2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)人教版法拉第電磁感應(yīng)定律自感課件

第2講法拉第電磁感應(yīng)定律自感第2講法拉第電磁感應(yīng)定律自感考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律

1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：在_________________中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源，導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于_____________.(2)感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：遵循_______________定律，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象電源內(nèi)阻閉合電路歐姆考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律 1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)_________2.法拉第電磁感應(yīng)定律磁通量的變化率(1)內(nèi)容：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟__________________成正比.(2)表達(dá)式：______________，其中n為線圈的匝數(shù).(3)公式的變形①當(dāng)線圈面積S不變，垂直于線圈平面的磁場(chǎng)B發(fā)生變化時(shí)，E＝________.

②當(dāng)磁場(chǎng)B不變，垂直于磁場(chǎng)的線圈面積S發(fā)生變化時(shí)，E＝________.2.法拉第電磁感應(yīng)定律磁通量的變化率(1)內(nèi)容：在電磁感應(yīng)現(xiàn)3.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)表達(dá)式：E＝Blvsinθ.Blv有效長度

(2)當(dāng)B、l、v三者兩兩垂直時(shí)：E＝_________.

注意：①以上兩式是由法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出來的特殊情況，因此只適用于計(jì)算部分導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小. ②式中θ為B和v的方向夾角，l為切割磁感線的_________.3.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)表達(dá)式：E＝Blv4.兩個(gè)公式的區(qū)別(1)E＝nΔΦ

Δt常用于計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)的________電動(dòng)勢(shì).只有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時(shí)，算出的才是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì). (2)E＝Blvsinθ，若v為平均速度，算出的就是________電動(dòng)勢(shì)，若v為瞬時(shí)速度，算出的就是________電動(dòng)勢(shì).平均平均瞬時(shí)4.兩個(gè)公式的區(qū)別(1)E＝nΔΦ常用于計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)的

5.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

當(dāng)長度為l導(dǎo)體在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，繞一端以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝________. 6.感應(yīng)電量：平行閉合線圈的匝數(shù)為n，在Δt時(shí)間內(nèi)閉合電路的磁通量變化量為ΔΦ，回路總電阻為R，則通過電路中某一橫截面的電量q＝________. 5.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)考點(diǎn)2自感和渦流

1.自感現(xiàn)象：是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化時(shí)而產(chǎn)生的____________現(xiàn)象.由于自感而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì).

3.自感系數(shù)L與線圈的______、形狀、______以及是否有鐵芯有關(guān)，單位是_________.

4.渦流：塊狀金屬在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，或者處在變化的磁場(chǎng)中，金屬塊內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流在整塊金屬內(nèi)部自成閉合回路，叫做________.電磁感應(yīng)大小圈數(shù)亨利(H)渦流考點(diǎn)2自感和渦流 1.自感現(xiàn)象：是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變【基礎(chǔ)自測(cè)】1.如圖9-2-1所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Blv的是()甲乙丙丁圖9-2-1A.乙和丁C.甲、乙、丙、丁B.甲、乙、丁D.只有乙【基礎(chǔ)自測(cè)】動(dòng)勢(shì)為Blv的是()甲乙丙丁圖9-2-1A

解析：公式E＝Blv中的l應(yīng)指導(dǎo)體的有效切割長度，甲、乙、丁中的有效長度均為l，電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，而丙有效長度為lsinθ，電動(dòng)勢(shì)E＝Blvsinθ，B正確.答案：B 解析：公式E＝Blv中的l應(yīng)指導(dǎo)體的有效切割長度，

2.一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍.接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半.先后兩個(gè)過程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為()A.12B.1C.2D.4 2.一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.中，答案：B答案：B

3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)接有電容器的單匝導(dǎo)線回路，如圖9-2-2所示，已知C＝30μF，L1＝5cm，L2＝8cm，磁場(chǎng)以5×10－2T/s的速率增加，則(

)

圖9-2-2A.電容器上極板帶正電，帶電荷量為6×10－5CB.電容器上極板帶負(fù)電，帶電荷量為6×10－5CC.電容器上極板帶正電，帶電荷量為6×10－9CD.電容器上極板帶負(fù)電，帶電荷量為6×10－9C 3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)接有電容器的單匝導(dǎo)線回路，如5×1·L1L2＝2×10－4V，電容器的解析：電容器兩極板間的電勢(shì)差U等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，由法拉第電磁感應(yīng)定律，可得E＝ΔB

Δt帶電荷量Q＝CU＝CE＝6×10－9C，再由楞次定律可知上極板的電勢(shì)高，帶正電，C正確.

