磁感线
- 直线电流磁感线演示仪的创新设计与实验
关系是“磁场 磁感线”这节内容的一个重要演示实验,是在初中基础上学习磁场的一个关键性进阶,学生对磁感线这一模型的理解存在一定困难。《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》对该节课的内容要求是:“3.3.2通过实验,认识磁场。了解磁感应强度,会用磁感线描述磁场,体会物理模型在探索自然规律中的作用”“例1 判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向,用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场”[1]。新人教版高中物理必修第三册中“磁场 磁感线”一节基
物理教学探讨 2023年2期2023-03-09
- 基于高考试题背景下转动切割磁感线问题教学探讨
中导体转动切割磁感线模型是热门考点。本文通过对转动切割磁感线产生机理、处理方法、常见类型、高考考点、未来考向预测,深入探讨转动切割磁感线这一重点问题。1 问题提出导体切割磁感线产生动生电动势,是电磁感应中常见的一种考查形式。切割磁感线的形式可分为平动切割和转动切割,通常这两种情况都可用右手定则确定电动势的方向,利用E=Blv来确定感应电动势的大小。转动切割磁感线是动生电动势常见类型之一,也是高考的高频考点,经统计2011到2020年10年间共计出现12次,
教学考试(高考物理) 2022年1期2022-05-07
- 利用可视化物理模型突破中学物理疑难概念教学
——以“磁通量”为例
础上,自制了“磁感线的可视化实验装置”;利用该装置,以“磁通量”的教学片段为例,探讨如何利用可视化物理模型突破中学物理疑难概念的教学.1 中学物理疑难概念的特点物理概念是客观事物的物理共同属性和本质特征在人们头脑中的反映,是物理事物的抽象,是观察、实验和思维相结合的产物[7].中学物理概念教学中存在很多疑难概念,既不利于教师教学也不利于学生学习.这些疑难概念的特点为:(1)来源于大量的工程实践,建构过程难以再现;(2)经过严密分析、推理、论证而抽象出来的结
物理通报 2022年3期2022-03-04
- 磁现象易错题专练
日照)下列关于磁感线的说法,正确的是( )。A. 磁感线分布越密的地方,磁场越弱B. 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟C. 磁体周围的磁感线从磁体的S极出发,回到磁体的N极,构成闭合曲线D. 磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反5. (2021·湖南·郴州)A、B两个磁极间的磁感线分布如图3所示。下列说法正确的是( )。A. A端磁极是S极,B端磁极是N极B. P点没有磁场C. 磁感线是真实存在的D.
初中生学习指导·中考版 2022年1期2022-02-09
- 点击磁生电原理
在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。下面结合例题具体讲解,以帮同学们加深理解。例1 (2021·江苏·连云港)如图1所示,闭合导线框ABCD的一部分处于磁场中,将导线框沿图示方向拉出( )。A. 在此过程中,电能转化为机械能B. 导线框中不会产生感应电流,因为回路中没有电源C. 导线框中会产生感应电流,整个导线框都是电源D. 导线框中会产生感应电流,导线AB段相当于电源解析:向外拉的过程中,消耗机械能,同时导线切割磁感线产生电能,所以是机械
初中生学习指导·中考版 2022年1期2022-02-09
- 识别磁场与磁感线
种特殊物质,而磁感线是人们为了直观、形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线,它并不是客观存在于磁场中的真实曲线,是模拟无数小磁针(被磁化的铁屑)在磁场里的分布和排列情况而画的曲线。2. 实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况,只是研究磁感线的一种方法(转换法),使看不见、摸不着的磁场变得具体化,给研究带来方便。但是,绝不能认为磁感线是由铁屑排列而成的。3. 磁感线为封闭的、立体的曲线。在磁体的外部,磁感线都是从磁体的N极出发,回到磁体的S
初中生学习指导·中考版 2021年2期2021-09-10
- 两种分析相互矛盾 何错之有?
