高考物理专题复习 法拉第电磁感应定律 自感现象导学案

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1、高考物理专题复习法拉第电磁感应定律自感现象导学案【导学目标】1、熟练掌握法拉第电磁感应定律，及各种情况下感应电动势的计算方法。2、知道自感现象及其简单应用。【课前预习】1．一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直．若想使线圈中的感应电流增强一倍，下述方法可行的是(　　)A．使线圈匝数增加一倍B．使线圈面积增加一倍C．使线圈匝数减少一半D．使磁感应强度的变化率增大一倍2．如图1所示的电路中，A、B是完全相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，下列说法中正确的是(　　)A．当开关S闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当开关

2、S闭合时，B灯先亮，A灯后亮C．当开关S闭合时，A、B灯同时亮，电路稳定后，B灯更亮，A灯熄灭D．当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后亮度都不变3．如图2所示，两根相距为l的平行直导轨abdc，bd间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和dc上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面向内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则(　　)A．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dB．U＝v

3、Bl，流过固定电阻R的感应电流由d到bC．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dD．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到b【我的疑问】【典型例题】【例1】(2009·广东高考)如下图(a)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(b)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：备注(1)通过电阻R1的电流大小和方向；(2)通过

4、电阻R1的电量q及电阻R1上产生的热量．　【例2】如图4所示，磁感应强度B＝0.2T的匀强磁场中有一折成30°角的金属导轨aOb，导轨平面垂直磁场方向．一条直导线MN垂直Ob方向放置在导轨上并接触良好．当MN以v＝4m/s的速度从导轨O点开始向右沿水平方向匀速运动时，若所有导线单位长度的电阻r＝0.1Ω/m，求：(1)经过时间t后，闭合回路的感应电动势的瞬时值；(2)时间t内，闭合回路的感应电动势的平均值；(3)闭合回路中的电流大小和方向．【例3】(2010·北京理综)在如图5所示的电路中，两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个

5、带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I，然后断开S.若t′时刻再闭合S，则在t′前后的一小段时间内，正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图像是(　　)【课后巩固】1．(2011·广东·15)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是(　　)A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势

6、越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2．(2009·山东理综改编题)如图6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，下列结论正确的是(　　)A．感应电流方向不变B．CD段直导线始终不受安培力C．感应电动势最大值Em＝BavD．感应电动势平均值＝πBav3、如图7所示，导体棒AB长2R，绕O点以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，OB为R，且OBA三点在一直线上，有一

7、匀强磁场磁感应强度为B，充满转动平面且与转动平面垂直，那么AB两端的电势差大小为(　　)A.BωR2B．2BωR2C．4BωR2D．6BωR24．如图8所示，a、b、c为三个完全相同的灯泡，L为自感线圈(自感系数较大，电阻不计)，E为电源，S为开关．闭合开关S，电路稳定后，三个灯泡均能发光．则(　　)A．断开开关瞬间，c熄灭，稍后a、b同时熄灭B．断开开关瞬间，流过a的电流方向改变C．闭合开关，a、b、c同时亮D．闭合开关，a、b同时先亮，c后亮5．金属棒和三根电阻线按图9所示连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电

8、阻大小之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶3，金属棒电阻不计．当S1、S2闭合，S3断开时，闭合回路中的感应电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合回路中的感应电流为9I，当S1、S2闭合，S2断开时，闭合回路中的感应电流是(　　)A．0B．3IC．7ID．12I