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1、1.法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，与穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即2.感应电动势的计算：a. 的两种基本形式:当线圈面积S不变，垂直于线圈的磁场B变化时, 当垂直于线圈的磁场B不变，线圈面积S变化时, b.若恒定，则感应电动势_.若变化，则感应电动势也变化，为_电动势.c.导体平动产生的感应电动势E=d.线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场的任意轴匀速转动产生的感应电动势E=.其中S为，为.BLvsinnBSsint线圈面积线圈面积线圈转动的角速度线圈转动的角速度恒定恒定平均感应平均感应主题(1)平动切割磁感线，求电动势类型问题如图10-2-1所示，金属导轨MN、PQ之间的距离
2、L=0.2m,导轨左图图1021端所接的电阻端所接的电阻R=1,金属棒金属棒ab可沿导轨滑动，可沿导轨滑动，匀强磁场的磁感应强度为匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T,ab在外力作用在外力作用下以下以v=5m/s的速度向右匀速滑动，求金属棒所的速度向右匀速滑动，求金属棒所受安培力的大小受安培力的大小.导体平动产生的感应电动势导体棒ab垂直切割磁感线由E=BLv，得E=BLv=0.50.25V=0.5VF=BIL=0.50.50.2N=0.05N掌握导体平动产生的感应电动势的规律.正确判断正确判断B,v,L间的方向关系间的方向关系(单选)如图10-2-2所示，四边完全相同的正方形线圈置于一有界匀强
3、磁场中，磁场垂直线圈平面，磁场边界与对应的线圈边平行，今在线圈平面内分别以大小相等，方向与正方形图图1022各边垂直的速度，沿四个不同的方向把线圈各边垂直的速度，沿四个不同的方向把线圈拉出场区，则能使拉出场区，则能使a、b两点电势差的值最大两点电势差的值最大的是的是()A.向上拉B.向下拉C.向左拉D.向右拉切割磁感线的部分视为电源，其余部分视为电路的外电阻.不论向何方向拉出磁场，线圈中电流大小不变.而向下拉出时，ab间电压为电路外电压，即ad,dc,cb三段的总电压.向其他方向拉出时，ab间电压为仅为ab部分电阻的电压.故选B.B主题(2)学会利用或E=Blv求感应电动势的大小和分析方向(双
4、选)(2009山东高考)如图10-2-3所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是()A.感应电流方向会发生改变B.CD段直线始终不受安培力C.感应电动势最大值E=BavD.感应电动势平均值CD楞次定律、安培力、感应电动势、左手定则、右手定则在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A错误.根据左手定则可以判断，CD受安培力向下，B不正确.当半圆闭合回路进入磁
5、场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大E=Bav，C正确.感应电动势平均值，D正确正确.感应电动势公式只能来计算平均值，利用感应电动势公式E=Blv计算时，l应是等效长度，即垂直切割磁感线的长度. (单单选选)如如图图1024所所示示，一一长长直直导导线线右右侧侧放放一一矩矩形形线线框框abcd，直直导导线线中中通通有有稳稳恒恒电电流流I，现现将将线线框框由由位位置置1移移到到位位置置2，第第一一次次是是平平移移，第第二二次次是是以以bc为为轴轴翻翻转转180，且且两两次次经经历历的的时时间间相相同同，若若两两次次线线框框中中产产生生的的感感应应电量分别为电量分别为Q和和Q，则，
6、则()图图1024AQQ BQ=QCQQ D不能确定不能确定C 设设线线框框在在位位置置1时时磁磁通通量量为为F F1，当当平平移移到到位位置置2时时磁磁通通量量为为F F2，则则D DF F=F F2F F1；而而当当翻翻转转到到位位置置2时时，则则变变为为框框的的背背面面向向外外，磁磁通通量量为为F F2，故故D DF F=F F2F F1=(F F2+F F1)显然显然|D DF F|D DF F|，则，则QQ图图1025 (单单选选)两两块块水水平平放放置置的的金金属属板板间间的的距距离离为为d，用用导导线线与与一一个个n匝匝线线圈圈相相连连，线线圈圈电电阻阻为为r，线线圈圈中中有有竖
7、竖直直方方向向的的磁磁场场，电电阻阻R与与金金属属板板连连接接，如如图图1025所所示示两两板板间间有有一一个个质质量量为为m，电电荷荷量量为为+q的的油油滴滴恰恰好好处处于于静静止止状状态态，重重力力加加速速度度为为g，则则线线圈圈中中的的磁磁感感应应强强度度B的的变变化化情情况况和和磁磁通量的变化率分别是通量的变化率分别是()A磁感应强度磁感应强度B竖直向上且正在增强，竖直向上且正在增强，B磁感应强度磁感应强度B竖直向下且正在增强，竖直向下且正在增强，C磁感应强度磁感应强度B竖直向上且正在减弱，竖直向上且正在减弱，D磁感应强度磁感应强度B竖直向下且正在减弱，竖直向下且正在减弱， 油油滴滴静
8、静止止说说明明电电容容器器下下极极板板带带正正电电，线线圈圈中中电电流流自自上上而而下下(电电源源内内部部)，由由楞楞次次定定律律可可以以判判断断，线线圈圈中中的的磁磁感感应应强强度度B为为 向向 上上 的的 减减 弱弱 或或 向向 下下 的的 增增 强强 又又 ； ; .以上三式解得：以上三式解得： .C主题(3)感应电动势的图象类型问题(单选)矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图10-2-6所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是()图图1026感应电动势(电流)的图象01
9、s内B垂直纸面向里均匀增大，则由楞次定律及法拉第电磁感应定律可得线圈中产生恒定的感应电流，方向为逆时针方向，排除A、C选项；2s3s内，B垂直纸面向外均匀增大，同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，排除B选项，D正确.注意理解图象表达的意义，特别是方向的变化.D 如如图图10102 27(7(a a) )所所示示，一一个个圆圆形形线线圈圈的的匝匝数数n=1000n=1000，线线圈圈面面积积S=200S=200cmcm2 2，线线圈圈的的电电阻阻r=1 r=1 ，线线圈圈外外接接一一个个阻阻值值R=4R=4 的的电电阻阻，把把线线圈圈放放入入一一方方向向垂垂直直线线圈圈平平面面向向里里
10、的的匀匀强强磁磁场场中中，磁磁感感应应强强度度随随时时间间变变化化规规律律如如图图10102 27(7(b b) )所示，求：所示，求：图图1027 (1)前前4s内内的的感感应电动势；应电动势； (2)前前5s内内的的感感应电动势应电动势 (1)前前 4秒秒 内内 磁磁 通通 量量 的的 变变 化化D DF F=F F2F F1=S(B2B1)=200104(0.40.2)Wb=4103Wb 由法拉第电磁感应定律由法拉第电磁感应定律 (2)前前 5秒秒 内内 磁磁 通通 量量 的的 变变 化化D DF F=F F2F F1=S(B2B1)=200104(0.20.2)Wb=0由法拉第电磁感应定律由法拉第电磁感应定律
