磁感線
- 直線電流磁感線演示儀的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
關(guān)系是“磁場 磁感線”這節(jié)內(nèi)容的一個(gè)重要演示實(shí)驗(yàn)，是在初中基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)磁場的一個(gè)關(guān)鍵性進(jìn)階，學(xué)生對(duì)磁感線這一模型的理解存在一定困難。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》對(duì)該節(jié)課的內(nèi)容要求是：“3.3.2通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)磁場。了解磁感應(yīng)強(qiáng)度，會(huì)用磁感線描述磁場，體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用”“例1 判斷通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向，用磁感線描繪通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍的磁場”［1］。新人教版高中物理必修第三冊(cè)中“磁場 磁感線”一節(jié)基
物理教學(xué)探討 2023年2期2023-03-09
- 基于高考試題背景下轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線問題教學(xué)探討
中導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線模型是熱門考點(diǎn)。本文通過對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生機(jī)理、處理方法、常見類型、高考考點(diǎn)、未來考向預(yù)測，深入探討轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線這一重點(diǎn)問題。1 問題提出導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢，是電磁感應(yīng)中常見的一種考查形式。切割磁感線的形式可分為平動(dòng)切割和轉(zhuǎn)動(dòng)切割，通常這兩種情況都可用右手定則確定電動(dòng)勢的方向，利用E=Blv來確定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小。轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線是動(dòng)生電動(dòng)勢常見類型之一，也是高考的高頻考點(diǎn)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)2011到2020年10年間共計(jì)出現(xiàn)12次，
教學(xué)考試(高考物理) 2022年1期2022-05-07
- 利用可視化物理模型突破中學(xué)物理疑難概念教學(xué)
——以“磁通量”為例
礎(chǔ)上，自制了“磁感線的可視化實(shí)驗(yàn)裝置”；利用該裝置，以“磁通量”的教學(xué)片段為例，探討如何利用可視化物理模型突破中學(xué)物理疑難概念的教學(xué).1 中學(xué)物理疑難概念的特點(diǎn)物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映，是物理事物的抽象，是觀察、實(shí)驗(yàn)和思維相結(jié)合的產(chǎn)物[7].中學(xué)物理概念教學(xué)中存在很多疑難概念，既不利于教師教學(xué)也不利于學(xué)生學(xué)習(xí).這些疑難概念的特點(diǎn)為：(1)來源于大量的工程實(shí)踐，建構(gòu)過程難以再現(xiàn)；(2)經(jīng)過嚴(yán)密分析、推理、論證而抽象出來的結(jié)
物理通報(bào) 2022年3期2022-03-04
- 磁現(xiàn)象易錯(cuò)題專練
日照）下列關(guān)于磁感線的說法，正確的是（ ）。A. 磁感線分布越密的地方，磁場越弱B. 磁感線是磁場中真實(shí)存在的一些曲線，還可以通過實(shí)驗(yàn)來模擬C. 磁體周圍的磁感線從磁體的S極出發(fā)，回到磁體的N極，構(gòu)成閉合曲線D. 磁感線上某一點(diǎn)的切線方向與放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)南極所指的方向相反5. （2021·湖南·郴州）A、B兩個(gè)磁極間的磁感線分布如圖3所示。下列說法正確的是（ ）。A. A端磁極是S極，B端磁極是N極B. P點(diǎn)沒有磁場C. 磁感線是真實(shí)存在的D.
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版 2022年1期2022-02-09
- 點(diǎn)擊磁生電原理
在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。下面結(jié)合例題具體講解，以幫同學(xué)們加深理解。例1 （2021·江蘇·連云港）如圖1所示，閉合導(dǎo)線框ABCD的一部分處于磁場中，將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出（ ）。A. 在此過程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B. 導(dǎo)線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈分袥]有電源C. 導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個(gè)導(dǎo)線框都是電源D. 導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線AB段相當(dāng)于電源解析：向外拉的過程中，消耗機(jī)械能，同時(shí)導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電能，所以是機(jī)械
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版 2022年1期2022-02-09
- 識(shí)別磁場與磁感線
種特殊物質(zhì)，而磁感線是人們?yōu)榱酥庇^、形象地描述磁場的方向和分布情況而引入的帶方向的曲線，它并不是客觀存在于磁場中的真實(shí)曲線，是模擬無數(shù)小磁針（被磁化的鐵屑）在磁場里的分布和排列情況而畫的曲線。2. 實(shí)驗(yàn)時(shí)利用被磁化的鐵屑來顯示磁感線的分布情況，只是研究磁感線的一種方法（轉(zhuǎn)換法），使看不見、摸不著的磁場變得具體化，給研究帶來方便。但是，絕不能認(rèn)為磁感線是由鐵屑排列而成的。3. 磁感線為封閉的、立體的曲線。在磁體的外部，磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到磁體的S
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版 2021年2期2021-09-10
- 兩種分析相互矛盾 何錯(cuò)之有？
——一道電磁感應(yīng)問題帶來的反思
