高中物理 第四章 电磁感应 4 法拉第电磁感应定律学案 新人教版选修3-2

《高中物理 第四章 电磁感应 4 法拉第电磁感应定律学案 新人教版选修3-2》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、4法拉第电磁感应定律[目标定位]　1.理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式.2.会用E＝Blvsinθ和E＝n解决问题.一、法拉第电磁感应定律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.产生感应电动势的那部分导体相当于电源，导体本身的电阻相当于电源内阻.当电路断开时，无(“有”或“无”)感应电流，但有(“有”或“无”)感应电动势.2.法拉第电磁感应定律(1)内容：闭合电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.(2)表达式：E＝n.3.对感应电动势的理解(1)磁通量的变化常由B的变化或S的变化引起.①当Δ

2、Φ仅由B的变化引起时，E＝nS.②当ΔΦ仅由S的变化引起时，E＝nB.(2)E＝n计算的是Δt时间内平均感应电动势，当Δt→0时，E＝n的值才等于瞬时感应电动势.深度思考非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。(1)感应电动势的大小与Φ或ΔΦ的大小有没有关系？(2)Φ、ΔΦ、与线圈匝数有关吗？感应电动势E与线圈匝数有关吗？答案　(1)E的大小与Φ或ΔΦ的大小没有关系.(2)Φ、ΔΦ、均与某一面积相联系，与线圈匝数无关，n匝线圈

3、时相当于n个单匝线圈的串联，所以感应电动势E与线圈匝数有关.例1　下列几种说法中正确的是(　　)A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大解析　感应电动势的大小和磁通量的大小、磁通量变化量的大小以及磁场的强弱均无关，它由磁通量的变化率决定，故选D.答案　D例2　如图1甲所示的螺线管，匝数n＝1500匝，横截面积S＝20cm2，方向向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强

4、度按图乙所示规律变化，图1(1)2s内穿过线圈的磁通量的变化量是多少？(2)磁通量的变化率多大？(3)线圈中感应电动势的大小为多少？解析　(1)磁通量的变化量是由磁感应强度的变化引起的，则Φ1＝B1SΦ2＝B2S　ΔΦ＝Φ2－Φ1，所以ΔΦ＝ΔBS＝(6－2)×20×10－4Wb＝8×10－3Wb(2)磁通量的变化率为＝Wb/s＝4×10－3Wb/s(3)根据法拉第电磁感应定律得感应电动势的大小非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视

5、和支持。E＝n＝1500×4×10－3V＝6V答案　(1)8×10－3Wb　(2)4×10－3Wb/s　(3)6V应用E＝n时应注意的三个问题：(1)此公式适用于求平均电动势.(2)计算电动势大小时，ΔΦ取绝对值不涉及正、负.(3)＝·S，为Φ－t图象的斜率，为B－t图象的斜率.二、导体切割磁感线时的感应电动势1.垂直切割：导体棒垂直于磁场运动，B、l、v两两垂直时，如图2甲所示，E＝Blv.图22.不垂直切割：导体的运动方向与导体本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时，如图乙所示，则E＝Blv1＝Blvsinθ.3.公式E＝Blvsinθ的理

6、解：(1)该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，通常用来求导体做切割磁感线运动时的感应电动势.(2)式中l应理解为导体切割磁感线时的有效长度，即导体在与v垂直方向上的投影长度.如图3甲中，感应电动势E＝Blv＝2Brv≠Bπrv(半圆弧形导线做切割磁感线运动).在图乙中，感应电动势E＝Blvsinθ≠Blv.(3)公式中的v应理解为导体和磁场间的相对速度，当导体不动而磁场运动时，同样有感应电动势产生.图3非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司

7、工作的高度重视和支持。深度思考导体棒的运动速度越大，产生的感应电动势越大吗？答案　导体棒切割磁感线时，产生的感应电动势的大小与垂直磁感线的速度有关，而速度大，垂直磁感线方向的速度不一定大.所以，导体棒运动速度越大，产生的感应电动势不一定越大.例3　如图4所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知ab＝bc＝L，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电势差为(　　)图4A.BLv　　　　　　　　　B.BLvsinθC.BLvcosθD.BLv(1＋sinθ)解析　导体杆切割磁感线的有效长度为Lsinθ，故B正确

8、.答案　B在公式E＝BLv中，L是指导体棒的有效切割长度，即导体棒在垂直于速度v方向上的投影长度.三、公式E＝n与E＝Blvsinθ的区别1.研究对象不同E＝n研究整个闭合回路，