高三物理法拉第電磁感應(yīng)定律學(xué)習(xí)課件

1、法拉第電磁感應(yīng)定律一、法拉第電磁感應(yīng)定律電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一回路的磁通量的變化率成正比，即2、具體表達(dá)式: 如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,磁通量的變化是由于閉合 電路的面積發(fā)生變化而引起的,則有 E=nBS/t 如果閉合電路的面積不變,磁通量的變化是由于磁 感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化而引起的,則有 E=nSB/t 使用時注意有效面積 如果磁通量的變化是由于磁感應(yīng)強(qiáng)度B和閉合電路的面積共同 發(fā)生變化而引起的,則有E =n(BS) /t3、可推出電量計算式1、 是磁通量的平均變化率，表示磁通量變化的快慢 E是t時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢E = BLv sin1、式中為導(dǎo)體運動速度v與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角.

2、此式只適用于勻強(qiáng)磁場,若是非勻強(qiáng)磁場則要求L很短.2、 v 恒定時，產(chǎn)生的E恒定；v發(fā)生變化時，求出的E是與v對應(yīng)的瞬時值；v為某段時間的平均速度時，求出的E為該段時間內(nèi)的感應(yīng)電動勢的平均值3、導(dǎo)體平動切割時L用垂直于v 的有效長度；轉(zhuǎn)動切割時，速度v用切割部分的平均速度4、線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸做勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的最大電動勢Em =nBS, n是線圈匝數(shù).5、導(dǎo)體棒以端點為軸,在垂直于磁感應(yīng)線的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時, E=1/2 Bl 26、產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)電源,在解決具體問題時導(dǎo)體可以看成電動勢等于感應(yīng)電動勢、內(nèi)阻等于該導(dǎo)體內(nèi)阻的等效電源二、導(dǎo)體切割磁感線運動時三

3、、幾點注意： 1. E=n/t計算的是t時間內(nèi)的平均電動勢，這是最普遍的表達(dá)式，表明了感應(yīng)電動勢的大小取決于磁通量變化的快慢/t和線圈匝數(shù)n只有當(dāng)/t恒定不變時，平均電動勢跟瞬時電動勢才相等2. E=BLv適用于一部分導(dǎo)體做切割磁感線運動產(chǎn)生的電動勢，且導(dǎo)體運動方向跟磁場方向垂直 3. 注意區(qū)分、 /t ： 線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時,磁通量最大時, 磁通量的變化率為零， /t =0。 反之， =0時, /t為最大值。 066.珠海市2008年高考模擬考試 1010如圖所示，A為一固定的導(dǎo)體圓環(huán)，條形磁鐵B從左側(cè)無窮遠(yuǎn)處沿圓環(huán)軸線移向圓環(huán)，穿過后移到右側(cè)無窮遠(yuǎn)處如果磁鐵的移動是勻速的，則（ ）

4、A磁鐵移近圓環(huán)時受到圓環(huán)的斥力，離開圓環(huán)時受到圓環(huán)的引力B磁鐵的整個運動過程中，圓環(huán)中電流方向不變C磁鐵的中點通過環(huán)面時，圓環(huán)中電流為零D磁鐵的中點通過環(huán)面時，圓環(huán)中電流最大 v0ABA C033.上海嘉定區(qū)2007學(xué)年上學(xué)期調(diào)研1515、面積為0.1m2的120匝矩形線圈放置在與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，線圈總電阻為1.2,磁場變化如圖所示，則0.3s內(nèi)電流所做的功為 。t/sB/T00.10.30.10.20.2解：18J036.江蘇泰州市0708學(xué)年度第二學(xué)期期初聯(lián)考 88如圖所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，從線圈平面與磁場方向平行時開始計時

5、，則在0 這段時間內(nèi) ( )A線圈中的感應(yīng)電流一直在減小 B線圈中的感應(yīng)電流先增大后減小C穿過線圈的磁通量一直在減小D穿過線圈的磁通量的變化率一直在減小BOOA D038.08年廣東佛山市教學(xué)質(zhì)量檢測（一）10 10下圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機(jī)模型的原理圖。將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)；轉(zhuǎn)動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流。若圖中銅盤半徑為L，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉(zhuǎn)動銅盤的角速度為。則下列說法正確的是 ( )A回路中有大小和方向作周期性變化的電流B回路中電流大小恒定，且等于BL2/RC回路

6、中電流方向不變,且從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡,再從a導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤D若將勻強(qiáng)磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場，不轉(zhuǎn)動銅盤，燈泡中也會有電流流過abBCgk010.2008年高考理綜四川卷17 17、在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場中，有一圓形金屬線圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動。開始時線圈靜止，線圈平面與磁場方向既不平行也不垂直，所成的銳角為 。在磁場開始增強(qiáng)后的一個極短時間內(nèi)，線圈平面 （ ） A維持不動 B將向使減小的方向轉(zhuǎn)動 C將向使 增大的方向轉(zhuǎn)動 D將轉(zhuǎn)動，因不知磁場方向，不能確定會增大還是會減小B 由楞次定律可知，當(dāng)磁場開始增強(qiáng)時，線圈平面轉(zhuǎn)動的效果是為了減小線圈磁通量的增加，而線圈平面與