穿過線圈向上的磁感線逐漸減少，即向上的磁通量減??；線圈從位置Ⅱ到位置Ⅲ的過程，穿過線圈向下的磁感線逐漸增多，即向下的磁通量增大。根據(jù)“增反減同”規(guī)則，再由右手螺旋定則得出A項(xiàng)正確。分析二：線圈從位置Ⅰ→Ⅱ的過程，根據(jù)“感應(yīng)電流的效果總阻礙引起感應(yīng)電流原因”的規(guī)律，感應(yīng)電流的等效磁場應(yīng)該阻礙線圈向下運(yùn)動(dòng)，即若把線圈看做小磁針，線圈下面磁極離原細(xì)長磁體的N極更近，根據(jù)“等效磁針”法，線圈下面應(yīng)該是同名磁極即N極。同理從位置Ⅱ到位置Ⅲ線圈上方離細(xì)長磁體的N極更近
教學(xué)考試(高考物理) 2021年4期2021-07-14
- 環(huán)形電流磁場分布及磁感線基于C++的數(shù)值模擬
-9 T)3 磁感線的描繪3.1 磁感線的描繪方法如圖1所示，xz平面和環(huán)形電流存在兩個(gè)交點(diǎn)，這兩個(gè)交點(diǎn)即為圓環(huán)的一條直徑。在這條直徑上任意選擇一系列點(diǎn)，并且令這些點(diǎn)相對(duì)圓心O對(duì)稱，這樣描繪出來的磁感線將呈對(duì)稱分布。(10)利用上式得到的單位矢量代入(11)式計(jì)算得到下一個(gè)點(diǎn)A1(x1,y1,z1)點(diǎn)的坐標(biāo)：(11)3.2 磁感線描繪方法的驗(yàn)證為了驗(yàn)證上節(jié)介紹的磁感線描繪方法的可行性及正確性，可以選擇一個(gè)已知的曲線用上述方法進(jìn)行測試。不妨選擇簡單的冪函數(shù)：
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2021年3期2021-07-07
- 磁感線分布曲面模型制作及應(yīng)用
摘 要：磁感線能直觀地描述磁場性質(zhì)，但由于各種條件的限制，它在空間的分布曲面很難被模擬.本文詳細(xì)介紹了圓柱形磁體的磁感線立體分布曲面模型的制作過程.用3D打印機(jī)制作細(xì)密的小磁針板，進(jìn)而應(yīng)用PhotoShop軟件的圖層操作來精確確定磁體的一條磁感線，再在3D One軟件中將這條磁感線經(jīng)旋轉(zhuǎn)獲得磁感線的立體分布曲面，最后用3D打印機(jī)打印出該曲面模型.利用該模型，可演示磁感線、回路面積、磁通量等物理量之間的關(guān)系，便于突破電磁感應(yīng)這節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn).關(guān)鍵詞：磁感線;
中學(xué)物理·高中 2021年2期2021-06-06
- AR物理實(shí)驗(yàn)中的磁感線仿真
R物理實(shí)驗(yàn)中的磁感線仿真苗晉達(dá)1，羅天任2，蔡 寧2，張明敏1，潘志庚2(1. 浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310012； 2. 杭州師范大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)與智能系統(tǒng)研究院，浙江 杭州 311121)針對(duì)如何在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)的虛擬環(huán)境中模擬出符合物理規(guī)律的磁感線、電場線等曲線的問題，研究了一套在三維空間中擬合出符合磁感線性質(zhì)的磁感線算法，并將其應(yīng)用到多模態(tài)自然交互的AR實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中。該算法使用四階龍格庫塔方法生成磁感線，并在必要時(shí)
圖學(xué)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-04-10
- 線圈在磁場中切割磁感線的裝置制作與應(yīng)用
——探究磁生電的條件和規(guī)律的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)
體在磁場中切割磁感線，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流?！苯滩牡膶?shí)驗(yàn)只對(duì)切割磁感線進(jìn)行了深入探究[1]，在得出結(jié)論時(shí)，很多學(xué)生對(duì)條件中的“一部分導(dǎo)體”提出疑問：為什么要一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線？所有導(dǎo)體均在磁場中切割磁感線會(huì)有什么結(jié)果？其實(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)質(zhì)是閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，而在初中階段所研究的均為勻強(qiáng)磁場，全部導(dǎo)體在磁場中切割磁感線時(shí)磁通量沒有變化，因此不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。初中學(xué)生沒有磁通量的概念，那么如何向初中生解釋這個(gè)問題？通常，教師會(huì)通過畫一幅線圈在
中國教育技術(shù)裝備 2021年21期2021-04-10
- 導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)問題及求解方法
強(qiáng)磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的相關(guān)內(nèi)容是電磁感應(yīng)知識(shí)中的重要組成部分。導(dǎo)體棒問題又易與共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律、能量、動(dòng)量和電路等知識(shí)聯(lián)系，所以，導(dǎo)體棒問題在高考中占有十分重要的地位。本文就導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)問題的解題方法做粗淺的分析和探討。1.導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)與平衡問題的聯(lián)系導(dǎo)體棒在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，將表現(xiàn)出如下特點(diǎn)：其一，相關(guān)電路中的電流是恒定電流；其二，導(dǎo)體棒所受的合力為零。求解時(shí)要注意對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，靈
教學(xué)考試(高考物理) 2020年1期2020-11-13
- 探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁感線平行時(shí)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁感線垂直或成銳角時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此可以得出導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個(gè)條件.當(dāng)改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向或磁場方向時(shí)，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向也改變，說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁場方向有關(guān).”小研補(bǔ)充道：“嗯，對(duì)，通過實(shí)驗(yàn)還可以知道，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向的夾角不同，靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度不同，且成直角時(shí)較大，這說明其他條件相同，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向垂直時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電