答案：C·L1L2＝2×10－4V，電容器的解析：電容器兩極板間

4.如圖9-2-3所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為()圖9-2-3 4.如圖9-2-3所示，將直徑為d，電阻為R的閉答案：A答案：A物理量項(xiàng)目磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率意義某時(shí)刻穿過某個(gè)面的磁感線的條數(shù)某段時(shí)間內(nèi)穿過某個(gè)面的磁通量變化多少穿過某個(gè)面的磁通量變化的快慢熱點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律的簡單應(yīng)用比較物理量磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率意義某時(shí)(續(xù)表)(續(xù)表)2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)人教版法拉第電磁感應(yīng)定律自感課件

【典題1】(2018

年新課標(biāo)Ⅰ卷)如圖9-2-4，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心.軌道的電阻忽略不計(jì).OM是有一定電阻，可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿.M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好.空間存在半圓所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，現(xiàn)使OM從OQ位置以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到OS位置并固定(過程Ⅰ)；再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以一定的變化率從B增加到B′(過程Ⅱ).在過程Ⅰ、Ⅱ中，流過OM的電荷量相等，則等于()圖9-2-4A.54B.32C.74D.2 【典題1】(2018年新課標(biāo)Ⅰ卷)如圖9-2-4，導(dǎo)體答案：B答案：B熱點(diǎn)2導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算

[熱點(diǎn)歸納] 1.E＝Blv的三個(gè)特性： (1)正交性：本公式要求磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而且B、l、v三者互相垂直. (2)有效性：公式中的l為導(dǎo)體切割磁感線的有效長度.如圖9-2-5中，導(dǎo)體棒的有效長度為ab間的距離.

圖9-2-5熱點(diǎn)2導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算 [熱點(diǎn)歸納]

(3)相對(duì)性：E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度，若磁場(chǎng)也在運(yùn)動(dòng)，應(yīng)注意速度間的相對(duì)關(guān)系.

圖9-2-6 2.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線： (3)相對(duì)性：E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速公式E＝Blv區(qū)別研究對(duì)象閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體研究內(nèi)容求的是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E與某段時(shí)間或某個(gè)過程對(duì)應(yīng)(1)若v為瞬時(shí)速度，則求的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(2)若v為平均速度，則求的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)適用范圍對(duì)任何電路普遍適用只適用于導(dǎo)體垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)公式E＝Blv區(qū)研究閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部研究(續(xù)表)(續(xù)表)考向1公式的理解

【典題2】(多選，2017年新課標(biāo)Ⅱ卷)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直.邊長為0.1m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行，如圖9-2-7甲所示.已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊于t＝0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng).線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正).下列說法正確的是()考向1公式的理解 【典題2】(多選，2017年新課標(biāo)Ⅱ甲乙

圖9-2-7 A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T B.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.5m/s C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外 D.在t＝0.4s至t＝0.6s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N甲乙 圖9-2-7答案：BC答案：BC

【遷移拓展】(2018屆福建廈門下學(xué)期第一次質(zhì)檢)某電磁緩沖車是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行制動(dòng)緩沖，它的緩沖過程可等效為：小車車底安裝著電磁鐵，可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下；水平地面固定著閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，ab邊長為L，如圖9-2-8所示(俯視).緩沖小車水平通過線圈上方，線圈與磁場(chǎng)的作用使小車做減速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩沖.已知小車總質(zhì)量為m，受到地面的摩擦力為f，小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，速度大小為v0.求： 【遷移拓展】(2018屆福建廈門下學(xué)期第一次質(zhì)檢)某電磁(1)小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流I的大小及ab段中電流的方向.(2)小車緩沖過程中的最大加速度am

的大小.圖9-2-8(1)小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流I的大小及a2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)人教版法拉第電磁感應(yīng)定律自感課件考向2有效切割長度的理解

【典題3】如圖9-2-9所示，空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E，將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折彎，置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的圖9-2-9考向2有效切割長度的理解 【典題3】如圖9-2-9所

答案：B

方法技巧：本題關(guān)鍵要準(zhǔn)確理解公式E＝Blv中l(wèi)的含義，知道l是有效的切割長度，即速度垂直方向上金屬棒的長度. 答案：B考向3導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的問題

【典題4】(多選，2016年新課標(biāo)Ⅱ卷)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖9-2-10所示.銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸.圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中.圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是()圖9-2-10考向3導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的問題 【典題4A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，

