优化方案高三物理一轮复习课件第9章第二节法拉第电磁感应定律_自感_涡流(阅读).ppt

图9－2－7 【思路点拨】　金属杆运动产生动生电动势，磁场变化产生感生电动势，回路中的总电动势大小等于动生电动势和感生电动势之和． 【答案】　1.44×10－3 N 【规律总结】　解答本题的关键是要能分析出回路中存在着两个感应电动势——由磁感应强度的变化引起的感生电动势和由金属杆切割磁感线产生的动生电动势，并且要分析清楚这两个电动势在回路中极性间的关系，即是同向的还是反向的． (2010年高考江苏卷)如图9－2－8所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值．在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中，正确的是(　　) 自感问题分析 例4 图9－2－8 图9－2－9 【答案】　B 【规律总结】　(1)自感线圈中的电流增加时，电流增加的越来越慢，电流减小时，减小的越来越慢． (2)断电时，线圈中的电流方向不变． 山东水浒书业有限公司· 优化方案系列丛书 第9章 电磁感应 基础知识梳理 经典题型探究 知能优化演练 课堂互动讲练 山东水浒书业有限公司· 优化方案系列丛书 第9章 电磁感应 基础知识梳理 经典题型探究 知能优化演练 课堂互动讲练 返回 第二节　 法拉第电磁感应定律　自感　涡流 基础知识梳理 一、法拉第电磁感应定律 1．法拉第电磁感应定律 (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的________成正比． 变化率 2．导体切割磁感线的情形 (1)若B、l、v相互垂直，则E＝______. (2)E＝Blvsinθ，θ为运动方向与磁感线方向的夹角． (3)导体棒在磁场中转动： Blv 二、自感和涡流 1．自感现象：当导体中电流发生变化时，导体本身就产生感应电动势，这个电动势总是______导体中原来电流的______，这种由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象． 2．自感电动势 阻碍 变化 大小 圈数 亨利(H) 10－3 10－6 3．涡流 当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生像_________状的感应电流． (1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到_________，安培力的方向总是_________导体的运动． (2)电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生_________，使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来． 交流感应电动机就是利用_________的原理工作的． 水的旋涡 安培力 阻碍 感应电流 电磁感应 特别提示：自感作用延缓了电路中电流的变化，使得在通电瞬间含电感的电路相当于断路；断电时电感线圈相当于一个电源，通过放电回路将储存的能量释放出来． 课堂互动讲练 即时应用(即时突破，小试牛刀) 1.关于电路中感应电动势的大小，下列说法正确的是(　　) A．穿过电路的磁通量越大，感应电动势就越大 B．电路中磁通量的改变量越大，感应电动势就越大 C．电路中磁通量改变越快，感应电动势就越大 D．若电路中某时刻磁通量为零，则该时刻感应电流一定为零 解析：选C.根据法拉第电磁感应定律，感应电动势正比于磁通量的变化率，C选项中磁通量变化越快，则磁通量的变化率越大，故C选项正确，A、B选项错误．某时刻的磁通量为零，但该时刻磁通量的变化率不一定为零，所以感应电流也就不一定为零，D选项错误，故选C. 特别提醒：(1)对公式E＝Blv，要在理解的基础上应用，不能随便代入数据．如果B、l、v中任意两个量平行，则导体在磁场中运动时不切割磁感线，E＝0. (2)若导线是曲线，则l应是导线的有效长度，即当导线垂直切割磁感线时，l是两端点的连线在垂直于v方向上的投影长度． (3)整个回路中感应电动势为零时，其回路中某段导体的感应电动势不一定为零． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．(2009年高考山东理综卷改编）如图9－2－1所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是(　　) A．感应电流方向不变 B．CD段直导线始终不受安培力 C．感应电动势最大值Em＝Bav 图9－2－1 故本题应选 B 三、对自感现象的进一步理解 1．自感线圈的作用 (1)使线圈中的电流渐变而不突变，即电流从一个值到另一个值总需要一定的时间． (2)在阻碍电流增大的过程中本身储存了磁场能，而在阻碍电流减小的过程中，又把储存的磁场能释放出来． (3)当流过自感线圈的电流不变时，线圈仅起导线(或电阻)的作用． 2．自感电动势的方向 (1)如果导体中原来的电流是增大的，自