1、第十一章电磁感应,第2节法拉第电磁感应定律及其应用,必考部分 电磁学/8-12章,栏 目 导 航,1,2,3,4,抓知识点,抓重难点,课时跟踪检测,抓易错点,一、法拉第电磁感应定律1感应电动势(1)概念：在中产生的电动势(2)产生条件：穿过回路的发生改变，与电路是否闭合(3)方向判断：感应电动势的方向用 或 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 成正比(2)公式：，其中n为 ,电磁感应现象,磁通量,无关,楞次定律,右手定则,磁通量的变化率,线圈匝数,3导体棒切割磁感线常见的情况,Blv,判断正误1线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大( )2线圈中磁通量变化越大
2、，产生的感应电动势越大( )3线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大( )4线圈匝数n越多，磁通量越大，产生的感应电动势也越大( ),即时突破,二、自感和涡流1自感现象当一个线圈中的电流发生变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势，这种由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象2自感电动势(1)定义：在中产生的感应电动势(2)自感系数L相关因素：与线圈的、形状、 以及是否有铁芯有关单位：亨利(H)，1 mH H,1 H H.,自感现象,长度,匝数,103,106,3涡流当线圈中的电流发生变化时，由于电磁感应，附近的任何导体中都
3、会产生_，这种电流像水的旋涡，所以叫涡流4电磁阻尼导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是_导体的运动5电磁驱动如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生使导体受到安培力而使导体运动起来,感应电流,阻碍,感应电流,1求解感应电动势常见情况与方法,轻质细线吊着一质量为m0.42 kg、边长为L1 m、匝数n10的正方形线圈，其总电阻为r1 .在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如下图甲所示磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示,例 1,(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；(2)求线圈的电功率；(3)求在t4 s时轻质细线的拉力大小；(
4、4)求在t6 s内通过导线横截面的电荷量,【答案】(1)逆时针(2)0.25 W(3)1.2 N(4)3 C,提分秘笈,跟踪训练 1,答案：BD,1公式EBlv的使用条件(1)匀强磁场(2)B、l、v三者相互垂直2EBlv的“四性”(1)正交性：本公式是在一定条件下得出的，除磁场为匀强磁场外，还要B、l、v三者互相垂直(2)瞬时性：若v为瞬时速度，则E为相应的瞬时感应电动势,(3)有效性：公式中的L为导体切割磁感线的有效长度如下图中，棒的有效长度为ab间的距离,(4)相对性：EBlv中的速度v是导体相对磁场的速度，若磁场也在运动，应注意速度间的相对关系,(多选)如右图所示，两根足够长、电阻不计
5、且相距L0.2 m的平行金属导轨固定在倾角37的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压U4 V的小灯泡，两导轨间有一磁感应强度大小B5 T、方向垂直斜面向上的匀强磁场今将一根长为2L、质量m0.2 kg、电阻r1.0 的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放、金属棒与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数0.25，已知金属棒下滑到速度稳定时，小灯泡恰能正常发光，重力加速度g取10 m/s2，sin370.6，cos370.8，则()A金属棒刚开始运动时的加速度大小为3 m/s2B金属棒刚开始运动时的加速度大小为4 m/s2C金属棒稳定下滑时的速度大小为9.6 m/sD金属棒稳定下滑时的速度大小
6、为4.8 m/s,例 2,【答案】BD,提分秘笈,跟踪训练 2,答案：B,(2015年新标课全国卷)如右图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是()AUaUc，金属框中无电流BUbUc，金属框中电流方向沿abca,跟踪训练 3,答案：C,自感中“闪亮”与“不闪亮”问题,(2016届福建福州检测)如图所示，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器当S闭合与断开时，A、B灯泡的发
7、光情况是()AS刚闭合后，A亮一下又逐渐熄灭，B逐渐变亮BS刚闭合后，B亮一下又逐渐变暗，A逐渐变亮CS闭合足够长时间后，A和B一样亮DS闭合足够长时间后，A、B都熄灭【解析】S刚闭合后，A、B都变亮，且A比B亮，之后A逐渐熄灭，B逐渐变亮，选项A正确、B错误；S闭合足够长时间后，A熄灭，B一直都是亮的，选项C、D错误【答案】A,例 3,提分秘笈,易错点 1,求感应电动势时，有效面积易错；求安培力时，有效长度易错,(多选)(2016届贵州黔南州三校联考)如图所示，竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R，C1和C2是半径都为a的两圆形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外，区域C1中磁场的磁
8、感应强度随时间按B1bkt(k0)变化，C2中磁场的磁感应强度恒为B2，一质量为m、电阻为r、长度为L的金属杆AB穿过区域C2的圆心垂直地跨放在两导轨上，且与导轨接触良好，并恰能保持静止则(),例 1,【答案】BCD,例 2,【答案】C,(2017届山东潍坊质检)如图所示，平行光滑金属导轨倾斜放置，与水平面间的夹角为，间距为L，导轨上端与一电容为C的电容器相连，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直于导轨平面向上质量为m的导体棒垂直放在导轨上并由静止释放，导轨足够长，则导体棒(),例 3,【答案】D【错后感悟】本题的易错点在于考生会因看到电容器下意识认为没有闭合电路，电路中没有电流而发生错误其实导体棒在沿斜面向下运动过程中，导体棒切割磁感线，产生电动势，相当于电源对电容器进行充电，进而因有电流在磁场中会受到安培力作用，影响导体棒的运动,Thank you for watching,