解析：將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，當(dāng)圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(從上往下看)，根據(jù)右手定則可判斷，圓盤上感應(yīng)電流從邊緣向中心，流過電阻R的電流方向從a到b，B正確；由法拉故A正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)角速度ω變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)流在R上的熱功率P＝I2R變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯(cuò)誤.答案：AB 解析：將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感故A易錯(cuò)提醒：公式E＝Blv的應(yīng)用是有條件的，它適用于導(dǎo)體平動(dòng)且速度方向垂直于磁感線方向的特殊情況，對(duì)于這種導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的情況，導(dǎo)體各部分的速度不同，本公式不再適用.易錯(cuò)提醒：公式E＝Blv的應(yīng)用是有條件的，它適用于導(dǎo)體平動(dòng)熱點(diǎn)3自感現(xiàn)象

[熱點(diǎn)歸納] 1.自感現(xiàn)象的四大特點(diǎn) (1)自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙導(dǎo)體中原電流的變化. (2)通過線圈中的電流不能發(fā)生突變，只能緩慢變化. (3)電流穩(wěn)定時(shí)，自感線圈就相當(dāng)于普通導(dǎo)體. (4)線圈的自感系數(shù)越大，自感現(xiàn)象越明顯，自感電動(dòng)勢(shì)只是延緩了過程的進(jìn)行，但它不能使過程停止，更不能使過程反向.熱點(diǎn)3自感現(xiàn)象 [熱點(diǎn)歸納]種類通電自感斷電自感自感電路器材規(guī)格L1、L2燈同規(guī)格，R＝RL，L較大L很大(有鐵芯)自感現(xiàn)象在S閉合瞬間，L2燈立即亮起來，L1燈逐漸變亮，最終一樣亮在開關(guān)S斷開時(shí)，L燈漸漸熄滅2.兩種自感現(xiàn)象的比較：種類通電自感斷電自感自感器材L1、L2燈同規(guī)格，R＝RL，L種類通電自感斷電自感產(chǎn)生原因開關(guān)閉合時(shí)，流過線圈的電流迅速增大，使線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙了電流的增大，流過L1燈的電流比流過L2燈的電流增加得慢斷開開關(guān)S時(shí)，流過線圈L的電流減小，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減小，使電流繼續(xù)存在一段時(shí)間.在S斷開后，通過L的電流反向通過L燈，L燈不會(huì)立即熄滅，若RL＜R燈，原來的電流IL＞I燈，則L燈熄滅前要閃亮一下；若RL≥R燈，自感電流IL≤I燈，則L燈逐漸熄滅，不再閃亮一下(續(xù)表)種類通電自感斷電自感產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，流過線圈的電流迅速增大，種類通電自感斷電自感等效理解自感線圈的作用相當(dāng)于一個(gè)阻值無窮大的電阻短時(shí)間內(nèi)減小為零(或減小為自感線圈的直流電阻)自感線圈的作用相當(dāng)于一個(gè)瞬時(shí)電源(電源電動(dòng)勢(shì)在短時(shí)間內(nèi)減小為零)能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能(續(xù)表)種類通電自感斷電自感等效自感線圈的作用相當(dāng)于一自感線圈的作用

【典題5】(2017

年北京卷)演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖如圖9-2-11甲和乙所示，L1

和L2

為電感線圈.實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開開關(guān)S1

瞬間，燈L1

突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈L2逐漸變亮，而另一個(gè)相同的燈L3

立即變亮，最終L2

與L3

的亮度相同.下列說法正確的是(

甲乙

)圖9-2-11 【典題5】(2017年北京卷)演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖A.圖甲中，L1與L1

的電阻值相同B.圖甲中，閉合開關(guān)S1

，電路穩(wěn)定后，L1

中電流大于L1中電流C.圖乙中，滑動(dòng)變阻器R與L2的電阻值相同D.圖乙中，閉合開關(guān)S2

瞬間，L2中電流與滑動(dòng)變阻器R中電流相等

答案：CA.圖甲中，L1與L1的電阻值相同B.圖甲中，閉合開關(guān)第2講法拉第電磁感應(yīng)定律自感第2講法拉第電磁感應(yīng)定律自感考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律

1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：在_________________中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于電源，導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于_____________.(2)感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：遵循_______________定律，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象電源內(nèi)阻閉合電路歐姆考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律 1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)_________2.法拉第電磁感應(yīng)定律磁通量的變化率(1)內(nèi)容：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟__________________成正比.(2)表達(dá)式：______________，其中n為線圈的匝數(shù).(3)公式的變形①當(dāng)線圈面積S不變，垂直于線圈平面的磁場(chǎng)B發(fā)生變化時(shí)，E＝________.

