2019-2020年高三物理一轮复习 9.2 法拉第电磁感应定律教学案+同步作业

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1、2019-2020年高三物理一轮复习9.2法拉第电磁感应定律教学案+同步作业知识一：感应电动势1．法拉第电磁感应定律(1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的成正比．(2)公式：E＝n.其中n为线圈的．2．特殊情况(1)导体切割磁感线的情形：①一般情况：运动速度v和磁感线方向夹角为θ，则E＝.②常用情况：运动速度v和磁感线方向垂直，则E＝.(2)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在垂直于磁感线的匀强磁场中匀速转动产生感应电动势E＝要点深化：1．对法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小由穿过电路

2、的磁通量的变化率和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)磁通量的变化率是Φ－t图象上某点切线的斜率．(3)磁通量的变化常由B的变化或S的变化两种情况引起．①当ΔΦ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.(4)由E＝n计算出的是Δt时间内的平均感应电动势．2．公式E＝n与E＝BLv的区别与联系针对训练：1．穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①～④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是(　　)A．图①中，回路产生的感应电动势

3、恒定不变B．图②中，回路产生的感应电动势一直在变大C．图③中，回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势D．图④中，回路产生的感应电动势先变小再变大知识点二：自感现象1．自感现象(1)概念：由于导体本身的变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做，其大小E＝，L为自感系数．(2)自感系数：L与线圈的、、以及是否有等因素有关，其单位是符号是针对训练：2．如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S

4、是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法正确的是(　　)A．刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B．刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C．闭合开关S待电路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮D．闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭3.在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁如图所示．现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去．各物块在碰上磁铁前的运动情况将是(　　)A．都做匀速运动B．甲、乙做加速运动C．

5、甲、乙做减速运动D．乙、丙做匀速运动【例1】如图(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的圆形区域内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．(1)通过电阻R1上的电流大小和方向；(2)通过电阻R1上的电荷量q及电阻R1上产生的热量．【例2】如图所示，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l

6、的光滑平行导轨上，并与之密接，棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出)，导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于导轨所在平面．开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v0，在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定．导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨电阻，求：(1)此过程中导体棒所受安培力；(2)此过程中导体棒上感应电动势的平均值；(3)此过程中负载电阻上消耗的平均功率；变式训练：在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B＝0.2T，有一水平放置的

7、光滑框架，宽度为L＝0.4m，如图所示，框架上放置一质量为0.05kg，电阻为1Ω的金属杆cd，框架电阻不计．若cd杆以恒定加速度a＝2m/s2，由静止开始做匀变速运动，则(1)在5s内平均感应电动势是多少？(2)第5s末，回路中的电流多大？(3)第5s末，作用在cd杆上的水平外力多大？【例3】如图9－2－8(a)、(b)所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则(　　)A．在电路(a)中，断开S，A将渐渐变暗B．在电路(a)中，断开S，A将先变得更亮，

8、然后渐渐变暗C．在电路(b)中，断开S，A将渐渐变暗D．在电路(b)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗张甸中学高三物理一轮复习作业姓名________课题：9.2法拉第电磁感应定律自感编制：王昭民审核：于正华xx.12.191．下列关于感应电动势大小的说法中，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，