2018-2019高中物理第2章电磁感应与电磁场第2节电磁感应定律的建立第3节电磁感应现象的应用学案粤教版选修1

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1、第二节　电磁感应定律的建立第三节　电磁感应现象的应用学习目标知识脉络1.了解探究感应电动势大小与磁通量变化的关系．2．知道法拉第电磁感应定律的内容．(重点)3．知道理想变压器的原理．(重点、难点)4．了解汽车防抱死制动系统.[自主预习·探新知][知识梳理]一、电磁感应定律的建立1．探究感应电动势与磁通量变化的关系(1)当磁通量变化过程所用时间相同时，磁通量变化量越大，感应电流就越大，表明感应电动势越大．(2)当磁通量变化量相同时，磁通量变化过程所用时间越短，感应电流就越大，表明感应电动势越大．(3)感应电动

2、势的大小随磁通量变化快慢的增大而增大．2．法拉第电磁感应定律(1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．(2)表达式：E＝n，其中n是线圈匝数，是磁通量的变化率．二、电磁感应现象的应用1．变压器(1)作用：变压器是把交流电的电压升高或者降低的装置．(2)构造：原线圈(初级线圈)、副线圈(次级线圈)、闭合铁芯．2．变压器原理(1)原理：利用电磁感应原理来改变交流电的电压．(2)公式：＝，U1、U2分别是原、副线圈两端的电压，n1、n2分别是原、副线圈的匝数．3．ABS系统(1)A

3、BS系统的作用：汽车紧急制动时，如果车轮被制动装置抱死，车轮将出现滑动，方向盘就会失灵，汽车将甩尾侧滑，可能发生严重的交通事故．为防止这种现象，人们发明了防抱死制动系统(ABS)．(2)ABS系统的组成：由轮速传感器、电子控制模块和电磁阀组成．轮速传感器的作用是采集车轮转速信号，它是利用电磁感应现象测量车轮转速的．[基础自测]1．思考判断(1)决定闭合电路中感应电动势大小的因素是磁通量的变化量．(×)(2)闭合电路中感应电动势的大小由磁通量的变化率决定．(√)(3)由E＝n可知，E与ΔΦ成正比．(×)(4)

4、变压器也可能改变恒定电压．(×)(5)变压器的原理是电磁感应定律．(√)(6)实际变压器输入功率一定大于输出功率．(√)[提示]　(1)决定闭合电路中感应电动势的大小因素是磁通量的变化率．(3)E与ΔΦ无关，与成正比．(4)变压器只能改变交流电的电压，不能改变恒定电压．2．下列关于电磁感应的说法中，正确的是(　　)A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C．穿过线圈的磁通量的变化量越大，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D　[越大，表示磁通

5、量变化越快，感应电动势越大．]3．如图221所示，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为(　　)【导学号：71082049】图221A．0　　　B．2V　　　C．4V　　　D．8VA　[由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁通量不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A正确．][合作探究·攻重难]电磁感应定律1．如何区分磁通量Φ，磁通量的变化量ΔΦ，磁通量的变化率(1)Φ是状态量，是在某时刻(某位置)穿过闭合回路的磁感线的条数，当磁场与回路平面垂直时，Φ＝BS.(2)ΔΦ是过程量，是表示

6、闭合回路从某一时刻变化到另一时刻的磁通量的增减，即ΔΦ＝Φ2－Φ1.常见磁通量变化方式有：B不变，S变；S不变，B变；B和S都变；回路在磁场中相对位置改变(如转动等)．总之，只要影响磁通量的因素发生变化，磁通量就会变化．(3)表示磁通量的变化快慢，即单位时间内磁通量的变化，又称磁通量的变化率．(4)Φ、ΔΦ、的大小没有直接关系，这一点可与运动学中v、Δv、三者类比．值得指出的是：Φ很大，可能很小；Φ很小，可能很大；Φ＝0，可能不为零(如线圈平面转到与磁感线平行时)．当Φ按正弦规律变化时，Φ最大时，＝0；反之

7、，当Φ为零时，最大．2．电磁感应定律(1)产生感应电动势的条件只要穿过某个电路的磁通量发生变化，就会产生感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电路的电源．(2)电磁感应定律感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率是指磁通量变化的快慢．不能理解为感应电动势与磁通量或磁通量的变化量成正比．感应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率，与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有直接的联系．　如图222甲所示，某线圈一共50匝，若穿过线圈的磁通量随时间的变化如图乙所示，则a、b两点间的电压是多少

8、？甲　　　　　　　　乙图222思路点拨：①由图乙可求.②由E＝n计算电压．[解析]　求a、b两点的电压就是求线圈中的感应电动势，由图乙得＝V＝1V，故E＝n＝50V，所以a、b两点间电压等于50V.[答案]　50V(1)E＝n研究整个闭合回路，适用于各种电磁感应现象.(2)E＝n一般应用于磁感应强度变化所产生的感应电动势的计算.[针对训练]1．(多选)穿过一个10匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2Wb，则该线圈中的