②當(dāng)磁場(chǎng)B不變，垂直于磁場(chǎng)的線圈面積S發(fā)生變化時(shí)，E＝________.2.法拉第電磁感應(yīng)定律磁通量的變化率(1)內(nèi)容：在電磁感應(yīng)現(xiàn)3.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)表達(dá)式：E＝Blvsinθ.Blv有效長度

(2)當(dāng)B、l、v三者兩兩垂直時(shí)：E＝_________.

注意：①以上兩式是由法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出來的特殊情況，因此只適用于計(jì)算部分導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小. ②式中θ為B和v的方向夾角，l為切割磁感線的_________.3.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)表達(dá)式：E＝Blv4.兩個(gè)公式的區(qū)別(1)E＝nΔΦ

Δt常用于計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)的________電動(dòng)勢(shì).只有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時(shí)，算出的才是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì). (2)E＝Blvsinθ，若v為平均速度，算出的就是________電動(dòng)勢(shì)，若v為瞬時(shí)速度，算出的就是________電動(dòng)勢(shì).平均平均瞬時(shí)4.兩個(gè)公式的區(qū)別(1)E＝nΔΦ常用于計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)的

5.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

當(dāng)長度為l導(dǎo)體在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，繞一端以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝________. 6.感應(yīng)電量：平行閉合線圈的匝數(shù)為n，在Δt時(shí)間內(nèi)閉合電路的磁通量變化量為ΔΦ，回路總電阻為R，則通過電路中某一橫截面的電量q＝________. 5.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)考點(diǎn)2自感和渦流

1.自感現(xiàn)象：是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化時(shí)而產(chǎn)生的____________現(xiàn)象.由于自感而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì).

3.自感系數(shù)L與線圈的______、形狀、______以及是否有鐵芯有關(guān)，單位是_________.

4.渦流：塊狀金屬在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，或者處在變化的磁場(chǎng)中，金屬塊內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流在整塊金屬內(nèi)部自成閉合回路，叫做________.電磁感應(yīng)大小圈數(shù)亨利(H)渦流考點(diǎn)2自感和渦流 1.自感現(xiàn)象：是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變【基礎(chǔ)自測(cè)】1.如圖9-2-1所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Blv的是()甲乙丙丁圖9-2-1A.乙和丁C.甲、乙、丙、丁B.甲、乙、丁D.只有乙【基礎(chǔ)自測(cè)】動(dòng)勢(shì)為Blv的是()甲乙丙丁圖9-2-1A

解析：公式E＝Blv中的l應(yīng)指導(dǎo)體的有效切割長度，甲、乙、丁中的有效長度均為l，電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，而丙有效長度為lsinθ，電動(dòng)勢(shì)E＝Blvsinθ，B正確.答案：B 解析：公式E＝Blv中的l應(yīng)指導(dǎo)體的有效切割長度，

2.一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍.接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半.先后兩個(gè)過程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為()A.12B.1C.2D.4 2.一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.中，答案：B答案：B

3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)接有電容器的單匝導(dǎo)線回路，如圖9-2-2所示，已知C＝30μF，L1＝5cm，L2＝8cm，磁場(chǎng)以5×10－2T/s的速率增加，則(

)

圖9-2-2A.電容器上極板帶正電，帶電荷量為6×10－5CB.電容器上極板帶負(fù)電，帶電荷量為6×10－5CC.電容器上極板帶正電，帶電荷量為6×10－9CD.電容器上極板帶負(fù)電，帶電荷量為6×10－9C 3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)接有電容器的單匝導(dǎo)線回路，如5×1·L1L2＝2×10－4V，電容器的解析：電容器兩極板間的電勢(shì)差U等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，由法拉第電磁感應(yīng)定律，可得E＝ΔB

Δt帶電荷量Q＝CU＝CE＝6×10－9C，再由楞次定律可知上極板的電勢(shì)高，帶正電，C正確.

