2013年江苏省邗江区瓜洲中学高二物理学案:1.4《法拉第电磁感应定律》(粤教版选修3-2)
5页1、1.4 法拉第电磁感应定律 学案1在电磁感应现象中产生的电动势,叫做感应电动势产生感应电动势的那部分导体就相当于电源,导体的电阻相当于电源的内阻2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成正比,表达式E(单匝线圈),En(多匝线圈)当导体切割磁感线产生感应电动势时EBLv(B、L、v两两垂直),EBLvsin_(vL但v与B夹角为)3关于感应电动势,下列说法中正确的是()A电源电动势就是感应电动势B产生感应电动势的那部分导体相当于电源C在电磁感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势D电路中有电流就一定有感应电动势答案B解析电源电动势的来源很多,不一定是由于电磁感应产生的,所以选项A错误;在电磁感应现象中,如果没有感应电流,也可以有感应电动势,C错误;电路中的电流可能是由化学电池或其它电池作为电源提供的,所以有电流不一定有感应电动势4穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2 Wb,则()A线圈中感应电动势每秒钟增加2 VB线圈中感应电动势每秒钟减少2 VC线圈中无感应电动势D线圈中感应电动势保持不变答案D5一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落,并始终保持水
2、平方向且与磁场方向垂直如图1所示,则有()图1AUab0BUaUb,Uab保持不变CUaUb,Uab越来越大DUaUa,由UabEBLv及棒自由下落时v越来越大,可知Uab越来越大,D项正确b,所以UbUa,由UabEBLv及棒自由下落时v越来越大,可知Uab越来越大,D项正确【概念规律练】知识点一公式En的理解1一个200匝、面积为20 cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30角,若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T,在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是_Wb;磁通量的平均变化率是_Wb/s;线圈中感应电动势的大小是_V.答案410481031.6解析磁通量的变化量是由磁场的变化引起的,应该用公式BSsin 来计算,所以BSsin (0.50.1)201040.5 Wb4104 Wb磁通量的变化率为 Wb/s8103 Wb/s,感应电动势的大小可根据法拉第电磁感应定律得En2008103 V1.6 V点评要理解好公式En,首先要区分好磁通量,磁通量的变化量,磁通量的变化率,现列表如下:特别提醒(1)对、而言,穿过一匝线圈和穿过n匝是一样的,而感应电动势
3、则不一样,感应电动势与匝数成正比(2)磁通量和磁通量的变化率的大小没有直接关系,很大时,可能很小,也可能很大;0时,可能不为零2下列说法正确的是()A线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大C线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大答案D解析线圈中产生的感应电动势En,即E与成正比,与或的大小无直接关系磁通量变化得越快,即越大,产生的感应电动势越大,故只有D正确点评正确理解决定感应电动势大小的因素是磁通量的变化率,这是分析本题的关键知识点二公式EBLvsin 的理解3如图2所示,在磁感应强度为1 T的匀强磁场中,一根跟磁场垂直长20 cm的导线以2 m/s的速度运动,运动方向垂直导线与磁感线成30 角,则导线中的感应电动势为_图2答案0.2 V解析EBLvsin 30(10.22sin 30) V0.2 V点评(1)当导体平动垂直切割磁感线时,即B、L、v两两垂直时(如图所示)EBLv.(2)当导体平动但不垂直切割磁感线时即v与B有一夹角,如右图所示,此时可将
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