7、磁場間的夾角越小時，通過的磁通量越小，所以將向使 減小的方向轉(zhuǎn)動解析：008.07-08學(xué)年度唐山市重點中學(xué)模擬試卷三 4 4如圖所示，長為L的金屬導(dǎo)線彎成一圓環(huán)，導(dǎo)線的兩端接在電容為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個極板，磁場垂直環(huán)面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度以B=B0+Kt（K0）隨時間變化t=0時，P、Q兩板電勢不相等。兩板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，經(jīng)時間t電容器P板 ( ) A不帶電 B所帶電荷量與t成正比 C帶正電,電荷量是 D帶負(fù)電,電荷量是PCQBD解見下頁解：由楞次定律可知，P板帶負(fù)電，Q板帶正電 ，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，所以正確選項為D。依題意所以錯點警示：此題的干擾項為C，由

8、法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由于線圈是內(nèi)電路，感應(yīng)電動勢的方向是從電勢低處指向電勢高處。 033.上海嘉定區(qū)2007學(xué)年上學(xué)期調(diào)研1010、光滑金屬導(dǎo)軌寬L0.4m,電阻不計，均勻變化的磁場穿過整個軌道平面,如圖中甲所示。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的情況如圖乙所示。金屬棒ab的電阻為1,自t0時刻起從導(dǎo)軌最左端以v1m/s的速度向右勻速運動，則（ ）A1s末回路中電動勢為0.8VB1s末ab棒所受磁場力為0.64NC1s末回路中電動勢為1.6VD1s末ab棒所受磁場力為1.28N(甲)v0abt/s(乙)0.51.0B/T21Ot/sC D解見下頁解： 導(dǎo)體棒運動時產(chǎn)生動生電

9、動勢，磁場變化時又產(chǎn)生感生電動勢，回路中電動勢為兩者之和。1s末回路中動生電動勢為1s末回路中感生電動勢為1s末回路中電動勢為 E=E1+E2=1.6V 1s末ab棒所受磁場力為1.28N 056.08年蘇北四市第三次調(diào)研試題 99.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,有一與磁場方向垂直長度為L金屬桿aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c與磁場中以O(shè)為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖所示,當(dāng)金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以O(shè)為軸,以角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動時（ ）A.Uac=2Ub0 B.Uac=2Uab C.電容器帶電量 D.若在eO間連接一個電壓表

10、,則電壓表示數(shù)為零 acdeObCA C解見下頁acdeObC解： 導(dǎo)體棒在磁場中繞O點以角速度勻速轉(zhuǎn)動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為所以A正確，B錯誤。電容器帶電量eO間連接一個電壓表示數(shù)不為零，D錯誤。C正確。058. 08年蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市教學(xué)情況調(diào)查（二）99如圖所示，MN和PQ為處于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的電阻不計垂直導(dǎo)軌放置一根電阻不變的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好N、Q端接理想變壓器的原線圈，理想變壓器的輸出端有三組副線圈，分別接電阻元件R、電感元件L（電阻不為零）和電容元件C在水平金屬導(dǎo)軌之間加豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加的勻強(qiáng)磁場，若用IR、IL、IC

11、分別表示通過R、L和C的電流，abBMNPQRLC則下列判斷正確的是 ( )A.若ab棒靜止，則 IR=0、IL=0、IC=0B.在ab棒向左勻速運動過程中， IR0、IL0、 IC0C.在ab棒向左勻速運動過程中， IR0、IL0、 IC=0D.在ab棒向左勻加速運動過程中，、 則 IR0、IL0 、 IC=0abBMNPQRLCA C解見下頁解： 若ab棒靜止，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加，則原線圈中感應(yīng)電流不變，副線圈中無感應(yīng)電流。所以 IR=0、IL=0、IC=0 ，A正確.在ab棒向左勻速運動過程中，原線圈中感應(yīng)電動勢隨時間均勻增加，副線圈中感應(yīng) 電動勢為定值，所以IR0、IL0、IC=0，C正確.在ab棒向左勻加速運動過程中，原線圈中感應(yīng)電動勢隨時間不均勻增加，副線圈中感應(yīng)電動勢隨時間變化，所以IR0、IL0、IC0, D錯.題目064. 08年福建省十大名校高考模擬試題 1010一個邊長為0.1m的正方形金屬線框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，電阻為0.1。磁感應(yīng)強(qiáng)度B