中學(xué)生數(shù)理化·中考版 2020年2期2020-02-03
- “吃”準(zhǔn)概念 知錯(cuò)易改
正確理解磁場和磁感線磁場是磁體周圍存在的一種特殊的物質(zhì)，雖然看不見、摸不著，但是，是確實(shí)存在的.磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌龅奶匦远傧氲那€.磁感線的特點(diǎn)是：（1）磁感線是假想的、不相交的曲線.這是因?yàn)榇艌鲋腥我庖稽c(diǎn)的方向只有一個(gè).（2）磁感線上任一點(diǎn)的切線的方向表示該點(diǎn)磁場的方向.（3）磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱程度，例2小關(guān)在探究磁現(xiàn)象的活動(dòng)中能夠?qū)崿F(xiàn)的是（）.A.用小磁針吸起銅塊或鋁塊B.用放大鏡能看到磁鐵周圍的磁感線C.用磁鐵吸起銅導(dǎo)線制成的通有
中學(xué)生數(shù)理化·中考版 2020年2期2020-02-03
- “激光電磁感應(yīng)演示儀”的設(shè)計(jì)制作與拓展應(yīng)用
(1) 磁場的磁感線分布比較抽象,學(xué)生難以體會(huì)何謂導(dǎo)體切割磁感線?何謂不切割磁感線? (2) 當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時(shí),靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度較小,可視性不高.筆者設(shè)計(jì)自制的“激光電磁感應(yīng)演示儀”,利用激光模擬磁感線,實(shí)現(xiàn)了“可視化”切割磁感線的演示,讓學(xué)生親自體驗(yàn)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件;并且為了加大指針偏角,分別用多匝線圈、強(qiáng)力磁鐵替換單根導(dǎo)線和蹄形磁鐵.本教具彌補(bǔ)了中學(xué)物理教學(xué)中這類器材的匱乏,實(shí)際課堂教學(xué)效果很好.2 “激光電磁感應(yīng)演示儀”的設(shè)計(jì)、制作和演示
物理教師 2019年10期2019-12-13
- 鈷鎳合金被磁化后發(fā)電對(duì)人體的傷害趨近于0
用來發(fā)電，切割磁感線運(yùn)動(dòng)，觀察情況：結(jié)果：燈泡發(fā)亮，但用手觸碰一下裸露的電線，不傷人，不麻。再重復(fù)實(shí)驗(yàn)，亦然。說明鈷鎳合金產(chǎn)生的磁感線，被切割后產(chǎn)生的電流對(duì)人體的傷害趨近于0。如圖：原理：切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流本質(zhì)安全，本質(zhì)不打人，不觸傷人。由此聯(lián)想，如果將鈷鎳合金發(fā)電應(yīng)用于三峽電站等大型發(fā)電站，應(yīng)用在日常生產(chǎn)生活中，將對(duì)工人農(nóng)民的傷害程度大大降低，即使工人觸碰電流，也不會(huì)有觸電的危險(xiǎn)。建議廣泛推廣使用，保證電的使用過程中，降低損失，降低生命財(cái)產(chǎn)損失。作
大東方 2019年12期2019-10-20
- “探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”新課教學(xué)設(shè)計(jì)
閉合，2.切割磁感線很熟悉展開研究。如何讓學(xué)生轉(zhuǎn)變這一觀點(diǎn)，進(jìn)而轉(zhuǎn)到且接受磁通量變化這一觀點(diǎn)上。這是本節(jié)著重要解決的問題。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)1.重點(diǎn)：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件;2.難點(diǎn)：磁通量變化的判斷。三、教學(xué)手段演示實(shí)驗(yàn)一、二、三配套儀器，學(xué)生實(shí)驗(yàn)配套儀器。四、教學(xué)過程1.引入：同學(xué)們知道電是怎樣產(chǎn)生的？需要什么條件才能產(chǎn)生電流呢？產(chǎn)生電流的條件初中學(xué)過了嗎？2.磁通量為了準(zhǔn)確理解產(chǎn)生電流的條件，我們先學(xué)習(xí)一個(gè)新的物理量——磁通量φ。勻強(qiáng)磁場中有一平面與磁場垂直
文理導(dǎo)航·教育研究與實(shí)踐 2019年9期2019-08-27
- 電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的幾點(diǎn)創(chuàng)新
驗(yàn)方法演示切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理，而這次通過開放式教學(xué)，同學(xué)們又探索出了許多其他的實(shí)驗(yàn)方案。例如：如圖2左圖所示，在螺線管中插入條形磁鐵，能明顯地看到靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)；對(duì)比右圖，條形磁鐵在螺線管外部做相同的運(yùn)動(dòng)，靈敏電流計(jì)的指針幾乎沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)。甚至有的同學(xué)還發(fā)現(xiàn)，調(diào)換條形磁鐵的N、S極，指針偏轉(zhuǎn)方向改變。還有的同學(xué)，先用如圖3左圖所示的一個(gè)蹄形磁鐵做實(shí)驗(yàn)，然后再用右圖所示的兩個(gè)蹄形磁鐵做實(shí)驗(yàn)。將兩個(gè)蹄形磁鐵的N極都向上，他發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)偏轉(zhuǎn)
農(nóng)村青少年科學(xué)探究 2019年4期2019-07-05
- 由集束效應(yīng)到磁通量的感性認(rèn)識(shí)
述穿過某截面的磁感線條數(shù)，定義是磁感應(yīng)強(qiáng)度和垂直其方向的面積的乘積(或者是垂直于面積的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該面積的乘積)．在教學(xué)過程中，作為一個(gè)從磁場到電磁感應(yīng)的紐帶型參量，我們對(duì)其概念多數(shù)情況下是一帶而過，從而學(xué)生除了會(huì)算，對(duì)磁通量是什么,為什么要學(xué)習(xí)磁通量不甚了了，相當(dāng)于只解決了怎么用的問題，這與科學(xué)的認(rèn)知規(guī)律是相違背的，現(xiàn)在我們的課堂可能需要某些改變.這里僅從狹隘的辯證角度嘗試設(shè)計(jì)一些課堂環(huán)節(jié)，使學(xué)生對(duì)磁通量從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，從而對(duì)磁通量有更深刻的理
物理通報(bào) 2019年7期2019-06-29
- 對(duì)磁場分布演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