——一道电磁感应问题带来的反思
穿过线圈向上的磁感线逐渐减少,即向上的磁通量减小;线圈从位置Ⅱ到位置Ⅲ的过程,穿过线圈向下的磁感线逐渐增多,即向下的磁通量增大。根据“增反减同”规则,再由右手螺旋定则得出A项正确。分析二:线圈从位置Ⅰ→Ⅱ的过程,根据“感应电流的效果总阻碍引起感应电流原因”的规律,感应电流的等效磁场应该阻碍线圈向下运动,即若把线圈看做小磁针,线圈下面磁极离原细长磁体的N极更近,根据“等效磁针”法,线圈下面应该是同名磁极即N极。同理从位置Ⅱ到位置Ⅲ线圈上方离细长磁体的N极更近
教学考试(高考物理) 2021年4期2021-07-14
- 环形电流磁场分布及磁感线基于C++的数值模拟
-9 T)3 磁感线的描绘3.1 磁感线的描绘方法如图1所示,xz平面和环形电流存在两个交点,这两个交点即为圆环的一条直径。在这条直径上任意选择一系列点,并且令这些点相对圆心O对称,这样描绘出来的磁感线将呈对称分布。(10)利用上式得到的单位矢量代入(11)式计算得到下一个点A1(x1,y1,z1)点的坐标:(11)3.2 磁感线描绘方法的验证为了验证上节介绍的磁感线描绘方法的可行性及正确性,可以选择一个已知的曲线用上述方法进行测试。不妨选择简单的幂函数:
大学物理实验 2021年3期2021-07-07
- 磁感线分布曲面模型制作及应用
摘 要:磁感线能直观地描述磁场性质,但由于各种条件的限制,它在空间的分布曲面很难被模拟.本文详细介绍了圆柱形磁体的磁感线立体分布曲面模型的制作过程.用3D打印机制作细密的小磁针板,进而应用PhotoShop软件的图层操作来精确确定磁体的一条磁感线,再在3D One软件中将这条磁感线经旋转获得磁感线的立体分布曲面,最后用3D打印机打印出该曲面模型.利用该模型,可演示磁感线、回路面积、磁通量等物理量之间的关系,便于突破电磁感应这节课的教学难点.关键词:磁感线;
中学物理·高中 2021年2期2021-06-06
- AR物理实验中的磁感线仿真
R物理实验中的磁感线仿真苗晋达1,罗天任2,蔡 宁2,张明敏1,潘志庚2(1. 浙江大学计算机科学与技术学院,浙江 杭州 310012; 2. 杭州师范大学虚拟现实与智能系统研究院,浙江 杭州 311121)针对如何在中学物理实验中,在增强现实(AR)的虚拟环境中模拟出符合物理规律的磁感线、电场线等曲线的问题,研究了一套在三维空间中拟合出符合磁感线性质的磁感线算法,并将其应用到多模态自然交互的AR实验系统中。该算法使用四阶龙格库塔方法生成磁感线,并在必要时
图学学报 2021年1期2021-04-10
- 线圈在磁场中切割磁感线的装置制作与应用
——探究磁生电的条件和规律的补充实验
体在磁场中切割磁感线,会产生感应电流。”教材的实验只对切割磁感线进行了深入探究[1],在得出结论时,很多学生对条件中的“一部分导体”提出疑问:为什么要一部分导体在磁场中切割磁感线?所有导体均在磁场中切割磁感线会有什么结果?其实,产生感应电流的实质是闭合回路中的磁通量发生变化,而在初中阶段所研究的均为匀强磁场,全部导体在磁场中切割磁感线时磁通量没有变化,因此不会产生感应电流。初中学生没有磁通量的概念,那么如何向初中生解释这个问题?通常,教师会通过画一幅线圈在
中国教育技术装备 2021年21期2021-04-10
- 导体棒切割磁感线运动的相关问题及求解方法
强磁场中做切割磁感线运动产生感应电动势的相关内容是电磁感应知识中的重要组成部分。导体棒问题又易与共点力平衡、牛顿第二定律、能量、动量和电路等知识联系,所以,导体棒问题在高考中占有十分重要的地位。本文就导体棒做切割磁感线运动问题的解题方法做粗浅的分析和探讨。1.导体棒做切割磁感线运动与平衡问题的联系导体棒在磁场中做切割磁感线运动处于平衡状态时,将表现出如下特点:其一,相关电路中的电流是恒定电流;其二,导体棒所受的合力为零。求解时要注意对导体棒进行受力分析,灵
教学考试(高考物理) 2020年1期2020-11-13
- 探究感应电流产生的条件
导体运动方向与磁感线平行时,不能产生感应电流;当导体运动方向与磁感线垂直或成锐角时,能产生感应电流,因此可以得出导体做切割磁感线运动是产生感应电流的另一个条件.当改变导体运动方向或磁场方向时,灵敏电流计指针偏转的方向也改变,说明感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向有关.”小研补充道:“嗯,对,通过实验还可以知道,导体运动方向与磁感线方向的夹角不同,灵敏电流计的指针偏转角度不同,且成直角时较大,这说明其他条件相同,导体运动方向与磁场方向垂直时,产生的感应电
中学生数理化·中考版 2020年2期2020-02-03
- “吃”准概念 知错易改
