高三物理一轮复习教学案课题：法拉第电磁感应定律

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1、高三物理一轮复习教学案课题：法拉第电磁感应定律一、感应电动势1.感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势，叫感应电动势.2.电势高低的判断:在电磁感应中判定电势高低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.若电路断路无感应电流时，可假设电路闭合有感应电流，来判断电势的高低.RabvLSNGvababRErabGEr讨论:分析下图所示电路中那部分导体相当于电源？并画出等效电路.判断a、b两点电势的高低.二、感应电动势大小的计算1.法拉第电磁感应定律(1)内容:电

2、路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.表达式:，n为线圈的匝数.法拉第电磁感应定律是计算感应电动势的普适规律.(2)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，与Φ或△Φ之间无大小上的必然联系.磁通量Φ表示穿过某一平面的磁感线的条数；磁通量的变化量△Φ表示磁通量变化的多少；磁通量的变化率表示磁通量变化的快慢.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

3、般计算△t时间内的平均电动势，但若是恒定的，则E不变也是瞬时值.④若S不变，B随时间变化时，则；若B不变，回路面积S随时间变化时，则.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.OωA③若导线是曲折的，则L应是导线的有效切割长度.④公式E=BLv中，若v是一段时间内的平均速度，则E为平均感应电动势，若v为瞬时速度，

4、则E为瞬时感应电动势.3.导体转动切割磁感线产生的感应电动势当导体在垂直于磁场的平面内，绕一端以角速度ω匀速转动，切割磁感线产生感应电动势时:.DACBFba三：例题精选例1：如图所示，在竖直向下的磁感强度为B的匀强磁场中，有两根水平放置相距L且足够长的平行金属导轨AB、CD，在导体的AC端连接一阻值为R的电阻，一根垂直于导体放置的金属棒ab，质量为m，导轨和金属棒的电阻及它们间的摩擦不计，若用恒力F沿水平方向向右拉棒运动，求金属棒的最大速度。四：巩固提高1.下列说法正确的是（）A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的

5、感应电动势一定越大B.线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大2.一矩形线圈在匀强磁场中向右作加速运动，如图所示，下列说法正确的是（）vabdcA.线圈中无感应电流，有感应电动势B.线圈中有感应电流，也有感应电动势C.线圈中无感应电流，无感应电动势D.a、b、c、d各点电势的关系是：Ua＝Ub，Uc＝Ud，Ua>Ud3.穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少了2Wb，则（）A.线圈中感应

6、电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势每秒减少2VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势大小不变4．如图13-2-9所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm的图13-2-9正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度cm/s通过磁场区域。在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t=0，在下图所示的图线中，能正确反映感应电流随时间变化规律的是（）R5．如图所示，有一磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场，垂直磁场方向放置一很长的金属框架，框架上有一导体

7、棒ab保持与框边垂直，并由静止开始下滑。已知ab长50cm，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，定值电阻R=0.9Ω，框架电阻不计，取g=10m/s2，求：（1）导体棒下落的最大速度和最大加速度；（2）导体棒在下落的速度达到最大时产生的电功率。6截面积为的100匝电阻可以忽略不计的线圈A，处在均匀磁场中，磁场的方向垂直线圈截面，如图所示，磁感应强度为（t为时间，以秒为单位），，线圈电阻不计，求：（1）闭合S2后，通过R2的电流大小和方向；（2）S1切断后，通过R2的电量。baBL1L27.如图所示，U形导线框固定在水平

8、面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，它们围成的矩形边长分别为L1、L2，回路的总电阻为R.从t=0时刻起，在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt，（k>0）那么在t为多大时，金属棒开始移动？8.如图所示，在水平面上有一个固定的两根光滑金属杆制成的37°角的导轨AO和BO，在导轨上放置一根始终和OB垂直