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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 法拉第电磁感应定律、自感现象(对应学生用书第 156 页)概念：在电磁感应现象中产生的电动势来源: (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：闭合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)公式：En ，其中 n 为 线圈匝数t1感 应 电 动 势 的 产 生 条 件 与 感 应 电 流 的 产 生 条 件 有 所 不 同 .2感 应 电 动 势 的 大 小 与 磁 通 量 的 变 化 率 成 正 比 ，与 磁 通 量 本 身
2、 无 关 .【针对训练】1(2011广东高考)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，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【解析】由法拉第电磁感应定律 En 可知感应电动势的大小 E与 以 A、B 错误，C 正确由楞次定律可知，感应电流的原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场方向相反原磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场同向，故 D 错误【答案】有以下三种情况：切割方式 电动势表达式 说明垂直切割
3、 E (以一端为轴) E 体棒与磁场方向垂直磁场为匀强磁场【针对训练】2如图 921 所示，均匀导线制成的半径为 R 的圆环以速度 v 匀速进入一磁感应强度大小为 B 的匀强磁场当圆环运动到图示位置(0)时，a、b 两点的电势差为()图 921A. B. D. 24【解析】圆环运动到图示位置时，切割磁感线的有效长度为 25 R，圆环2中感应电动势 EE 正确234 324【答案】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：EL )自感系数 L.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单位：亨利(H) ，1
4、0 3 H,1 H10 6 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1自 感 电 动 势 总 是 阻 碍 导 体 中 原 电 流 的 变 化 .2通 过 线 圈 中 的 电 流 不 能 发 生 突 变 ，只 能 缓 慢 变 化 .3电 流 稳 定 时 ，自 感 线 圈 就 相 当 于 普 通 导 体 .【针对训练】3(2012苏州模拟)如图 9 22(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()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 22A在电路(a)中，断开 S
5、 后，A 将逐渐变暗B在电路(a) 中，断开 S 后， A 将先变得更亮，然后逐渐变暗C在电路(b)中，断开 S 后，A 将逐渐变暗D在电路(b)中，断开 S 后，A 将先变得更亮，然后逐渐变暗【解析】(a)电路中，灯 串联，电流相同，断开 S 时，线圈上产生自感电动势，阻碍原电流的减小，通过 R、A 形成回路，A 将逐渐变暗(b) 电路中电阻 串联，灯 的电阻，电流则小于线圈 开 S 时，电源不给灯 线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，通过 A、R 形成回路，灯 得更亮，然后逐渐变暗所以选项 A、D 正确【答案】应学生用书第 157 页) 的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率 和线圈的匝数 通
6、量变化量 的大小无必然联系2磁通量变化通常有两种方式(1)磁感应强度 B 不变，垂直于磁场的回路面积发生变化，此时 E)垂直于磁场的回路面积不变，磁感应强度发生变化，此时 En S，其中 是t 图象的斜率(1)用公式 E感应电动势时，S 为线圈在磁场范围内的有效面积， 在 B2)En 一般用来求平均感应电动势例如计算通过回路的电荷量， t t 100 金属环如图 923 甲所示，电阻为 R，环中磁场变化规律如图 923 乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在 间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？甲乙图 923【审题视点】(1)由 Bt 图象，磁感应强度变大磁通量增加，根据楞次定
7、律可确定感应电流方向来源:学。科。网(2)通过金属环的电荷量由磁通量的变化量决定【解析】由楞次定律，可以判断出金属环中感应电流的方向为逆时针方向由图乙可知：磁感应强度的变化率 2 S St 2 /由式解得Q C.R 110 案】见解析【即学即用】1(2012沈阳二中模拟)如图 924(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 接成闭合回路线圈的半径为 线圈中半径为 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924(b)所示图线与横、纵轴的截距分别为 线的电阻不计求 0 至 间内图 924(1)通过电阻 电流大
8、小和方向；(2)通过电阻 电荷量 q 及电阻 产生的热量【解析】(1)穿过闭合线圈的磁场的面积为 S (b)可知，磁感应强度 0n t 1的电流为：I 2R 过电阻 b到 a.(2)0 至 1的电荷量为q1上产生的热量为 Q 案】(1) 方向从 b 到 a(2) 式 E的 B、L 、 v 要求两两互相垂直当 LB，L v，而 v 与 B 成 夹角时，导线切割磁感线的感应电动势大小为 E导线不是直的，则 E 中的 L 为切割磁感线的导线的有效长度如图925，导线的有效长度为 的距离图 925来源: 图 926(2012四川高考)半径为 a 右端开小口的导体圆环和长为 2a 的导体直杆，单位长度电
9、阻均为 个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 v 平行于直径 右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心 O 开始，杆的位置由 确定，如图 926 所示则()A 0 时，杆产生的电动势为 2 时，杆产生的电动势为 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 0 时，杆受的安培力大小为2 2 时，杆受的安培力大小为3 3 3题视点】(1)右端开有小口，使得闭合回路大大简化(2)角的大小决定了导体切割磁感线的有效长度【解析】当 0 时，杆切割磁感线的有效长度 a，所以杆产生的电动势l 1v2项 A 正确；此时杆上的电流 ，杆受的安培力a 2a 21，选项 C 错误；4 2 时
10、，杆切割磁感线的有效长度 a，杆产生的电动势3 3l 2vBa v，选项 B 错误；此时杆上的电流 ，杆受的a 2a 32，选项 D 正确3 3案】学即用】27(2013 届榆林学情调研)如图 927 所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒 电路接触良好当导体棒 外力 F 作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡 L 未被烧毁，电容器 C 未被击穿，则该过程中()A感应电动势将变大B灯泡 L 的亮度变大C电容器 C 的上极板带负电D电容器两极板间的电场强度将减小【解析】当导体棒 作用下从左向右做匀加速直线运动时，由右手定则知，导体棒 容器 公式 EBL 应电动势将变大，导体棒两端的电压变大，灯泡 L 的亮度变大，由于场强 E ，电容器两极板间的 A、B 正确，C、D 错【答案】 (对应学生用书第 159 页)n ，确定磁通量的变化量，推导出tqn 算焦耳热，如果是恒定的感应电流，可以用焦耳定律 QI 2果电流是变化的，则只能用功能关系求解(2012天津高考)如图 928 所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距 l0.5 m，左端接有阻值 R 的电阻一质量 m0.1 阻r0