正确理解磁场和磁感线磁场是磁体周围存在的一种特殊的物质,虽然看不见、摸不着,但是,是确实存在的.磁感线是人们为了描述磁场的特性而假想的曲线.磁感线的特点是:(1)磁感线是假想的、不相交的曲线.这是因为磁场中任意一点的方向只有一个.(2)磁感线上任一点的切线的方向表示該点磁场的方向.(3)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱程度,例2小关在探究磁现象的活动中能够实现的是().A.用小磁针吸起铜块或铝块B.用放大镜能看到磁铁周围的磁感线C.用磁铁吸起铜导线制成的通有
中学生数理化·中考版 2020年2期2020-02-03
- “激光电磁感应演示仪”的设计制作与拓展应用
(1) 磁场的磁感线分布比较抽象,学生难以体会何谓导体切割磁感线?何谓不切割磁感线? (2) 当导体切割磁感线时,灵敏电流计指针的偏转角度较小,可视性不高.笔者设计自制的“激光电磁感应演示仪”,利用激光模拟磁感线,实现了“可视化”切割磁感线的演示,让学生亲自体验感应电流的产生条件;并且为了加大指针偏角,分别用多匝线圈、强力磁铁替换单根导线和蹄形磁铁.本教具弥补了中学物理教学中这类器材的匮乏,实际课堂教学效果很好.2 “激光电磁感应演示仪”的设计、制作和演示
物理教师 2019年10期2019-12-13
- 钴镍合金被磁化后发电对人体的伤害趋近于0
用来发电,切割磁感线运动,观察情况:结果:灯泡发亮,但用手触碰一下裸露的电线,不伤人,不麻。再重复实验,亦然。说明钴镍合金产生的磁感线,被切割后产生的电流对人体的伤害趋近于0。如图:原理:切割磁感线运动产生的电流本质安全,本质不打人,不触伤人。由此联想,如果将钴镍合金发电应用于三峡电站等大型发电站,应用在日常生产生活中,将对工人农民的伤害程度大大降低,即使工人触碰电流,也不会有触电的危险。建议广泛推广使用,保证电的使用过程中,降低损失,降低生命财产损失。作
大东方 2019年12期2019-10-20
- “探究感应电流的产生条件”新课教学设计
闭合,2.切割磁感线很熟悉展开研究。如何让学生转变这一观点,进而转到且接受磁通量变化这一观点上。这是本节着重要解决的问题。二、重点、难点1.重点:感应电流产生的条件;2.难点:磁通量变化的判断。三、教学手段演示实验一、二、三配套仪器,学生实验配套仪器。四、教学过程1.引入:同学们知道电是怎样产生的?需要什么条件才能产生电流呢?产生电流的条件初中学过了吗?2.磁通量为了准确理解产生电流的条件,我们先学习一个新的物理量——磁通量φ。匀强磁场中有一平面与磁场垂直
文理导航·教育研究与实践 2019年9期2019-08-27
- 电磁感应实验教学中的几点创新
验方法演示切割磁感线运动产生感应电流的原理,而这次通过开放式教学,同学们又探索出了许多其他的实验方案。例如:如图2左图所示,在螺线管中插入条形磁铁,能明显地看到灵敏电流计指针的偏转;对比右图,条形磁铁在螺线管外部做相同的运动,灵敏电流计的指针几乎没有发生偏转。甚至有的同学还发现,调换条形磁铁的N、S极,指针偏转方向改变。还有的同学,先用如图3左图所示的一个蹄形磁铁做实验,然后再用右图所示的两个蹄形磁铁做实验。将两个蹄形磁铁的N极都向上,他发现灵敏电流计偏转
农村青少年科学探究 2019年4期2019-07-05
- 由集束效应到磁通量的感性认识
述穿过某截面的磁感线条数,定义是磁感应强度和垂直其方向的面积的乘积(或者是垂直于面积的磁感应强度与该面积的乘积).在教学过程中,作为一个从磁场到电磁感应的纽带型参量,我们对其概念多数情况下是一带而过,从而学生除了会算,对磁通量是什么,为什么要学习磁通量不甚了了,相当于只解决了怎么用的问题,这与科学的认知规律是相违背的,现在我们的课堂可能需要某些改变.这里仅从狭隘的辩证角度尝试设计一些课堂环节,使学生对磁通量从感性认识上升到理性认识,从而对磁通量有更深刻的理
物理通报 2019年7期2019-06-29
- 对磁场分布演示实验的改进
起来非常困难。磁感线就是其中的代表,由于磁感线并非真实存在,只是虚构出来以描述磁场的,学生对磁感线及磁场中磁感线分布规律难以理解。本文旨在通过对课本上磁感线演示实验进行改进,使他们能够对磁感线有一个直观的印象,更好理解磁场中磁感线分布规律。关键词:磁感线;磁场分布;演示仪物理学是一门自然科学,它是以研究自然规律为基础的,像物体的运动类型规律都是从实践中得出来的,所以必须以实验为基础,物理实验教学是物理的重要手段和基础,有效的物理教学是实验和理论一同进行的。
考试周刊 2019年100期2019-02-03
- 电场、磁场常见错误例析
一、对电场线和磁感线理解有误图1例1如图1所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定( )。A.φa>φb>φcB.φa-φb=φb-φcC.Ea>Eb>EcD.Ea=Eb=Ec错解:看到一条水平电场线就认为各点场强相同而选D,又根据a、b间距离等于b、c间距离而选B。正解:因为图中只有一条电场线,无法知道电场线的疏密,所以
