2018高考物理一轮总复习第九章电磁感应第27讲法拉第电磁感应定律自感现象课件.ppt

[例4](2017·湖北武汉模拟)如图所示，A、B、C是3个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计)．则(　　) A．S闭合时，A灯立即亮，然后逐渐熄灭 B．S闭合时，B灯立即亮，然后逐渐熄灭 C．电路接通稳定后，三个灯亮度相同 D．电路接通稳定后，S断开时，C灯立即熄灭 解析：因线圈L的自感系数较大且直流电阻可忽略不计，S闭合时，A灯立即亮，然后逐渐熄灭，A正确．S闭合时，B灯先不太亮，然后变亮，B错误．电路接通稳定后，B、C灯亮度相同，A灯不亮，C错误．电路接通稳定后，S断开时，C灯逐渐熄灭，D错误． A BD B C * 电磁感应 第 九 章 第27讲　法拉第电磁感应定律　自感现象 考纲要求 考情分析 命题趋势 1.法拉第电磁感应定律Ⅱ 2.自感、涡流Ⅰ 2016·全国卷Ⅱ，19 2015·全国卷Ⅱ，16 2015·海南卷，16 2014·江苏卷，16 高考对本节内容的考查主要是以选择题或计算题的形式考查法拉第电磁感应定律及其应用，要特别注意法拉第电磁感应定律的不同表达形式及其适用条件 说明：1.导体切割磁感线时，感应电动势的计算，只限于导体棒垂直于B、v的情况；2.在电磁感应现象里，不要求判断内电路中各点电势的高低；3.不要求用自感系数计算自感电动势. 栏目导航 板 块 一 板 块 二 板 块 三 板 块 四 1．法拉第电磁感应定律 (1)感应电动势 ①概念：在_____________中产生的电动势； ②产生条件：穿过回路的________发生改变，与电路是否闭合________； ③方向判断：感应电动势的方向用__________或__________判断． 考点　法拉第电磁感应定律　自感现象 电磁感应现象 磁通量 无关 楞次定律 右手定则 磁通量的变化率 变化率 Blv 电流 感应电动势 大小 匝数 10－3 10－6 (2)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________电流，这种电流像水的漩涡，所以叫涡流． (3)电磁阻尼 导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是________导体的运动． (4)电磁驱动 如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生___________使导体受到安培力而使导体运动起来． 感应 阻碍 感应电流 × √ × × √ × × B 3．(动生电动势)如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比分别为(　　) A．c→a,2∶1 B．a→c,2 ∶1 C．a→c,1∶2 D．c→a,1∶2 C 一　对法拉第电磁感应定律的理解 [例1](2017·湖北黄冈调研)如图甲所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路．线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示．图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0，导线的电阻不计．求0至t1时间内 (1)通过电阻R1的电流大小和方向． (2)通过电阻R1的电荷量q和热量Q. 二　导体切割磁感线产生感应电动势 (4)有效性：公式中的l为有效切割长度，即导体在与v垂直的方向上的投影长度．下表为常见切割情景中的有效长度． [例2](多选)(2017·辽宁沈阳质检)半径为a、右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．直杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，直杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，直杆的位置由θ确定，如图所示．则(　 　) ACD [例3](2014·全国卷Ⅱ)半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面．BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示．整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下．在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出)．直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触．设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略．重力加速度大小为g，求： (1)通过电阻R的感应电流的方向和大小； (2)外力的功率． 1．自感现象“阻碍”作用的理解 (1)流过线