高三物理复习法拉第电磁感应定律

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1、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就是电源。如果电路不闭合，没有感应电流，但有感应电动势。，，，，2、法拉第电磁感应定律内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率△Φ/△t成正比．表达式：，，3.导线切割磁感线时的感应电动势：E=BLV(B,L,V两两垂直)4、长杆在垂直于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速转动：P222２如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中。实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B通过滑片与铜盘的边缘连接且接触良

2、好。若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在AB两端会产生感应电动势；若将AB导线连接外电源，则铜盘会转动起来。下列说法正确的是（A．产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环的磁通量发生了变化B．若顺势针转动铜盘时电路闭合会产生感应电流，则电流从A端流出．C．铜盘会转动起来，是由于铜盘盘面上沿径向排列的无数根铜条受到安培力作用D.若要通电使铜盘顺势针转动起来，A导线应连接电源的正极。ABC发电机电动机右手定则B负判断安培力用左手定则VIIP2223如图所示，平行金属导轨间距为d,一端跨接电阻为R，匀强磁场磁感强度为B，方向垂直平行导轨平面，一根长金属棒与导轨成

3、θ角放置，棒与导轨的电阻不计，当棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在导轨上滑行时，通过电阻的电流是A．Bdv/RB．Bdvsinθ/RC．Bdvcosθ/RD．Bdv/(Rsinθ)dA有效切割长度为dP22３例题１如图所示是一种测量通电螺线管中磁场的装置，把一个很小的测量线圈A放在待测处，线圈与测量电荷量的冲击电流计G串联，当用双刀双掷开关S使螺线管的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而引起电荷的迁移，由表G测出电荷量Q，就可以算出线圈所在处的磁感应强度B.已知测量线圈共有N匝，直径为d，它和表G串联电路的总电阻为R，则被测处的磁感强度B为利用K将电流反向时

4、，通电螺线管内部磁场将反向，但大小不变，都为B，所以测量线圈内磁通变化为：△ф=2BS=2Bπ（d/2）2=πBd2/2设电流反向时间为t，则平均感应电动势为：平均感应电流而电量q=所以被测处磁感应强度为     　　     。CP22３变式１如图甲所示，一个电阻为R，面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成   角，o、  分别是ab边和cd边的中点．现将线框右半边      绕   逆时针旋转   到图乙所示位置。在这一过程中，导线中通过的电荷量是（ ）A．B．C．D．0甲图中，磁通量    

5、       　　，乙图中穿过线圈的磁通量等于零，根据公式    　　　　　　   ，得：　　　　所以A正确。A如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内，存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S=200cm2，匝数n=1000，线圈电阻r=1.0Ω。线圈与电阻R构成闭合回路，电阻的阻值R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求：（1）在t=2.0s时刻，穿过线圈的磁通量和通过电阻R的感应电流的大小；（2）在t=5.0s时刻，电阻R消耗的电功率；（3）0---6.0s内整个闭合电路中产生的热量。P2

6、2３例题2解：（1）根据法拉第电磁感应定律，0~4.0s时间内线圈中磁通量均匀变化，产生恒定的感应电流。t1=2.0s时的感应电动势：---（1）根据闭合电路欧姆定律，闭合回路中的感应电流：---（2）联立（1）（2）式解得：I1=0.2A（2）由图象可知，在4.0s~6.0s时间内，线圈中产生的感应电动势：---（3）根据闭合电路欧姆定律，t2=5.0s时闭合回路中的感应电流=0.8A---（4）电阻消耗的电功率P2=I22R---（5）联立（3）（4）（5）式解得：P2=2.56W（3）根据焦耳定律，0~4.0s内闭合电路中产生的热量：Q1=I12(r＋R)

7、Δt1=0.8J4.0~6.0s内闭合电路中产生的热量：Q2=I22(r＋R)Δt2=6.4J0~6.0s内闭合电路中产生的热量Q=Q1＋Q2=7.2JP22３变式2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上的电量q及电阻R1上产生的热量.解：（1）根据楞次

8、定律可知，通过R1的电流