起來非常困難。磁感線就是其中的代表，由于磁感線并非真實(shí)存在，只是虛構(gòu)出來以描述磁場的，學(xué)生對(duì)磁感線及磁場中磁感線分布規(guī)律難以理解。本文旨在通過對(duì)課本上磁感線演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使他們能夠?qū)?span id="j5i0abt0b" class="hl">磁感線有一個(gè)直觀的印象，更好理解磁場中磁感線分布規(guī)律。關(guān)鍵詞：磁感線;磁場分布;演示儀物理學(xué)是一門自然科學(xué)，它是以研究自然規(guī)律為基礎(chǔ)的，像物體的運(yùn)動(dòng)類型規(guī)律都是從實(shí)踐中得出來的，所以必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理的重要手段和基礎(chǔ)，有效的物理教學(xué)是實(shí)驗(yàn)和理論一同進(jìn)行的。
考試周刊 2019年100期2019-02-03
- 電場、磁場常見錯(cuò)誤例析
一、對(duì)電場線和磁感線理解有誤圖1例1如圖1所示,a、b、c是一條電場線上的三個(gè)點(diǎn),電場線的方向由a到c,a、b間距離等于b、c間距離。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢和電場強(qiáng)度,可以判定( )。A.φa＞φb＞φcB.φa-φb=φb-φcC.Ea＞Eb＞EcD.Ea=Eb=Ec錯(cuò)解:看到一條水平電場線就認(rèn)為各點(diǎn)場強(qiáng)相同而選D,又根據(jù)a、b間距離等于b、c間距離而選B。正解:因?yàn)閳D中只有一條電場線,無法知道電場線的疏密,所以
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考理化) 2018年11期2018-12-05
- 磁打印技術(shù)在汽車內(nèi)飾機(jī)構(gòu)件的應(yīng)用
中心有限公司）磁感線是物理學(xué)家法拉第為了形象地描述磁場而引入的理想化模型，是一些假想的曲線，但它能客觀地表示出磁場的強(qiáng)弱和方向[1]。常規(guī)磁鐵的磁感線是空間發(fā)散的，容易對(duì)周邊物質(zhì)產(chǎn)生磁吸引和磁干擾。綜合考慮成本、技術(shù)局限及開發(fā)周期等因素，在汽車內(nèi)飾機(jī)構(gòu)件上幾乎是沒有磁鐵應(yīng)用的。文章提出了一種新型的可編程磁打印技術(shù)集成方案，可自定義磁鐵的表現(xiàn)和功能，同時(shí)可以通過軟件，快捷精準(zhǔn)地分析磁感線分布，并在短時(shí)間內(nèi)交付新的原型。該研究建立了新的磁系統(tǒng)，突破了傳統(tǒng)磁鐵的
汽車工程師 2018年10期2018-11-21
- 電磁感應(yīng)中杠切割磁感線問題分類解析
割，電磁感應(yīng)，磁感線【中圖分類號(hào)】C633.7【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2236-1879（2018）13-0223-03電磁感應(yīng)中切割磁感線問題是一種常見而又非常典型的題型，筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其中三種常見題型進(jìn)行了歸納。一、單杠切割磁感線電磁感應(yīng)中，“導(dǎo)體棒”切割磁感線問題是高考常見命題，解此類型問題的一般思路是：先解決電學(xué)問題，再解決力學(xué)問題，即先由法拉第電磁感應(yīng)定律求感應(yīng)電動(dòng)勢，然后根據(jù)歐姆定律求感應(yīng)電流，求出安培力，再往后就是按力學(xué)問題的處
- 自制磁通量變化演示器
解。究其原因是磁感線看不見、摸不著，面積的變化的理解還需要較強(qiáng)的三維想象能力，導(dǎo)致這個(gè)概念在教和學(xué)中遇到了很大的困難。為此我研發(fā)了用激光柱來代替磁感線的一套“磁通量變化演示器”。二、磁通量變化演示器的結(jié)構(gòu)說明面積板如圖1所示。面積板中心是有機(jī)玻璃（亞克力），亞克力邊緣用鋁框固定綠色LED燈帶，燈帶需要12V恒流電源，為了避免電源線的纏繞，需要圖示的銅刷和彈簧片配合，接線柱接12V電源。支撐板固定在圖2的亞克力容器的外殼上。圖1的右側(cè)有搖把，可以旋轉(zhuǎn)整個(gè)面積
新課程教學(xué)(電子版) 2018年5期2018-07-03
- 電磁感應(yīng)背景下兩類輻向磁場難點(diǎn)問題探討
方向各有差異；磁感線總沿著軸向均勻分布，線框在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框平面總是與縫隙內(nèi)的磁場平行。疑問1：依據(jù)示意圖，我們常會(huì)有這樣的問題——將縫隙間的磁感線延長后，會(huì)不會(huì)所有的磁感線都交于鐵芯中心，就如圖2所示？圖2圖3圖1中的M是圓柱形鐵芯，用軟磁性材料制成的，它在磁場中被磁化后其本身就變成了一個(gè)磁鐵。其內(nèi)部的磁場是由外部兩個(gè)磁極和鐵芯產(chǎn)生的磁場共同疊加而成，磁感線相互平行而不相交，故圖2是錯(cuò)誤的，真實(shí)的圖景應(yīng)如圖3所示。疑問2：轉(zhuǎn)動(dòng)中，線框平面始終與線框所在
物理之友 2018年5期2018-06-12
- 通過對(duì)教材中一句話的理解來認(rèn)識(shí)交流發(fā)電機(jī)的工作原理
生疑問:磁體的磁感線與磁體表面垂直,那么兩個(gè)異名圓弧面的磁極靴間的磁場應(yīng)該不是勻強(qiáng)磁場．在極靴的內(nèi)表面處,磁感線的方向應(yīng)與表面垂直,線框旋轉(zhuǎn)時(shí),切割磁感線的兩條邊的速度方向始終與磁場方向垂直,根據(jù)導(dǎo)體切割磁感線的公式e=BLvsinθ,線框切割的方向與磁感線方向的夾角θ一直保持90°,由于sin90°=1,則在半個(gè)周期內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢應(yīng)保持不變,那么所得到的應(yīng)該是方波形交變電流,怎么還會(huì)是正弦式交變電流呢?對(duì)此,筆者嘗試通過實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生正確理解正弦式交變電流
物理教師 2018年4期2018-04-25
- 電磁感應(yīng)器加熱技術(shù)的應(yīng)用
熱 溫度控制 磁感線隨著科技與現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，越來越多的物理原理得到了應(yīng)用，并在諸多工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著自身的作用。電磁感應(yīng)加熱技術(shù)是當(dāng)下發(fā)展最為迅猛的一種加熱技術(shù)，以法拉第電磁感應(yīng)定律為基礎(chǔ)，可以在機(jī)械行業(yè)中逐漸取代傳統(tǒng)的火焰加熱、紅外輻射加熱等。另一方面，電磁感應(yīng)加熱有著加熱速度快等優(yōu)勢，其加熱溫度和加熱時(shí)間均可以被人為控制，因此在船舶、油氣運(yùn)輸、石化加工以及金屬冶煉等諸多領(lǐng)域都有著成功的實(shí)踐。與傳統(tǒng)的電熱絲加熱等技術(shù)比較，電磁加熱的能量轉(zhuǎn)化率較高，解決了
電子技術(shù)與軟件工程 2018年14期2018-02-26
- 一圖多考真題再現(xiàn)及解析