中学生数理化(高中版.高考理化) 2018年11期2018-12-05
- 磁打印技术在汽车内饰机构件的应用
中心有限公司)磁感线是物理学家法拉第为了形象地描述磁场而引入的理想化模型,是一些假想的曲线,但它能客观地表示出磁场的强弱和方向[1]。常规磁铁的磁感线是空间发散的,容易对周边物质产生磁吸引和磁干扰。综合考虑成本、技术局限及开发周期等因素,在汽车内饰机构件上几乎是没有磁铁应用的。文章提出了一种新型的可编程磁打印技术集成方案,可自定义磁铁的表现和功能,同时可以通过软件,快捷精准地分析磁感线分布,并在短时间内交付新的原型。该研究建立了新的磁系统,突破了传统磁铁的
汽车工程师 2018年10期2018-11-21
- 电磁感应中杠切割磁感线问题分类解析
割,电磁感应,磁感线【中图分类号】C633.7【文献标识码】A【文章编号】2236-1879(2018)13-0223-03电磁感应中切割磁感线问题是一种常见而又非常典型的题型,笔者结合多年教学经验,对其中三种常见题型进行了归纳。一、單杠切割磁感线电磁感应中,“导体棒”切割磁感线问题是高考常见命题,解此类型问题的一般思路是:先解决电学问题,再解决力学问题,即先由法拉第电磁感应定律求感应电动势,然后根据欧姆定律求感应电流,求出安培力,再往后就是按力学问题的处
科学导报·学术 2018年13期2018-10-21
- 自制磁通量变化演示器
解。究其原因是磁感线看不见、摸不着,面积的变化的理解还需要较强的三维想象能力,导致这个概念在教和学中遇到了很大的困难。为此我研发了用激光柱来代替磁感线的一套“磁通量变化演示器”。二、磁通量变化演示器的结构说明面积板如图1所示。面积板中心是有机玻璃(亚克力),亚克力边缘用铝框固定绿色LED灯带,灯带需要12V恒流电源,为了避免电源线的缠绕,需要图示的铜刷和弹簧片配合,接线柱接12V电源。支撑板固定在图2的亚克力容器的外壳上。图1的右侧有摇把,可以旋转整个面积
新课程教学(电子版) 2018年5期2018-07-03
- 电磁感应背景下两类辐向磁场难点问题探讨
方向各有差异;磁感线总沿着轴向均匀分布,线框在转动过程中,线框平面总是与缝隙内的磁场平行。疑问1:依据示意图,我们常会有这样的问题——将缝隙间的磁感线延长后,会不会所有的磁感线都交于铁芯中心,就如图2所示?图2图3图1中的M是圆柱形铁芯,用软磁性材料制成的,它在磁场中被磁化后其本身就变成了一个磁铁。其内部的磁场是由外部两个磁极和铁芯产生的磁场共同叠加而成,磁感线相互平行而不相交,故图2是错误的,真实的图景应如图3所示。疑问2:转动中,线框平面始终与线框所在
物理之友 2018年5期2018-06-12
- 通过对教材中一句话的理解来认识交流发电机的工作原理
生疑问:磁体的磁感线与磁体表面垂直,那么两个异名圆弧面的磁极靴间的磁场应该不是匀强磁场.在极靴的内表面处,磁感线的方向应与表面垂直,线框旋转时,切割磁感线的两条边的速度方向始终与磁场方向垂直,根据导体切割磁感线的公式e=BLvsinθ,线框切割的方向与磁感线方向的夹角θ一直保持90°,由于sin90°=1,则在半个周期内感应电动势应保持不变,那么所得到的应该是方波形交变电流,怎么还会是正弦式交变电流呢?对此,笔者尝试通过实验来帮助学生正确理解正弦式交变电流
物理教师 2018年4期2018-04-25
- 电磁感应器加热技术的应用
热 温度控制 磁感线随着科技与现代技术的发展,越来越多的物理原理得到了应用,并在诸多工业生产中发挥着自身的作用。电磁感应加热技术是当下发展最为迅猛的一种加热技术,以法拉第电磁感应定律为基础,可以在机械行业中逐渐取代传统的火焰加热、红外辐射加热等。另一方面,电磁感应加热有着加热速度快等优势,其加热温度和加热时间均可以被人为控制,因此在船舶、油气运输、石化加工以及金属冶炼等诸多领域都有着成功的实践。与传统的电热丝加热等技术比较,电磁加热的能量转化率较高,解决了
电子技术与软件工程 2018年14期2018-02-26
- 一图多考真题再现及解析
体ab是否切割磁感线。若导体ab做切割磁感线运动,则电路中有电流;若导体ab没有做切割磁感线运动,则电路中没有电流。什么叫作切割磁感线运动呢?图中磁感线的方向为竖直方向,如果导体ab沿着竖直方向运动,则不切割磁感线。导体ab沿着水平方向或者斜向上、斜向下运动都是切割磁感线运动。二、填空题【例2】(2017安徽省中考题)如图所示,在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒ab,它的两端跟电流表连接。使导体棒快速向右运动,观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分
