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1、2019-2020年高考物理一轮复习法拉第电磁感应定律自感涡流学案自主学习一．考纲解读1.理解计算感应电动势的两个公式E=BLv和的区别和联系.2.理解自感、涡流的产生,并能分析实际应用.二．双基回扣1.穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间段是（）A．0～2s B．2～4s C．4～6s D．6～10s2.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变，且不计空气阻力，则金属棒在运动中产生的感应电动势大小将（）A、越来越大B、越来越小C、保持不变D、无
2、法确定3.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其电阻几乎为零,A和B是两只相同的小灯泡.下列说法中正确的有( ）A.当开关S闭合瞬间,A、B两灯同时亮,最后B灯熄灭B.当开关S断开瞬间,A、B两灯同时熄灭C.当开关S断开瞬间,a点电势比b点电势低D.当开关S断开瞬间,流经灯泡B的电流是由a到b要点导学要点一：对法拉第电磁感应定律的理解例1.如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为( )A. B.C.D.小结：甲乙练习1.如图
3、甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是( )A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4×10-4WD.前4s内通过R的电荷量为4×10-4C例2.如图所示,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
4、,下列说法中正确的是( )A.感应电流方向发生改变B.CD段直线始终不受安培力C.感应电动势最大值E=BavD.感应电动势平均值=πBav小结：练习2.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竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示.则( )A.θ=0°时,杆产生的电动势为2BavB.θ=时,杆产生的电动势为BavC.θ=0°时,杆受到的安培力大小为D.θ=时,杆受到的安培力大小为要点二：电
5、磁感应中有关电荷量的计算例3.如图所示,相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连,导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面.质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿导轨向右匀加速运动.求:(1)t=1s时回路中的电流大小.(2)t=1s时外力F的大小.(3)第1s内通过棒的电荷量.小结：练习3.如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=2v2,在先后两种情况下( )A
6、.线圈中的感应电流之比I1∶I2=2∶1B.线圈中的感应电流之比I1∶I2=1∶2C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=4∶1D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶1练习4.如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直.已知线圈的匝数N=100,边长ab=1.0m、bc=0.5m,电阻r=2Ω.磁感应强度B在01s内从零均匀变化到0.2T.在15s内从0.2T均匀变化到-0.2T,取垂直纸面向里为磁场的正方向.求:(1)0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向.(2)在15s内通过线圈的电荷量q.要点三：自感和涡流例4.如图所示的电路中，A1和
7、A2是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C．断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会熄灭D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭小结：通电自感原因断电自感愿因练习5.如图所示,电源电动势为E,其内阻不可忽略,L1、L2是完全相同的灯泡,线圈L的直流电阻不计,电容器的电容为C.合上开关S,电路稳定后( )A.电容器所带