體ab是否切割磁感線。若導(dǎo)體ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則電路中有電流；若導(dǎo)體ab沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則電路中沒有電流。什么叫作切割磁感線運(yùn)動(dòng)呢？圖中磁感線的方向?yàn)樨Q直方向，如果導(dǎo)體ab沿著豎直方向運(yùn)動(dòng)，則不切割磁感線。導(dǎo)體ab沿著水平方向或者斜向上、斜向下運(yùn)動(dòng)都是切割磁感線運(yùn)動(dòng)。二、填空題【例2】（2017安徽省中考題）如圖所示，在蹄形磁鐵的磁場中放置一根導(dǎo)體棒ab，它的兩端跟電流表連接。使導(dǎo)體棒快速向右運(yùn)動(dòng)，觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。從能量轉(zhuǎn)化的角度來分
黑龍江教育·中學(xué) 2017年12期2017-12-29
- 一圖多考真題再現(xiàn)及解析
體ab是否切割磁感線。若導(dǎo)體ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則電路中有電流；若導(dǎo)體ab沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，則電路中沒有電流。什么叫作切割磁感線運(yùn)動(dòng)呢？圖中磁感線的方向?yàn)樨Q直方向，如果導(dǎo)體ab沿著豎直方向運(yùn)動(dòng)，則不切割磁感線。導(dǎo)體ab沿著水平方向或者斜向上、斜向下運(yùn)動(dòng)都是切割磁感線運(yùn)動(dòng)。二、填空題【例2】（2017安徽省中考題）如圖所示，在蹄形磁鐵的磁場中放置一根導(dǎo)體棒ab，它的兩端跟電流表連接。使導(dǎo)體棒快速向右運(yùn)動(dòng)，觀察到電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。從能量轉(zhuǎn)化的角度來分
黑龍江教育(教育與教學(xué)) 2017年12期2017-12-22
- 產(chǎn)生正弦式交流電的典型模型賞析
式交電；模型；磁感線；切割正弦式交流電是最基本、最簡單的交變電流，下文從電磁感應(yīng)的本質(zhì)對(duì)交流電的產(chǎn)生的典型模型進(jìn)行探討.模型一：閉合線框在勻強(qiáng)磁場繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)如圖1所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一單匝矩形線圈abcd(ab長度為L1，bc長度為L2)，繞垂直于磁感線的軸OO′以恒定角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這是產(chǎn)生正弦交流的最基本的方式.圖1 圖2這種模型的本質(zhì)是閉合線框的部分導(dǎo)體切割磁感線，如圖2所示，線框的ab、cd兩條邊切割磁感線，相當(dāng)
數(shù)理化解題研究 2017年28期2017-11-23
- 從高考中“輻向磁場”考查想到的*
思 建議磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布，我們把這種磁場稱為“輻向磁場”.“輻向磁場”在高中物理中并不陌生，在高考中也是屢有出現(xiàn)，但認(rèn)真的學(xué)生在電動(dòng)勢計(jì)算方面也頗感困惑.“磁感線是閉合的曲線”是磁感線理論的核心基礎(chǔ)之一，但磁感線理論在解釋有關(guān)實(shí)際問題時(shí)并不是萬能的，在實(shí)際中還是遇到了一些無法解釋的現(xiàn)象，趙凱華教授在江蘇省首屆物理名師論壇報(bào)告上說：“兩個(gè)同名磁極之間中點(diǎn)處的磁感線就無法表達(dá)，這與磁感線是閉合的曲線是相悖的.”教育同行對(duì)“輻向磁場”也有諸多討論
物理通報(bào) 2017年12期2017-11-17
- 光滑導(dǎo)軌中“雙棒切割磁感線”問題分析
關(guān)于雙棒切割磁感線的問題屢見不鮮，學(xué)生遇到此類題目常常手足無措，往往因?yàn)榭紤]不周而失分嚴(yán)重.本文就這類問題從等距導(dǎo)軌和不等距導(dǎo)軌兩類情況進(jìn)行分析，在分類研究時(shí)又從導(dǎo)體棒所處的初始條件入手，最后得出雙棒的最終穩(wěn)定狀態(tài)，為了更加直觀表述其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)描繪了v-t圖象.希望能夠幫助學(xué)生提高對(duì)物理的興趣，樹立解題信心，明確解題方法，提高學(xué)習(xí)成績.關(guān)鍵詞： 光滑；雙棒切割；磁感線；電磁感應(yīng)；v-t圖象2 不等距光滑平行導(dǎo)軌例2 水平平面內(nèi)固定兩平行的光滑導(dǎo)軌，左邊兩導(dǎo)
中學(xué)物理·高中 2017年9期2017-11-07
- 例析“導(dǎo)體切割磁感線的常見模型”
例析“導(dǎo)體切割磁感線的常見模型”江西省崇義中學(xué)(341300)廖振有●電磁感應(yīng)部分是高中物理的重要章節(jié)，本章結(jié)合了前面所學(xué)力、運(yùn)動(dòng)、能量、電路甚至動(dòng)量的知識(shí).本文將歸納導(dǎo)體切割磁感線的常見模型，從力、運(yùn)動(dòng)、能量、電路、動(dòng)量進(jìn)行分析，以求幫助學(xué)生備考.電磁感應(yīng);切割;電動(dòng)勢電磁感應(yīng)部分是高中物理的重要章節(jié)，本章結(jié)合了前面所學(xué)力、運(yùn)動(dòng)、能量、電路甚至動(dòng)量的知識(shí).電磁感應(yīng)部分也是高考的必考考點(diǎn)，其中導(dǎo)體切割磁感線問題也是高考常考考點(diǎn)，該模型具有綜合性強(qiáng)，過程復(fù)雜
數(shù)理化解題研究 2017年13期2017-06-05
- 淺析多媒體技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的輔導(dǎo)作用
的運(yùn)動(dòng)；內(nèi)能；磁感線；凸透鏡成像；摩擦起電物理是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然科學(xué)，初中物理主要是介紹一些簡單的物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，不少現(xiàn)象和規(guī)律要通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行演示。但是也有不少實(shí)驗(yàn)很難演示和觀察，特別是一些比較抽象的學(xué)生難于理解的物理現(xiàn)象，如果能利用多媒體技術(shù)輔助物理課堂教學(xué)，必定會(huì)取得較好的效果，它既可以提高課堂效率、增大教學(xué)容量，又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。如：分子的運(yùn)動(dòng)、內(nèi)能、磁感線等，用多媒體輔助我們的教學(xué)，使過去用“千言萬語”也難以說明的物理
速讀·中旬 2017年3期2017-05-06
- 磁通量概念解讀