黑龙江教育·中学 2017年12期2017-12-29
- 一图多考真题再现及解析
体ab是否切割磁感线。若导体ab做切割磁感线运动,则电路中有电流;若导体ab没有做切割磁感线运动,则电路中没有电流。什么叫作切割磁感线运动呢?图中磁感线的方向为竖直方向,如果导体ab沿着竖直方向运动,则不切割磁感线。导体ab沿着水平方向或者斜向上、斜向下运动都是切割磁感线运动。二、填空题【例2】(2017安徽省中考题)如图所示,在蹄形磁铁的磁场中放置一根导体棒ab,它的两端跟电流表连接。使导体棒快速向右运动,观察到电流表的指针发生偏转。从能量转化的角度来分
黑龙江教育(教育与教学) 2017年12期2017-12-22
- 产生正弦式交流电的典型模型赏析
式交电;模型;磁感线;切割正弦式交流电是最基本、最简单的交变电流,下文从电磁感应的本质对交流电的产生的典型模型进行探讨.模型一:闭合线框在匀强磁场绕垂直于磁场的轴匀速转动如图1所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一单匝矩形线圈abcd(ab长度为L1,bc长度为L2),绕垂直于磁感线的轴OO′以恒定角速度ω逆时针转动,这是产生正弦交流的最基本的方式.图1 图2这种模型的本质是闭合线框的部分导体切割磁感线,如图2所示,线框的ab、cd两条边切割磁感线,相当
数理化解题研究 2017年28期2017-11-23
- 从高考中“辐向磁场”考查想到的*
思 建议磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布,我们把这种磁场称为“辐向磁场”.“辐向磁场”在高中物理中并不陌生,在高考中也是屡有出现,但认真的学生在电动势计算方面也颇感困惑.“磁感线是闭合的曲线”是磁感线理论的核心基础之一,但磁感线理论在解释有关实际问题时并不是万能的,在实际中还是遇到了一些无法解释的现象,赵凯华教授在江苏省首届物理名师论坛报告上说:“两个同名磁极之间中点处的磁感线就无法表达,这与磁感线是闭合的曲线是相悖的.”教育同行对“辐向磁场”也有诸多讨论
物理通报 2017年12期2017-11-17
- 光滑导轨中“双棒切割磁感线”问题分析
关于双棒切割磁感线的问题屡见不鲜,学生遇到此类题目常常手足无措,往往因为考虑不周而失分严重.本文就这类问题从等距导轨和不等距导轨两类情况进行分析,在分类研究时又从导体棒所处的初始条件入手,最后得出双棒的最终稳定状态,为了更加直观表述其运动特点描绘了v-t图象.希望能够帮助学生提高对物理的兴趣,树立解题信心,明确解题方法,提高学习成绩.关键词: 光滑;双棒切割;磁感线;电磁感应;v-t图象2 不等距光滑平行导轨例2 水平平面内固定两平行的光滑导轨,左边两导
中学物理·高中 2017年9期2017-11-07
- 例析“导体切割磁感线的常见模型”
例析“导体切割磁感线的常见模型”江西省崇义中学(341300)廖振有●电磁感应部分是高中物理的重要章节,本章结合了前面所学力、运动、能量、电路甚至动量的知识.本文将归纳导体切割磁感线的常见模型,从力、运动、能量、电路、动量进行分析,以求帮助学生备考.电磁感应;切割;电动势电磁感应部分是高中物理的重要章节,本章结合了前面所学力、运动、能量、电路甚至动量的知识.电磁感应部分也是高考的必考考点,其中导体切割磁感线问题也是高考常考考点,该模型具有综合性强,过程复杂
数理化解题研究 2017年13期2017-06-05
- 浅析多媒体技术在物理实验教学中的辅导作用
的运动;内能;磁感线;凸透镜成像;摩擦起电物理是一门建立在实验基础上的自然科学,初中物理主要是介绍一些简单的物理现象和物理规律,不少现象和规律要通过实验来进行演示。但是也有不少实验很难演示和观察,特别是一些比较抽象的学生难于理解的物理现象,如果能利用多媒体技术辅助物理课堂教学,必定会取得较好的效果,它既可以提高课堂效率、增大教学容量,又可以激发学生学习物理的积极性。如:分子的运动、内能、磁感線等,用多媒体辅助我们的教学,使过去用“千言万语”也难以说明的物理
速读·中旬 2017年3期2017-05-06
- 磁通量概念解读
过某一面积S的磁感线的条数定义为穿过该面积的磁通量,在匀强磁场中,磁通量可表述为φ=BS。磁通量是磁场的基本概念之一,磁通量的变化是研究电磁感应现象的基础,是判断感应电流方向和计算感应电动势大小的关键。因此同学们在学习这一概念时,要进行深入的理解和思考,为后续学习奠定坚实的基础。一.对面积S的理解1.面积S指垂直于磁场方向的有效面积。磁通量公式Φ-BS中,S是指有效面积,当平面与磁场方向不垂直时,面积S应是垂直磁场方向的投影面积SCOSθ(如图1所示,θ为