答案：C·L1L2＝2×10－4V，電容器的解析：電容器兩極板間

4.如圖9-2-3所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為()圖9-2-3 4.如圖9-2-3所示，將直徑為d，電阻為R的閉答案：A答案：A物理量項(xiàng)目磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率意義某時(shí)刻穿過某個(gè)面的磁感線的條數(shù)某段時(shí)間內(nèi)穿過某個(gè)面的磁通量變化多少穿過某個(gè)面的磁通量變化的快慢熱點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律的簡單應(yīng)用比較物理量磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率意義某時(shí)(續(xù)表)(續(xù)表)2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)人教版法拉第電磁感應(yīng)定律自感課件

【典題1】(2018

年新課標(biāo)Ⅰ卷)如圖9-2-4，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心.軌道的電阻忽略不計(jì).OM是有一定電阻，可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿.M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好.空間存在半圓所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，現(xiàn)使OM從OQ位置以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到OS位置并固定(過程Ⅰ)；再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以一定的變化率從B增加到B′(過程Ⅱ).在過程Ⅰ、Ⅱ中，流過OM的電荷量相等，則等于()圖9-2-4A.54B.32C.74D.2 【典題1】(2018年新課標(biāo)Ⅰ卷)如圖9-2-4，導(dǎo)體答案：B答案：B熱點(diǎn)2導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算

[熱點(diǎn)歸納] 1.E＝Blv的三個(gè)特性： (1)正交性：本公式要求磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而且B、l、v三者互相垂直. (2)有效性：公式中的l為導(dǎo)體切割磁感線的有效長度.如圖9-2-5中，導(dǎo)體棒的有效長度為ab間的距離.

圖9-2-5熱點(diǎn)2導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算 [熱點(diǎn)歸納]

(3)相對(duì)性：E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度，若磁場(chǎng)也在運(yùn)動(dòng)，應(yīng)注意速度間的相對(duì)關(guān)系.

圖9-2-6 2.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線： (3)相對(duì)性：E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速公式E＝Blv區(qū)別研究對(duì)象閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體研究內(nèi)容求的是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E與某段時(shí)間或某個(gè)過程對(duì)應(yīng)(1)若v為瞬時(shí)速度，則求的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(2)若v為平均速度，則求的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)適用范圍對(duì)任何電路普遍適用只適用于導(dǎo)體垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)公式E＝Blv區(qū)研究閉合回路回路中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部研究(續(xù)表)(續(xù)表)考向1公式的理解

【典題2】(多選，2017年新課標(biāo)Ⅱ卷)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直.邊長為0.1m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行，如圖9-2-7甲所示.已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊于t＝0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng).線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正).下列說法正確的是()考向1公式的理解 【典題2】(多選，2017年新課標(biāo)Ⅱ甲乙

圖9-2-7 A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T B.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.5m/s C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外 D.在t＝0.4s至t＝0.6s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N甲乙 圖9-2-7答案：BC答案：BC

【遷移拓展】(2018屆福建廈門下學(xué)期第一次質(zhì)檢)某電磁緩沖車是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行制動(dòng)緩沖，它的緩沖過程可等效為：小車車底安裝著電磁鐵，可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下；水平地面固定著閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，ab邊長為L，如圖9-2-8所示(俯視).緩沖小車水平通過線圈上方，線圈與磁場(chǎng)的作用使小車做減速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩沖.已知小車總質(zhì)量為m，受到地面的摩擦力為f，小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，速度大小為v0.求： 【遷移拓展】(2018屆福建廈門下學(xué)期第一次質(zhì)檢)某電磁(1)小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流I的大小及ab段中電流的方向.(2)小車緩沖過程中的最大加速度am

的大小.圖9-2-8(1)小車磁場(chǎng)剛抵達(dá)線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流I的大小及a2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)人教版法拉第電磁感應(yīng)定律自感課件考向2有效切割長度的理解

【典題3】如圖9-2-9所示，空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E，將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折彎，置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的圖9-2-9考向2有效切割長度的理解 【典題3】如圖9-2-9所

答案：B

方法技巧：本題關(guān)鍵要準(zhǔn)確理解公式E＝Blv中l(wèi)的含義，知道l是有效的切割長度，即速度垂直方向上金屬棒的長度. 答案：B考向3導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的問題

【典題4】(多選，2016年新課標(biāo)Ⅱ卷)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖9-2-10所示.銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸.圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中.圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是()圖9-2-10考向3導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的問題 【典題4A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，

解析：將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，當(dāng)圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(從上往下看)，根據(jù)右手定則可判斷，圓盤上感應(yīng)電流從邊緣向中心，流過電阻R的電流方向從a到b，B正確；由法拉故A正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)角速度ω變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)流在R上的熱功率P＝I2R變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯(cuò)誤.答案：AB 解析：將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感故A易錯(cuò)提醒