過某一面積S的磁感線的條數(shù)定義為穿過該面積的磁通量，在勻強(qiáng)磁場中，磁通量可表述為φ=BS。磁通量是磁場的基本概念之一，磁通量的變化是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)，是判斷感應(yīng)電流方向和計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢大小的關(guān)鍵。因此同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)這一概念時(shí)，要進(jìn)行深入的理解和思考，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。一.對(duì)面積S的理解1.面積S指垂直于磁場方向的有效面積。磁通量公式Φ-BS中，S是指有效面積，當(dāng)平面與磁場方向不垂直時(shí)，面積S應(yīng)是垂直磁場方向的投影面積SCOSθ（如圖1所示，θ為
中學(xué)生數(shù)理化·高二版 2017年2期2017-04-19
- 探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件
在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，三、設(shè)計(jì)與進(jìn)行塞驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)器材：蹄形磁鐵、直線導(dǎo)體、靈敏電流計(jì)、支架各一個(gè)，導(dǎo)線若干，開關(guān)一個(gè)。2，實(shí)驗(yàn)步驟：（1）按圖1組裝好器材后，閉合開關(guān)。（2）導(dǎo)體與磁場相對(duì)靜止，觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。（3）讓導(dǎo)體左右切割磁感線運(yùn)動(dòng)，觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。（4）讓導(dǎo)體上下平行于磁感線運(yùn)動(dòng)，觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。（5）讓導(dǎo)體斜著切割磁感線運(yùn)動(dòng)，觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。（6）磁鐵左右運(yùn)動(dòng)，觀察電流計(jì)的指針
中學(xué)生數(shù)理化·中考版 2017年1期2017-03-29
- 磁場與安培定則
的方向，這就是磁感線了，如圖3，根據(jù)磁場方向的規(guī)定，我們知道磁體周圍的磁感線是從磁體的北極出來?；氐酱朋w的南極，值得注意的是：磁感線是我們?yōu)榱嗣枋龊脱芯看艌龆傧氤鰜淼?，它是不存在的，但磁場是確確實(shí)實(shí)存在的。觀察磁體周圍的磁感線的分布，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)磁體兩端的磁感線最密集，所以磁體兩端的磁性最強(qiáng)，這兩個(gè)部分叫作磁極，每個(gè)磁體上都有兩個(gè)磁極：南極（S）和北極（N），同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。例1關(guān)于磁場和磁感線，下面說法正確的是（）。A.磁場雖看不到，
中學(xué)生數(shù)理化·中考版 2017年1期2017-03-29
- 加強(qiáng)理論修養(yǎng)提升教學(xué)能力
是邊框AC切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流，豎直銅框的磁通量沒發(fā)生變化.所以“磁通量發(fā)生變化，僅僅是閉合電路產(chǎn)生感應(yīng)電流的充分條件，而不是必要條件”，切割磁感線是產(chǎn)生的感應(yīng)電流的另一個(gè)條件，到底是不是這樣的呢？困惑釋疑請(qǐng)看圖2，由于銅邊框MN在有界磁場區(qū)外部，對(duì)切割磁感線無貢獻(xiàn)，圖1過程可以等效為圖2情景，邊框MN不動(dòng)，迅速拖動(dòng)下邊框AC至A′C′，則從表面上看是邊框MN切割了磁感線，但本質(zhì)是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生了變化，增加了AC C′A′的磁感線的穿過面積，
中學(xué)物理·高中 2016年10期2016-11-11
- 應(yīng)用DIS處理“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”教學(xué)難點(diǎn)
即單根導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流和地磁場發(fā)電，筆者利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)較好地處理了上述教學(xué)難點(diǎn).單根導(dǎo)線切割磁感線；地磁場發(fā)電；DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)1 問題的提出筆者在對(duì)普通高中人教版選修3-2第一章第二節(jié)“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的教學(xué)過程中，一直存在兩個(gè)教學(xué)難點(diǎn)：(1) 在引入課題時(shí)提出：“我們?cè)诔踔幸呀?jīng)學(xué)過，當(dāng)閉合電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，但學(xué)生幾乎都反映，初中老師給他們講過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，并沒有給他們做過這個(gè)實(shí)驗(yàn)
物理之友 2016年8期2016-10-24
- 線電流與帶有半橢圓柱凸起的大鐵磁質(zhì)板所形成的磁場及其數(shù)值模擬
出磁矢勢分布和磁感線方程，并利用軟件MATLAB對(duì)磁場分布進(jìn)行數(shù)值模擬.線電流；帶有半橢圓柱凸起的大鐵磁質(zhì)板；保角變換；磁像法；磁矢勢；磁感線；數(shù)值模擬本文擬利用復(fù)數(shù)坐標(biāo)系z上的儒可夫斯基變換和磁像法，研究由線電流與帶有半橢圓柱凸起的大鐵磁質(zhì)板所形成的磁場，給出磁矢勢分布和磁感線方程，并利用軟件MATLAB的數(shù)值模擬功能，繪制出其磁感線圖.1 理論依據(jù)在通過保角變換法求解二維靜磁場邊值問題時(shí)，因?yàn)閦平面上的線元經(jīng)保角變換函數(shù)w=f(z)變換到w平面上時(shí)，其
大學(xué)物理 2016年3期2016-10-15
- 交流電大小、方向變化演示儀
看不見摸不著的磁感線用清晰可見的光點(diǎn)直觀地展示出來。為了觀察交變電流方向的變化則將兩只紅、綠發(fā)光二極管并聯(lián)在線圈閉合回路中，利用紅、綠發(fā)光二極管交替發(fā)光來演示電流方向變化，另外將大指針檢流計(jì)串聯(lián)在閉合線圈回路中來演示線圈切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小呈周期性變化。關(guān)鍵詞：交變電流；磁感線；激光筆；二極管；檢流計(jì)；演示儀交變電流及與之相關(guān)的問題是當(dāng)今高考的重點(diǎn)同時(shí)也是學(xué)生極易混淆的難點(diǎn)，因此通過實(shí)驗(yàn)探究交流電大小、方向變化得出交流電變化規(guī)律就顯得更為重要，而教科
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2016年2期2016-06-20
- 環(huán)形磁鐵演示儀的設(shè)計(jì)與研究