中学生数理化·高二版 2017年2期2017-04-19
- 探究产生感应电流的条件
在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,三、设计与进行塞验1.实验器材:蹄形磁铁、直线导体、灵敏电流计、支架各一个,导线若干,开关一个。2,实验步骤:(1)按图1组装好器材后,闭合开关。(2)导体与磁场相对静止,观察电流计的指针是否偏转。(3)让导体左右切割磁感线运动,观察电流计的指针是否偏转。(4)让导体上下平行于磁感线运动,观察电流计的指针是否偏转。(5)让导体斜着切割磁感线运动,观察电流计的指针是否偏转。(6)磁铁左右运动,观察电流计的指针
中学生数理化·中考版 2017年1期2017-03-29
- 磁场与安培定则
的方向,这就是磁感线了,如图3,根据磁场方向的规定,我们知道磁体周围的磁感线是从磁体的北极出来。回到磁体的南极,值得注意的是:磁感线是我们为了描述和研究磁场而假想出来的,它是不存在的,但磁场是确确实实存在的。观察磁体周围的磁感线的分布,我们会发现磁体两端的磁感线最密集,所以磁体两端的磁性最强,这两个部分叫作磁极,每个磁体上都有两个磁极:南极(S)和北极(N),同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。例1关于磁场和磁感线,下面说法正确的是()。A.磁场虽看不到,
中学生数理化·中考版 2017年1期2017-03-29
- 加强理论修养提升教学能力
是边框AC切割磁感线产生的感应电流,竖直铜框的磁通量没发生变化.所以“磁通量发生变化,仅仅是闭合电路产生感应电流的充分条件,而不是必要条件”,切割磁感线是产生的感应电流的另一个条件,到底是不是这样的呢?困惑释疑请看图2,由于铜边框MN在有界磁场区外部,对切割磁感线无贡献,图1过程可以等效为图2情景,边框MN不动,迅速拖动下边框AC至A′C′,则从表面上看是边框MN切割了磁感线,但本质是穿过闭合电路的磁通量发生了变化,增加了AC C′A′的磁感线的穿过面积,
中学物理·高中 2016年10期2016-11-11
- 应用DIS处理“探究电磁感应的产生条件”教学难点
即单根导线切割磁感线产生感应电流和地磁场发电,笔者利用DIS实验系统较好地处理了上述教学难点.单根导线切割磁感线;地磁场发电;DIS实验系统1 问题的提出笔者在对普通高中人教版选修3-2第一章第二节“探究电磁感应的产生条件”的教学过程中,一直存在两个教学难点:(1) 在引入课题时提出:“我们在初中已经学过,当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流”,实验装置如图1所示,但学生几乎都反映,初中老师给他们讲过这个实验,并没有给他们做过这个实验
物理之友 2016年8期2016-10-24
- 线电流与带有半椭圆柱凸起的大铁磁质板所形成的磁场及其数值模拟
出磁矢势分布和磁感线方程,并利用软件MATLAB对磁场分布进行数值模拟.线电流;带有半椭圆柱凸起的大铁磁质板;保角变换;磁像法;磁矢势;磁感线;数值模拟本文拟利用复数坐标系z上的儒可夫斯基变换和磁像法,研究由线电流与带有半椭圆柱凸起的大铁磁质板所形成的磁场,给出磁矢势分布和磁感线方程,并利用软件MATLAB的数值模拟功能,绘制出其磁感线图.1 理论依据在通过保角变换法求解二维静磁场边值问题时,因为z平面上的线元经保角变换函数w=f(z)变换到w平面上时,其
大学物理 2016年3期2016-10-15
- 交流电大小、方向变化演示仪
看不见摸不着的磁感线用清晰可见的光点直观地展示出来。为了观察交变电流方向的变化则将两只红、绿发光二极管并联在线圈闭合回路中,利用红、绿发光二极管交替发光来演示电流方向变化,另外将大指针检流计串联在闭合线圈回路中来演示线圈切割磁场产生的感应电流大小呈周期性变化。关键词:交变电流;磁感线;激光笔;二极管;检流计;演示仪交变电流及与之相关的问题是当今高考的重点同时也是学生极易混淆的难点,因此通过实验探究交流电大小、方向变化得出交流电变化规律就显得更为重要,而教科
大学物理实验 2016年2期2016-06-20
- 环形磁铁演示仪的设计与研究
析研究环形磁铁磁感线分布情况,可以使人们更清晰、直观地观察,利于更进一步探究环形磁铁的磁场分布。本文详细介绍了此款环形磁铁演示仪的设计与制作。【关键词】环形磁铁;模型;小磁针;使用说明引言作为一种人工磁化而制成的磁铁,环形磁铁有其本身特别的优点和用处,研究它的磁场分布对了解环形磁铁的性质有着重要的意义。在高中物理教学中,磁场力是重要内容之一,但对于环形磁铁的磁场分布,没有相应的演示仪器。部分学生在解这类问题时,缺乏感性知识,总是半信半疑。同时磁场内容,在电
