2025年高考物理一轮总复习第十二章电磁感应第30讲法拉第电磁感应定律、自感和涡流.pptxVIP

;第30讲法拉第电磁感应定律、自感和涡流;知识梳理·易错辨析;知识梳理·易错辨析;一、法拉第电磁感应定律

1．感应电动势

(1)概念：在____________现象中产生的电动势。

(2)产生条件：只要穿过回路的__________发生变化，就能产生感应电动势，与电路是否闭合无关。

(3)方向判断：产生感应电动势的那部分电路(导体或线圈)相当于电源，电源的正、负极可由____________或____________判断。;2．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__________________成正比。;3．导体切割磁感线的情形

(1)垂直切割：E＝__________，式中l为导体切割磁感线的有效长度。

(2)不垂直切割：E＝____________________，式中θ为v与B的夹角。

(3)匀速转动：导体棒在垂直匀强磁场方向以角速度ω绕一端转动切割磁感线时，E＝____________。;二、自感、涡流、电磁阻尼和电磁驱动

1．互感现象

两个互相靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的________会在另一个线圈中产生______________。这种现象叫作互感，这种感应电动势叫作________电动势。

2．自感现象

(1)概念：由于导体本身的________变化而产生的电磁感应现象称为自感。;(2)自感电动势

①定义：在自感现象中产生的感应电动势叫作______________。

②表达式：E＝_________。

(3)自感系数L

①相关因素：与线圈的________、形状、________以及是否有铁芯等因素有关。

②单位：亨利(H)，1mH＝__________H,1μH＝__________H。;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____________，这种电流像水中的旋涡，所以叫涡流。

4．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。;5．电磁驱动：如果磁场相对于导体运动，在导体中会产生___________使导体受到安培力的作用，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。

6．电磁阻尼和电磁驱动的原理体现了____________的推广应用。;1．线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大。()

2．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大。()

3．线圈匝数n越多，磁通量越大，产生???感应电动势也越大。()

4．线圈中的电流越大，自感系数也越大。()

5．对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大。()

6．自感电动势阻碍电流的变化，但不能阻止电流的变化。();核心考点·重点突破;1;2．法拉第电磁感应定律的理解;3．应用法拉第电磁感应定律的三种情况;;当线框开始向上运动时有mg＝FA;【跟踪训练】;(2024·贵州铜仁月考)如图甲所示，一金属线圈的横截面积为S，匝数为n。t＝0时刻，磁场平行于线圈轴线向左穿过线圈，其磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。则线圈两端a和b之间的电势差Uab();2;(4)有效性：l为导体切割磁感线的有效长度，即导体在与v垂直的方向上的投影长度，下图中有效长度分别为：;2．导体转动切割磁感线时电动势的计算

当导体棒在垂直于磁场的平面内，绕导体棒上某一点以角速度ω匀速转动时，则：;?考向1平动切割磁感线;[解析]如图所示。导体棒匀速转动，设速度为v，设导体棒从A到C过程，棒转过的角度为θ，则导体棒垂直磁感线方向的分速度为v⊥＝vcosθ，根据u＝BLv⊥，可知导体棒两端的电势差u随时间t变化的图像为余弦图像。故选C。;?考向2导体转动切割磁感线;A．Uac＝2Uab

B．UaO＝9UcO;?考向3感生电动势与动生电动势同时存在;A．线框中的电流始终为逆时针方向

B．线框中的电流先逆时针方向，后顺时针方向;3;2．通电自感和断电自感的比较;【跟踪训练】;A．开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮

B．开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭

C．开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭

D．开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭;[解析]由于二极管具有单向导电性，所以开关S从断开状态突然闭合时，二极管不能导通，L2一直不亮；此时L1、L3和L串联在同一回路中，L产生自感电动势阻碍通过其电流增大，所以