析研究環(huán)形磁鐵磁感線分布情況，可以使人們更清晰、直觀地觀察，利于更進(jìn)一步探究環(huán)形磁鐵的磁場分布。本文詳細(xì)介紹了此款環(huán)形磁鐵演示儀的設(shè)計(jì)與制作?！娟P(guān)鍵詞】環(huán)形磁鐵；模型；小磁針；使用說明引言作為一種人工磁化而制成的磁鐵，環(huán)形磁鐵有其本身特別的優(yōu)點(diǎn)和用處，研究它的磁場分布對(duì)了解環(huán)形磁鐵的性質(zhì)有著重要的意義。在高中物理教學(xué)中，磁場力是重要內(nèi)容之一，但對(duì)于環(huán)形磁鐵的磁場分布，沒有相應(yīng)的演示儀器。部分學(xué)生在解這類問題時(shí)，缺乏感性知識(shí)，總是半信半疑。同時(shí)磁場內(nèi)容，在電
電子制作 2016年12期2016-06-18
- 《幾種常見的磁場》的“翻轉(zhuǎn)”課堂設(shè)計(jì)
學(xué)設(shè)計(jì)；磁場；磁感線中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2015）12-0073-41 翻轉(zhuǎn)課堂式的教學(xué)模式翻轉(zhuǎn)課堂也稱顛倒課堂，通過對(duì)知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化的顛倒安排，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中師生的角色，并對(duì)課堂時(shí)間的使用進(jìn)行了重新規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新。在翻轉(zhuǎn)課堂中，信息技術(shù)和活動(dòng)學(xué)習(xí)為學(xué)習(xí)者構(gòu)建出個(gè)性化協(xié)作式的學(xué)習(xí)環(huán)境，有助于形成新型的學(xué)習(xí)文化。 互聯(lián)網(wǎng)的普及和計(jì)算機(jī)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，使“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式變得
物理教學(xué)探討 2015年12期2016-01-11
- 作用非凡的發(fā)電機(jī)
在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，所產(chǎn)生的電流叫作感應(yīng)電流。例1（2015·武漢）如圖1是一種充電鞋的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人走動(dòng)時(shí)，會(huì)驅(qū)動(dòng)磁性轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使線圈中產(chǎn)生電流，產(chǎn)生的電流進(jìn)入鞋面上鋰聚合物電池，這種充電鞋的工作原理是（ ）。A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.電流的磁效應(yīng)C，磁極問的相互作用D，通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(dòng)解析：充電鞋是利用人走動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)磁性轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使線圈切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，給鞋面上的充電電池充電，屬于電磁感
中學(xué)生數(shù)理化·中考版 2015年11期2015-09-10
- 隱形的磁感線
特博士策展的“磁感線——王璜生的流明世界”展。此次展覽從磁力的角度探討藝術(shù)家對(duì)水墨形式的實(shí)驗(yàn)性探索，展出的作品包括王璜生從2010年至今創(chuàng)作的一系列繪畫、裝置及影像作品。王璜生以綿延不絕、百轉(zhuǎn)千回的線條為特色的作品，既是對(duì)傳統(tǒng)的致敬，也是以當(dāng)代藝術(shù)語言表現(xiàn)他在當(dāng)代現(xiàn)實(shí)處境中的精神意象。游弋的線條在整體的畫面上構(gòu)成飽和的張力，形成一種心緒的多聲共鳴曲，策展人何凱特博士認(rèn)為這些線條仿佛相互排斥、吸引的磁場中隱形的磁感線，流動(dòng)、放射的磁線激發(fā)一種當(dāng)代的實(shí)驗(yàn)性能量
中國收藏 2015年6期2015-06-15
- 如何分析地磁場中的電磁感應(yīng)問題
楊忠勝地磁場的磁感線的分布比較抽象，地磁場中的電磁感應(yīng)問題對(duì)于高中生來說一直是一個(gè)難點(diǎn)，下面就一道題目的分析來剖析地磁場中的電磁感應(yīng)問題。如圖所示為地磁場磁感線的示意圖，在北半球地磁場的豎直分量向下。飛機(jī)在我國上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變。由于地磁場的作用，金屬機(jī)翼上有電勢差。設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢為U1，右方機(jī)翼末端的電勢為U2，則（ ）A.若飛機(jī)從西往東飛，U1比U2高B.若飛機(jī)從東往西飛，U2比U1高C.若飛機(jī)從南往北飛，U1比U2
新課程學(xué)習(xí)·中 2015年4期2015-06-11
- 基于MATLAB GUI的電流環(huán)磁場分布模擬
電流環(huán)的磁場及磁感線分布，可應(yīng)用于課堂的輔助教學(xué)。電流環(huán)；磁場；MATLAB GUI環(huán)電流的磁場分布是電磁學(xué)中的一個(gè)重要課題。目前，國內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)電流環(huán)的磁場分布作了大量的相關(guān)研究。郭志勇，劉得軍在文獻(xiàn)[1]《一種圓環(huán)電流空間磁場數(shù)值計(jì)算方法》中提到圓環(huán)電流是最基本的理論磁體單元。介紹了利用“割圓法”的思想，從畢奧—薩伐爾定律出發(fā)，推導(dǎo)了一種簡單的圓環(huán)電流周圍空間任意點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)值計(jì)算方法。孫愛良在文獻(xiàn)[2]《環(huán)形電流平面內(nèi)的磁場》中應(yīng)用矢量方法并將數(shù)
電子世界 2015年24期2015-01-16
- 動(dòng)生電磁感應(yīng)中的典型問題探討
磁場中垂直切割磁感線時(shí)，導(dǎo)體棒中的自由電荷與磁場發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)(如圖1)，從而自由電子在洛倫茲力的作用下向D點(diǎn)聚集，經(jīng)過短時(shí)間的積累，D點(diǎn)聚集一定的負(fù)電荷，C點(diǎn)留下等量的正電荷，這樣就在導(dǎo)體棒中形成了C高D低的電勢差，即動(dòng)生電動(dòng)勢ε.此時(shí)導(dǎo)體棒在垂直切割磁感線時(shí)可視為一個(gè)電源，此電源中的非靜電力是由洛倫茲力充當(dāng)?shù)?當(dāng)靜電力與非靜電力平衡時(shí)，自由電荷不再定向移動(dòng)，即形成穩(wěn)定的電動(dòng)勢.由qvB=qE=qε/L，即得ε=BLV.切割類感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理與化學(xué)電
物理之友 2014年3期2014-08-28
- 如何快速判斷導(dǎo)體是否切割磁感線運(yùn)動(dòng)