电子制作 2016年12期2016-06-18
- 《几种常见的磁场》的“翻转”课堂设计
学设计;磁场;磁感线中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2015)12-0073-41 翻转课堂式的教学模式翻转课堂也称颠倒课堂,通过对知识传授和知识内化的颠倒安排,改变了传统教学中师生的角色,并对课堂时间的使用进行了重新规划,实现了对传统教学模式的革新。在翻转课堂中,信息技术和活动学习为学习者构建出个性化协作式的学习环境,有助于形成新型的学习文化。 互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用,使“翻转课堂式”教学模式变得
物理教学探讨 2015年12期2016-01-11
- 作用非凡的发电机
在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫作电磁感应,所产生的电流叫作感应电流。例1(2015·武汉)如图1是一种充电鞋的结构示意图,当人走动时,会驱动磁性转子旋转,使线圈中产生电流,产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池,这种充电鞋的工作原理是( )。A.电磁感应现象B.电流的磁效应C,磁极问的相互作用D,通电线圈在磁场中受力转动解析:充电鞋是利用人走动时,驱动磁性转子旋转,使线圈切割磁感线,从而产生感应电流,给鞋面上的充电电池充电,属于电磁感
中学生数理化·中考版 2015年11期2015-09-10
- 隐形的磁感线
特博士策展的“磁感线——王璜生的流明世界”展。此次展览从磁力的角度探讨艺术家对水墨形式的实验性探索,展出的作品包括王璜生从2010年至今创作的一系列绘画、装置及影像作品。王璜生以绵延不绝、百转千回的线条为特色的作品,既是对传统的致敬,也是以当代艺术语言表现他在当代现实处境中的精神意象。游弋的线条在整体的画面上构成饱和的张力,形成一种心绪的多声共鸣曲,策展人何凯特博士认为这些线条仿佛相互排斥、吸引的磁场中隐形的磁感线,流动、放射的磁线激发一种当代的实验性能量
中国收藏 2015年6期2015-06-15
- 如何分析地磁场中的电磁感应问题
杨忠胜地磁场的磁感线的分布比较抽象,地磁场中的电磁感应问题对于高中生来说一直是一个难点,下面就一道题目的分析来剖析地磁场中的电磁感应问题。如图所示为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的竖直分量向下。飞机在我国上空匀速巡航,机翼保持水平,飞行高度不变。由于地磁场的作用,金属机翼上有電势差。设飞行员左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端的电势为U2,则( )A.若飞机从西往东飞,U1比U2高B.若飞机从东往西飞,U2比U1高C.若飞机从南往北飞,U1比U2
新课程学习·中 2015年4期2015-06-11
- 基于MATLAB GUI的电流环磁场分布模拟
电流环的磁场及磁感线分布,可应用于课堂的辅助教学。电流环;磁场;MATLAB GUI环电流的磁场分布是电磁学中的一个重要课题。目前,国内外很多学者对电流环的磁场分布作了大量的相关研究。郭志勇,刘得军在文献[1]《一种圆环电流空间磁场数值计算方法》中提到圆环电流是最基本的理论磁体单元。介绍了利用“割圆法”的思想,从毕奥—萨伐尔定律出发,推导了一种简单的圆环电流周围空间任意点磁感应强度数值计算方法。孙爱良在文献[2]《环形电流平面内的磁场》中应用矢量方法并将数
电子世界 2015年24期2015-01-16
- 动生电磁感应中的典型问题探讨
磁场中垂直切割磁感线时,导体棒中的自由电荷与磁场发生了相对运动(如图1),从而自由电子在洛伦兹力的作用下向D点聚集,经过短时间的积累,D点聚集一定的负电荷,C点留下等量的正电荷,这样就在导体棒中形成了C高D低的电势差,即动生电动势ε.此时导体棒在垂直切割磁感线时可视为一个电源,此电源中的非静电力是由洛伦兹力充当的.当静电力与非静电力平衡时,自由电荷不再定向移动,即形成稳定的电动势.由qvB=qE=qε/L,即得ε=BLV.切割类感应电动势产生的机理与化学电
物理之友 2014年3期2014-08-28
- 如何快速判断导体是否切割磁感线运动
象中,导体切割磁感线运动会产生感应电动势,但什么样的情形才算是导体切割磁感线运动呢?关于这个问题各种教材或教参都没有给出比较明确统一的说明.笔者认为,导体是否切割磁感线运动可以按以下方式进行快速判断.要判断导体是否切割磁感线运动,只需要研究导体L所在直线、速度v所在直线与通过以上两直线交点的一根磁感线B3者之间的位置关系.若3线共面则导体不切割磁感线运动,如例1;若3线不共面则导体切割磁感线运动.在3线不共面的情况下,若3线两两垂直,则称为导体垂直切割磁感
