2018-2019版物理新导学笔记选修3-2江苏专用版讲义：第四章电磁感应4word版含答案

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1、4法拉第电磁感应定律［学习目标］1.理解和掌握法拉第电磁感应定律，能够运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小2能够运用E=Blv或E=Blvs〃计算导体切割磁感线时产生的感应电动势.预习新知夯实基础自主预习一、电磁感应定律1•感应电动势电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于輕.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査墮成正比.(2)公式：E七若闭合电路是一个匝数为的线圈，则E=抵.(3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯,感应电动势的单位是伏.二、

2、导线切割磁感线时的感应电动势反电动势1.导线垂直于磁场运动，B、I、o两两垂直时，如图1所示，E=Blv.2.导线的运动方向与导线本身垂直，但与磁感线方向夹角为&时，如图2所示，E=Blvsin3.［即学即用］1.判断下列说法的正误.(1)线圈屮磁通量越人，线圈屮产生的感应电动势一定越人.(X)(2)线圈中磁通量的变化量3越大，线圈中产生的感应电动势一定越大.(X)(3)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.(X)(4)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.(V)2.如图3所示的情况中，金属导体中产生的感应

3、电动势为Blv的是.XXXXXXXX甲答案甲、乙、】启迪思维探究重点重点探究一、电磁感应定律［导学探究］如图4所示，将条形磁铁从同一高度插入线圈的实验屮.图4(1)快速插入和缓慢插入磁通量的变化量A0相同吗？指针偏转角度相同吗？(2)分别用一根磁铁和两根同样的磁铁以同样速度快速插入，磁通量的变化量△。相同吗？指针偏转角度相同吗？(3)指针偏转角度取决于什么？答案(1)磁通量变化量相同，但磁通量变化的快慢不同，快速插入比缓慢插入时指针偏转角度大.・(2)用两根磁铁快速插入时磁通量变化量较大，磁通量变化率也较大，指针偏转角度较大.(3)指针偏转角

4、度大小取决于驚的大小.［知识深化］1.感应电动势的大小由穿过电路的磁通量的变化率等和线圈的匝数”共同决定，而与磁通量0、磁通量的变化MA0的大小没有必然联系，和电路的电阻无关.2.在O—r图彖屮，磁通量的变化率警是图彖上某点切线的斜率.【例1】关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是()A.穿过线圈的磁通量0最人时，所产生的感应电动势就一定最人B.穿过线圈的磁通量的变化量△增大时，所产生的感应电动势也增大C.穿过线圈的磁通量0等于0,所产生的感应电动势就一定为0D.穿过线圈的磁通量的变化率晋越大，所产生的感应电动势就越大答案D解析根据法

5、拉第电该感应定律可知，感应电动势的大小与磁通量的变A0化率瓦"成正比，与磁通量①及磁通量的变化量卜①没有必然联系.当磁通量0很大时，感应电动势可能很小，甚至为0.当磁通量。等于0时,其变化率可能很大，产生的感应电动势也会很大，而AO增大时，育可能减小•如图所示，t时刻，①最大，但E=0;0〜厲时间内AO增大，但A0Ar减小，E减小;$时刻，0=0，但最大，E最大•故D正确.二、导线切割磁感线时的感应电动势［导学探究］如图5所示，闭合电路一部分导体“处于匀强磁场屮，磁感应强度为"的长度为/,"以速度e匀速切割磁感线，利用法拉第电磁感应泄律求回

6、路中产生的感应电动势.XX©XXXX答案设在&时间内导体”由原来的位置运动到⑷仞，如图所示，这时闭合电路面积的变化量为S=h)M穿过闭合电路磁通車的变化車为△(D=BS=Blv^t根据法拉第电磁感应定律得E=^=Blv.［知识深化］导线切割磁感线产生的感应电动势E=Blv,公式中/指有效切割长度，即导线在与。垂直的方向上的投影长度.【例21如图6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屮,已知ab=bc=Lf当它以速度0向右平动时，a、c两点间的电势差大小为()%x"X图6A.BLvB.BLusin0C.BLvc

7、os0D.BLv(1+sin0)答案B解析导体杆切割磁感线的有效长度为Lsin6>,E=BLvsin0,故B正确.三、两公式的简单应用研究整个闭合回路，适用于各种电磁感应现象；^=Blv研究的是闭合冋路的一部分,即做切割磁感线运动的导体.XXXXXxX【例3】如图7所示，水平放置的两平行金属导轨相距厶=0.50m,左端接一电阻/?=0.20Q,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，长度也为0.50m的导体棒ac垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒始终接触良好且电阻均可忽略不计.当gc•棒以o=4.0m/s的

8、速度水平向右匀速滑动时，求：图7(1)ac棒中感应电动势的大小.(2)冋路中感应电流的大小.(3)维持购棒做匀速运动的水平外力的大小和方向.答案见解析解析(1)QC