象中,導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,但什么樣的情形才算是導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)呢？關(guān)于這個(gè)問題各種教材或教參都沒有給出比較明確統(tǒng)一的說明.筆者認(rèn)為,導(dǎo)體是否切割磁感線運(yùn)動(dòng)可以按以下方式進(jìn)行快速判斷.要判斷導(dǎo)體是否切割磁感線運(yùn)動(dòng),只需要研究導(dǎo)體L所在直線、速度v所在直線與通過以上兩直線交點(diǎn)的一根磁感線B3者之間的位置關(guān)系.若3線共面則導(dǎo)體不切割磁感線運(yùn)動(dòng),如例1;若3線不共面則導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng).在3線不共面的情況下,若3線兩兩垂直,則稱為導(dǎo)體垂直切割磁感
物理教師 2014年4期2014-05-10
- 差異性：一節(jié)同題異構(gòu)課的比較
面的知識(shí)要求：磁感線、幾種常見的磁場（安培定則）、安培分子電流假說、勻強(qiáng)磁場、磁通量.這5個(gè)方面的內(nèi)容要在1節(jié)課上完成有難度，應(yīng)該用2節(jié)課來完成，但如何劃分為2節(jié)課應(yīng)該有所思考.磁感線可以形象描繪磁場、常見的幾種磁場的磁感線表示方法以及安培定則，這幾個(gè)知識(shí)是一種遞進(jìn)、上升的關(guān)系，不能分割到2節(jié)課上.安培分子電流假說來自于條形磁體與通電螺線管外部磁場的相似性，由此引發(fā)對(duì)于磁體產(chǎn)生磁場與電流產(chǎn)生磁場的本質(zhì)關(guān)系的思考.這3節(jié)課例都給出了條形磁體與通電螺線管的磁場
物理教師 2012年10期2012-11-24
- 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中讓人困惑情景的分析討論
情景如果從切割磁感線的角度思考：將圓盤看成是由很多輻條組成，每條都在切割磁感線并且它們之間是并聯(lián)關(guān)系，取其中任意一根輻條Oa俯視圖如圖2所示，其中的感應(yīng)電動(dòng)勢并且根據(jù)右手定則可判斷輻條中的感應(yīng)電流沿aO方向.這種方法直觀、簡潔，容易得到大家的認(rèn)同.圖1圖2但有些思維敏捷的學(xué)生，很快想到從磁通量變化的角度思考：磁感線穿過圓盤和導(dǎo)線組成回路，其中導(dǎo)線部分的面積不變，而圓盤部分的面積也沒有變，因此ΔΦ＝0，沒有感應(yīng)電流.為什么不同的思考角度，得到的結(jié)論不同，問題
物理教師 2012年7期2012-07-19
- 磁通量不變也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?
析。金屬圈切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為動(dòng)生電動(dòng)勢,它可以看成是由洛倫茲力引起的[1],金屬圈中自由電子受到的洛倫茲力的大小為:f=e(v×B)。 根據(jù)電動(dòng)勢大小的定義,金屬圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小等于單位電荷繞金屬圈一周非靜電力K對(duì)它所做功的大小,其中非靜電力的大小就是單位電荷所受的洛倫茲力:K=fe=v×B。 金屬圈上某一小段上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為:dε=(v×B) ?dl。所以,整個(gè)金屬圈產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢大小為:ε=∮(L)(v×B)?dl=B?2πr?
物理教學(xué)探討 2009年7期2009-06-08
- 電磁感應(yīng)中“雙棒約束”問題的解析
體棒 a 切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一棒 b 由于感應(yīng)電流的作用會(huì)隨之而動(dòng)；同時(shí)，由于導(dǎo)體棒 b 的運(yùn)動(dòng)而切割磁感線所產(chǎn)生的感應(yīng)電流，又會(huì)反過來約束棒 a 的運(yùn)動(dòng)，形成了兩棒在運(yùn)動(dòng)過程中相互約束的現(xiàn)象，我們稱之為“雙棒約束”.那么如何分析和解決該類問題呢?“雙棒約束”的問題中顯然牽扯到力和能量轉(zhuǎn)換的知識(shí)，即需要使用動(dòng)力學(xué)中加速度和力的關(guān)系分析運(yùn)動(dòng)過程，并使用功和能的關(guān)系解決該類問題.下面從幾個(gè)不同角度看一下該類問題的解析.
數(shù)理化學(xué)習(xí)·高三版 2009年3期2009-04-30
- 用好磁感線，解決問題一大片
楊元俊磁感線是人們?yōu)榱诵蜗竺枋龃艌龆僭O(shè)的曲線。磁感線上任何一點(diǎn)的曲線方向（該點(diǎn)的切線方向）都跟該點(diǎn)的磁場方向相同，即與放在該點(diǎn)小磁針靜止時(shí)N極的指向一致；磁感線的疏密程度反映了磁場的強(qiáng)弱；磁體周圍的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到磁體的S極。充分利用磁感線這些特點(diǎn)為，可以幫助我們解決許多實(shí)際問題。
數(shù)理化學(xué)習(xí)·初中版 2009年2期2009-03-30
- 磁現(xiàn)象和磁場考點(diǎn)剖析
周圍磁場的部分磁感線．由磁感線的分布特點(diǎn)可知，a點(diǎn)的磁場比b點(diǎn)的磁場＿＿＿＿＿＿＿（填“強(qiáng)”或“弱”）．若在b點(diǎn)放置一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，則小磁針靜止時(shí)，其N極指向＿＿＿＿＿＿＿（填“P”或“Q”）處．分析：磁場的強(qiáng)弱與磁感線的疏密有關(guān)，磁感線越疏磁場越弱，磁感線越密磁場越強(qiáng)．在磁體的外部，磁感線的方向總是從北極出發(fā)，回到南極，小磁針的北極的指向與磁感線的方向一致．答案：弱Q考點(diǎn)4：磁感線為了形象地描述磁場，人們用一些帶箭頭的曲線將小磁針的排列情況表示出
中學(xué)生數(shù)理化·八年級(jí)物理人教版 2008年4期2008-06-24
- 電與磁中考實(shí)驗(yàn)題欣賞
導(dǎo)線都在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生持續(xù)的電流.某校探究小組仿制了這個(gè)發(fā)電機(jī)裝置（如圖4），對(duì)影響電流大小的因素進(jìn)行了如下探究．（1）當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)增大，說明電流大小跟＿＿＿＿＿＿＿＿有關(guān)．（2）保持圓盤轉(zhuǎn)速不變，換用一個(gè)半徑更大的金屬圓盤，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大，說明電流大小還跟＿＿＿＿＿＿＿＿有關(guān)．（3）保持圓盤轉(zhuǎn)速不變，換用＿＿＿＿＿＿＿＿＿，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大，說明電流大小跟磁場強(qiáng)弱有關(guān).解析當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割
中學(xué)生數(shù)理化·八年級(jí)物理人教版 2008年4期2008-06-24