物理教师 2014年4期2014-05-10
- 差异性:一节同题异构课的比较
面的知识要求:磁感线、几种常见的磁场(安培定则)、安培分子电流假说、匀强磁场、磁通量.这5个方面的内容要在1节课上完成有难度,应该用2节课来完成,但如何划分为2节课应该有所思考.磁感线可以形象描绘磁场、常见的几种磁场的磁感线表示方法以及安培定则,这几个知识是一种递进、上升的关系,不能分割到2节课上.安培分子电流假说来自于条形磁体与通电螺线管外部磁场的相似性,由此引发对于磁体产生磁场与电流产生磁场的本质关系的思考.这3节课例都给出了条形磁体与通电螺线管的磁场
物理教师 2012年10期2012-11-24
- 电磁感应现象中让人困惑情景的分析讨论
情景如果从切割磁感线的角度思考:将圆盘看成是由很多辐条组成,每条都在切割磁感线并且它们之间是并联关系,取其中任意一根辐条Oa俯视图如图2所示,其中的感应电动势并且根据右手定则可判断辐条中的感应电流沿aO方向.这种方法直观、简洁,容易得到大家的认同.图1图2但有些思维敏捷的学生,很快想到从磁通量变化的角度思考:磁感线穿过圆盘和导线组成回路,其中导线部分的面积不变,而圆盘部分的面积也没有变,因此ΔΦ=0,没有感应电流.为什么不同的思考角度,得到的结论不同,问题
物理教师 2012年7期2012-07-19
- 磁通量不变也会产生感应电流吗?
析。金属圈切割磁感线时产生的感应电动势为动生电动势,它可以看成是由洛伦兹力引起的[1],金属圈中自由电子受到的洛伦兹力的大小为:f=e(v×B)。 根据电动势大小的定义,金属圈产生的感应电动势大小等于单位电荷绕金属圈一周非静电力K对它所做功的大小,其中非静电力的大小就是单位电荷所受的洛伦兹力:K=fe=v×B。 金属圈上某一小段上产生的感应电动势为:dε=(v×B) •dl。所以,整个金属圈产生的动生电动势大小为:ε=∮(L)(v×B)•dl=B•2πr•
物理教学探讨 2009年7期2009-06-08
- 电磁感应中“双棒约束”问题的解析
体棒 a 切割磁感线运动时,另一棒 b 由于感应电流的作用会随之而动;同时,由于导体棒 b 的运动而切割磁感线所产生的感应电流,又会反过来约束棒 a 的运动,形成了两棒在运动过程中相互约束的现象,我们称之为“双棒约束”.那么如何分析和解决该类问题呢?“双棒约束”的问题中显然牵扯到力和能量转换的知识,即需要使用动力学中加速度和力的关系分析运动过程,并使用功和能的关系解决该类问题.下面从几个不同角度看一下该类问题的解析.
数理化学习·高三版 2009年3期2009-04-30
- 用好磁感线,解决问题一大片
杨元俊磁感线是人们为了形象描述磁场而假设的曲线。磁感线上任何一点的曲线方向(该点的切线方向)都跟该点的磁场方向相同,即与放在该点小磁针静止时N极的指向一致;磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱;磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发,回到磁体的S极。充分利用磁感线这些特点为,可以帮助我们解决许多实际问题。
数理化学习·初中版 2009年2期2009-03-30
- 磁现象和磁场考点剖析
周围磁场的部分磁感线.由磁感线的分布特点可知,a点的磁场比b点的磁场_______(填“强”或“弱”).若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向_______(填“P”或“Q”)处.分析:磁场的强弱与磁感线的疏密有关,磁感线越疏磁场越弱,磁感线越密磁场越强.在磁体的外部,磁感线的方向总是从北极出发,回到南极,小磁针的北极的指向与磁感线的方向一致.答案:弱Q考点4:磁感线为了形象地描述磁场,人们用一些带箭头的曲线将小磁针的排列情况表示出
中学生数理化·八年级物理人教版 2008年4期2008-06-24
- 电与磁中考实验题欣赏
导线都在做切割磁感线运动,从而产生持续的电流.某校探究小组仿制了这个发电机装置(如图4),对影响电流大小的因素进行了如下探究.(1)当圆盘转速增大时,电流表指针偏转增大,说明电流大小跟________有关.(2)保持圆盘转速不变,换用一个半径更大的金属圆盘,发现电流表指针偏转更大,说明电流大小还跟________有关.(3)保持圆盘转速不变,换用_________,发现电流表指针偏转更大,说明电流大小跟磁场强弱有关.解析当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割
中学生数理化·八年级物理人教版 2008年4期2008-06-24