电磁感应规律及其应用复习课件

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1、第11讲　电磁感应规律及其应用一、“三定则、一定律”的应用安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同现象：基本现象应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场_________磁场对运动电荷、电流作用力_________电磁感应部分导体切割磁感线运动_________闭合电路磁通量变化_________安培定则左手定则右手定则楞次定律（1）阻碍_______的变化（增反减同）。（2）阻碍物体间的_________（来拒去留）。（3）阻碍原电流的_____（自感）。二、感应电动势的计算1.法拉第电磁感应定律：E=_____，用于计算_________________

2、___。（1）若B变而S不变，则E=______；（2）若S变而B不变，则E=______。2.导体垂直切割磁感线：E=____，主要用于计算____________________。磁通量相对运动变化感应电动势的平均值BLv感应电动势的瞬时值1.（2013·福建高考）如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直。设OO′下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变

3、化的规律（　　）【解析】选A。设线框质量为m，电阻为R,线框ab边长为l，磁感应强度为B,线框自由下落刚进入磁场时速度为v，当v＜时，线框做加速度减小的加速运动，C可能；当v=时,线框做匀速运动，D可能；当v＞时,线框做加速度减小的减速运动直至匀速，B可能，A不可能，故选A。2.（2012·福建高考）如图甲，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图乙中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图像是（　　）【解析】选B。闭合铜环

4、下落过程的侧视图如图所示，据右手定则或楞次定律可知闭合铜环在原点O上方和下方时电流方向相反，D错。闭合铜环从Ⅰ位置到Ⅱ位置过程电动势E变大，Ⅲ位置速度与磁感线平行，E=0，闭合铜环下落过程加速运动，且在原点O下方速度较大，电动势E的最大值比上方E的最大值大，A、C错，B对。3.（2011·福建高考）如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0<θ<90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电

5、量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（　　）A.运动的平均速度大小为B.下滑的位移大小为C.产生的焦耳热为qBLvD.受到的最大安培力大小为【解析】选B。由E=BLv、I=、F安=BIL可得导体棒的速度为v时的安培力为D错；对导体棒受力分析如图甲所示，据牛顿运动定律判断可得导体棒的运动情况如图乙所示，由图乙可知导体棒这一过程的平均速度大于v，A错；由法拉第电磁感应定律得到导体棒这一过程的电量因此导体棒下滑的位移B对；由能量关系可得这一过程产生的焦耳热C错，故选B。热点考向1电磁感应图像问题【典例1】（2013·东营二模）如图所示，虚线上方空间存在方

6、向垂直纸面向里的匀强磁场。正方形导线框绕垂直纸面的轴O在纸面内逆时针匀速转动，转动周期为T。从线框处于图示位置时开始计时，以O→a→b→c→O的方向为感应电流i的正方向。对产生的感应电流i随时间t变化规律的描述，最接近实际情况的是（　　）【解题探究】（1）请结合题意分析各物理量的情况。时间段Φ变化情况I感的方向0～无无～____________________～________～T____________________增加逆时针或正方向不变无减少顺时针或负方向（2）当线框转到如图所示位置时，请指出线框中切割磁感线的等效长度是哪一段。提示：等效切割磁感线的线段为O

7、d。【解析】选D。0～时，线框中无感应电流；时，线框进入磁场，磁通量增加，根据楞次定律可知，线框中的感应电流方向为逆时针（即正方向），故A、C错误；在线框进入磁场时，其有效切割长度逐渐增长，感应电流逐渐增大，故B错误，D正确。【拓展延伸】上题中，若正方形的线框为图中所示的圆的四分之一扇形的形状，则四个选项中的哪一个符合线框中产生的感应电流随时间变化的规律？提示：在，线框进入磁场时，只有Ob边转动切割磁感线，其感应电动势大小不变，故选项B正确。【总结提升】1.解答电磁感应问题的“三个关注”：（1）关注初始时刻，如初始时刻感应电流是否为零，是正方向还是负方向。（2）关

8、注变化过程