【人教版】2020届高三物理一轮总复习 教师用书（下）第10章 第2节　法拉第电磁感应定律　自感和涡流 含解析.doc

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1、第二节　法拉第电磁感应定律　自感和涡流(对应学生用书第187页)[教材知识速填]知识点1　法拉第电磁感应定律1．感应电动势(1)概念：在电磁感应现象中产生的电动势．(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关．(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断．2．法拉第电磁感应定律(1)内容：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)公式：E＝n，其中n为线圈匝数．3．导体切割磁感线的情形(1)垂直切割：E＝Blv.(2)倾斜切割：E＝Blvsin_θ，其中θ为v与B的夹角．(3)旋转切割(以一端为轴)：E＝Bl2ω.易错判断(1)Φ＝0，不一定等于

2、0.(√)(2)线圈匝数n越多，磁通量越大，产生的感应电动势也越大．(×)(3)公式E＝Blv中的l是导体棒的总长度．(×)(4)磁场相对导体棒运动时，导体棒中也可能产生感应电动势．(√)知识点2　自感和涡流1．自感现象由于通过导体自身的电流发生变化而产生的电磁感应现象．2．自感电动势(1)定义：在自感现象中产生的感应电动势．(2)表达式：E＝L.(3)自感系数L：①相关因素：与线圈的大小、形状、圈数以及是否有铁芯等因素有关．②单位：亨利(H)，1mH＝10－3H,1μH＝10－6H.3．涡流当线圈中的电流发生变化时，在它附近的导体中产生的像水的旋涡一样的感应电流．易错判断(1)线圈中的电流

3、越大，自感系数也越大．(×)(2)对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大．(√)(3)自感电动势阻碍电流的变化，但不能阻止电流的变化．(√)[教材习题回访]考查点：对法拉第电磁感应定律的理解1．(人教版选修3－2P17T1改编)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是(　　)A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同[答案]　C　考查点：求感应电动势的大小2.(粤教版选修3－2P18T3改编)如图10

4、21所示，半径为r的n匝线圈放在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域，当磁场以的变化率变化时，线圈产生的感应电动势大小为(　　)图1021A．0　　　　　　　B．n·L2C．n·πr2D．n·r2[答案]　B　考查点：自感现象3．(鲁科版选修3－2P33T1)在如图1022所示的电路中，LA为灯泡，S为开关，L为有铁芯的线圈．对于这样的电路，下列说法正确的是(　　)图1022A．因为线圈L通电后会产生自感现象，所以S闭合后，灯泡LA中无电流通过B．在S打开或闭合的瞬间，电路中都不会产生自感现象C．当S闭合时，电路中会产生自感现象D．在S闭合后再断开的瞬间，灯泡

5、LA可能不立即熄灭[答案]　C　考查点：涡流现象4．(多选)(沪科版选修3－2P37T1改编)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为(　　)A．增大涡流，提高变压器的效率B．减小涡流，提高变压器的效率C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D．增大铁芯中的电阻，以减小发热量[答案]　BD　(对应学生用书第188页)法拉第电磁感应定律的理解和应用1．对法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同决定，而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)磁通量的变化率对应Φt图线上某点切线的斜率．2．应用法拉第电磁感应定

6、律的三种情况(1)磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ＝BΔS，则E＝n；(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时，ΔΦ＝ΔBS，则E＝n；(3)磁通量的变化是由于面积和磁场变化共同引起的，则根据定义求，ΔΦ＝

7、Φ末－Φ初

8、，E＝n≠n.[题组通关]1．(2018·威海模拟)半径为R的圆形线圈共有n匝，总阻值为R0，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面，如图1023所示，若初始的磁感应强度为B，在时间t内均匀减小为0，则通过圆形线圈的电流为(　　)图1023A．nBπR2　　　　　　　B．nBπr2C.D.D　[由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为：Φ＝B

9、S，半径为r的虚线范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为：S＝πr2即Φ＝πBr2，由E＝及I＝可得I＝，故选项D正确．]2．(2018·济南模拟)如图1024所示，将外皮绝缘的圆形闭合细导线扭一次变成两个面积比为1∶4的圆形闭合回路(忽略两部分连接处的导线长度)，分别放入垂直圆面向里、磁感应强度大小随时间按B＝kt(k>0，为常数)的规律变化的磁场，前后两次回路中的电流比为(　　)【导学号：84370440