场中运动时的 电磁感应现象 金属框在磁场 中旋转时的电 磁感应现象 A线圈的接头 法拉弟感应环 B线圈的接头 电 气 化 时 代 1832年 第一台永磁体发电机 （法国比齐） 1833年 转动中枢式发电机 （美国萨克斯顿） 1858年 英国沿海岸灯塔 1845年 电磁铁发电机 （美国惠斯通） 1876年 电话 1866年 自激发
4、电机（美、英、德） 1879年 电灯 1880年 电力机车 第一类 i v = 0 B = 0 I = 0 v I 空间磁场发生变化 B 第二类: 均匀磁场 B iS = 0 n i = 0 V V V V V V V V V 结 论 当闭和线圈中的m 发生变化时，线圈中 产生电流，这种现象称为电磁感应，其相应的 电流称为感应电流。 二、 电磁感应规律 1. 法拉第电磁感应定律 N 匝串联回路 平均感应电动势 若 则 称为 磁链 闭合回路中感应电流的方向，总是 使它所激发的磁场来阻止引起感应电流 的磁通量的变化。楞次定律是能量守恒 定律在电磁感应现象上的具体体现。 三、 楞次定律 - “惯性定
5、律” 注 意 法拉第电磁感应定律仅适用于闭和回路 两根无限长平行直导线载有大小相等方 向相反的电流 I , I 以dI/dt的变化率赠长，一 矩形线圈位于导线平面内（如图），则线圈 中的感应电流的方向如何？ I I 例1 1 2 i1 i2 i = i1 i2 （顺时针） 如图所示，在一长直通电导线的上方有一闭合导 线圆环向下运动，则在圆环中的感应电流的方向为 （A）顺时针； （B）逆时针； （C）零； （D）无法确定。 I i 例2 如图所示，有一弯成角的金属架COD，一导体杆MN （MN垂直于OD）以恒定速度v在金属架上滑动，且v的方 向垂直于MN向右。已知外磁场B大小为k t（k0），方
6、向 垂直于金属架COD平面朝外。设t = 0时，x = 0。求t 时刻 导体杆 MN 运动到 x 处时框架内的感应电动势 i 。 例3 M N O x B v C D M N MN 顺时针 解： 电吉他 N S 金属吉他弦 到放大器 电吉他拾音器 云南边境的扫雷部队 作业 习题集（第26单元） （一） 1, 2，5； （二）5 （三）1, 2, 3 （四）3 可测出0.3克金属的AN -19/2式单兵探雷器（ 奥地利、瑞典） 探 雷 手 套 例5 下图示出了三种情况，相同的圆形导电回路处在以相 同的速率变化的均匀磁场中，求回路中的电动势。（设回 路面积为S） （a）（b） （c） 置于空气中的
7、 直导线通有交流电 求：与其共面的N 匝矩形回路中的感 应电动势（其中 I0 和 是大于零的 常数） I ds d a O X l 例2 x 2.如图所示，一矩形金属线框，以速度V从无场空 间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到 无场空间中，不计线圈的自感，下面哪一条图线 正确的表示了线圈中感应电流对时间的函数关系 ？（从线圈进入磁场时刻开始计时，I以顺时针反 方向为正） 2.如图，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合 导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转 动，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆 形闭合导线完全在磁场外时开始计时。图（A） （D）的t函数图象中哪一条属于半圆形导 线回路中产生的感应电动势？ 3.如图所示，一半径为r的很小的金属圆环，在初始 时刻与一半径为a的大金属圆环共面且同心。在大圆 环中统一恒定的电流I，方向如图。如果小圆环以匀 角速度绕其任意方向的直径转动，并设小圆环的 电阻为R，求任意时刻t通过小圆环的磁通量及小圆 环中的感应电流。 G 例4 有一个S=20cm2的空心螺绕环，n=5匝/cm。环外绕 一N=5匝的副线圈，副线圈与检流计G串连，组成R=2 的闭合回路。现使环中的电流发生改变dI /dt =-20A/s。 求副线圈中的感应电动势和感应电流。 I I 解： S I
