2018届高考物理一轮复习 专题 法拉第电磁感应定律 自感 涡流导学案1

《2018届高考物理一轮复习 专题 法拉第电磁感应定律 自感 涡流导学案1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、法拉第电磁感应定律自感涡流知识梳理知识点一、法拉第电磁感应定律1．感应电动势(1)概念：在电磁感应现象中产生的电动势。(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。2．法拉第电磁感应定律(1)内容：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。(2)公式：E＝n，其中n为线圈匝数。(3)感应电流与感应电动势的关系：遵守闭合电路的欧姆定律，即I＝。3．导体切割磁感线的情形(1)若B、l、v相互垂直，则E＝Blv。(2)v∥B时，E＝0。知识点二、自感、涡流1．自感现象(1)概念

2、：由于导体本身的电流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做自感电动势。②表达式：E＝L。(3)自感系数L①相关因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。②单位：亨利(H)，1mH＝10－3H，1μH＝10－6H。2．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感应电流，这种电流像水的漩涡所以叫涡流。[思考判断](1)磁通量变化越大，产生的感应电动势也越大.(　　)(2)磁通量变化越快，产生的感应电动势就越大.(　　)(3)磁通量的变化率描述的是磁通量变化的快慢.(　　)(4)感应电动

3、势的大小与线圈的匝数无关.(　　)(5)线圈中的自感电动势越大，自感系数就越大.(　　)(6)磁场相对导体棒运动时，导体棒中也能产生感应电动势.(　　)(7)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.(　　)(8)自感电动势阻碍电流的变化，但不能阻止电流的变化.(　　)答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)√考点精练考点一　法拉第电磁感应定律的理解和应用1．磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ、磁通量的变化率的比较物理量项目磁通量Φ磁通量的变化量ΔΦ磁通量的变化率意义某时刻穿过某个面的磁感线的条数某段时间内

4、穿过某个面的磁通量变化多少穿过某个面的磁通量变化的快慢大小Φ＝BScosθΔΦ＝Φ2－Φ1①ΔΦ＝B·ΔS②ΔΦ＝S·ΔB③ΔΦ＝B2S2－B1S1①＝B②＝S③＝2.对法拉第电磁感应定律E＝n的进一步理解(1)E＝n的研究对象是一个回路，E＝n求得的电动势是整个回路的感应电动势。(2)E＝n求的是Δt时间内的平均感应电动势，在磁通量均匀变化时，瞬时值才等于平均值。对应训练1．[法拉第电磁感应定律的理解]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

5、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，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析　由法拉第电磁感应定律E＝n知，感应电动势的大小与线圈匝数有关，A错误；感应电动势正比于，与磁通量的大小无直接关系，B错误，C正确；根据楞次定律知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，即“增反减同”，D错误。答案　C2．[感应电动势大小的计算](2016·北京理综，16)如图1所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生

6、的感应电动势分别为Ea和Eb，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是(　　)图1A．Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向B．Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向C．Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向D．Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向解析　由法拉第电磁感应定律得圆环中产生的电动势为E＝＝πr2·，则＝＝，由楞次定律可知感应电流的方向均沿顺时针方向，B项对。答案　B3．[电荷量的计算](多选)如图2甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应

7、强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是(　　)图2A．导线圈中产生的是交变电流B．在t＝2.5s时导线圈产生的感应电动势为1VC．在0～2s内通过导线横截面的电荷量为20CD．在t＝1s时，导线圈内电流的瞬时功率为10W解析　在0～2s内，磁感应强度变化率为＝1T/s，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为E1＝nS＝100×0.12×1V＝1V；在2～3s内，磁感应强度变化率为＝2T/s，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为E2＝nS＝100×0.12×2V＝2V。导线圈中产生的感应电流为方波交变电流，选项A正确；在t＝2.5s

8、时，产生的感应电动势为E2＝2V，选项B错误；在0～2s内，感应电