高三物理一轮复习教学案--课题：法拉第电磁感应定律.docVIP

复习目标：法拉第电磁感应定律的应用

一、感应电动势

1.感应电动势:在中产生的电动势，叫感应电动势.

2.产生条件：穿过回路的发生，与电路是否闭合．

3.电势上下的判断:在电磁感应中判定电势上下时必须把产生感应电动势的导体(或线圈)看成电源，且注意在电源内部感应电流是从电势低处向电势高处流动.假设电路断路无感应电流时，可假设电路闭合有感应电流，来判断电势的上下.

Rabv讨LSNG

R

a

b

v

L

S

N

G

v

a

b

二、感应电动势大小的计算

1.法拉第电磁感应定律

(1)内容:.

表达式:，n为.

法拉第电磁感应定律是计算感应电动势的普适规律.

(2)方向判断：感应电动势的方向用或判断

说明:①本式是确定感应电动势的普遍规律，适用于导体回路，回路不一定闭合.

②在中，E的大小是由匝数及磁通量的变化率(即磁通量变化的快慢)决定的，

磁通量Φ

磁通量变化ΔΦ

磁通量变化率ΔФ/Δt

物理意义

大小计算

注意

附注

线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔФ/Δt最大,

线圈平面与磁感线垂直时,Φ最大,ΔФ/Δt为零

与或之间必然联系.

Φ大，△Φ及不一定大；大，Φ及△Φ也不一定大.它们的区别类似于力学中的v、△v及的区别.

③一般计算△t时间内的平均电动势，但假设是恒定的，那么E不变也是瞬时值.

④假设S不变，B随时间变化时，那么；假设B不变，回路面积S随时间变化时，那么.

1.穿过一个电阻为1Ω的单匝闭合线圈的磁通量,始终是每1s均匀地减少2Wb,那么

A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2VB.线圈中的感应电动势一定是2V

C.线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD.线圈中的感应电流一定是2A

2、关于电路中感应电动势的大小,以下说法正确的选项是()

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.假设电路中某时刻磁通量为零,那么该时刻感应电流一定为零

3、一个200匝、面积为20cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成300角,假设磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，那么0.05s始末通过线圈的磁通量分别为Wb和Wb;在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量为Wb;磁通量的平均变化率为Wb/s;线圈中的感应电动势的大小为V.

4、如下图,圆形线圈中串联了一个平行板电容器,圈内有磁场,磁通量Φ随时间按正

弦规律变化.以垂直纸面向里的磁场为正,从t=0开始,在平行板电容器中点释放一个电子,假设电子运动中不会碰到板,关于电子在一个周期内的加速度的判断正确的选项是()

A.第二个T/4内，加速度方向向上,大小越来越小

B.第二个T/4内，加速度方向向上,大小越来越大

C.第三个T/4内，加速度方向向下,大小越来越大

D.第三个T/4内，加速度方向向下,大小越来越小

5、如图9-2-2所示,导线全部为裸导线,半径为r的圆环内有垂直于平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端.电路的固定电阻为R,其余电阻不计.试求MN从圆环的左端滑到右端的过程中,电阻R上的电流的平均值及通过的电荷量.

6、如图9-2-3所示,矩形线圈abcd由n=50匝组成,ab边长L1=0.4m,bc边长L2=0.2m,整个线圈的电阻R=2Ω,在B=0.1T的匀强磁场中,以短边中点的连线为轴转动,ω=50rad/s,求:(1)线圈从图示位置转动900过程中的平均电动势;

(2)线圈转过900时的瞬时电动势.

2.导体切割磁感线产生感应电动势

(1)、公式:E=BLv(可从法拉第电磁感应定律推出)

(2)、说明:①上式仅适用于导体各点以相同的速度在匀强磁场中切割磁感线的情况，且L、v与B两两垂直.

②当L⊥B,L⊥v,而v与B成θ角时，感应电动势E=BLvsinθ.

③假设导线是曲折的，那么L应是导线的有效切割长度.

OωA④公式E=BLv中，假设v是一段时间内的平均速度，那么E为平均感应电动势，假设v

O

ω

A

〔3〕、导体转动切割磁感线产生的感应电动势

当导体