(江苏专版)2019年高考物理总复习 第39讲 法拉第电磁感应定律讲义.doc
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1、第第 3939 讲讲 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求法拉第电磁感应定律 楞次定律 15 年16 年17 年, T13计算,考查感应电动势大小的计算,应用数学处理物理问题 T6选择,考查楞次定律、法拉第电磁感 应定律,理解与分析综合 T13计算,考查法拉第电磁感应定律,分析综合及应用数学处理物理问题 T13计算,考查法拉第电磁感应定律,分析综合及应用数学处理物理问题 弱项清单,1.平均感应电动势和瞬时电动势概念理解不清; 2感应电动势 EBLv 和安培力 FBIL 公式混淆;3感应电动势 E表达式中物理量的具体含义模糊不清SB t知识整合1法
2、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_成正比 (2)公式:E_,其中 n 为线圈的_ 2部分导体切割磁感线时的感应电动势 (1)导体在匀强磁场中平动 一般情况:运动速度 v 和磁感线方向的夹角为 ,则 E_ 常用情况:运动速度 v 和磁感线方向垂直,则 E_ (2)导体棒在匀强磁场中转动 长为 L 的导体棒以端点为轴,在垂直于磁感线的平面内以角速度 匀速转动时产生的 感应电动势 E_方法技巧考点 1 法拉第电磁感应定律的理解 1决定感应电动势大小的因素感应电动势 E 的大小取决于穿过电路的磁通量的变化率和线圈的匝数 n,而与磁通量 的大小、磁通量变化量 的大小
3、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 En;BS t(2)垂直于磁场的回路面积 s 不变,磁感应强度发生变化,此时 EnS,其中是B tB tBt 图象的斜率3公式 En中,若t 取一段时间,则 E 为t 时间内感应电动势的平均值; t若t 趋近于零,则表示感应电动势的瞬时值 【典型例题 1】 穿过某闭合回路的磁通量 随时间 t 变化的图象分别如图中 所示,下列关于该回路中的感应电动势的论述,正确的是( )A图中,回路产生的感应电动势恒定不变B图中,回路产生的感应电动势一直在变大C图中,回路在 0t1时间内产生的感应电动势小于 t
4、1t2时间内产生的感应电 动势D图中,回路产生的感应电动势先变小后变大 【典型例题 2】 如图所示,半径为 2r 的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强 磁场区域,磁场区域的半径为 r,磁感应强度为 B,已知弹性螺旋线圈的电阻为 R,线圈与 磁场区域共圆心,则以下说法中正确的是( )A当线圈的半径由 2r 变到 3r 的过程中,线圈内有顺时针的电流B当线圈的半径由 2r 变到 1.5r 的过程中,线圈内有顺时针的电流C当线圈的半径由 2r 变到 0.5r 的过程中,通过线圈横截面上的电荷量为3r2B 4RD当线圈的半径由 2r 变到 0.5r 的过程中,通过线圈横截面上的电荷量为15r2B
5、4R考点 2 导体切割磁感线时的感应电动势 1导体棒切割磁感线时,可有以下三种情况切割方式电动势表达式说明垂直切割EBLv倾斜切割EBLvsin其中 为 v 与 B 的夹角旋转切割(以一端为轴)E BL21 2导体棒与磁场方向垂直;磁场为匀强磁场2.理解公式 EBLv 的“四性” (1)正交性:本公式是在一定条件下得出的,除磁场为匀强磁场外,还需 B、L、v 三者 互相垂直 (2)瞬时性:若 v 为瞬时速度,则 E 为相应的瞬时感应电动势 (3)有效性:公式中的 L 为导体切割磁感线的有效长度 (4)相对性:EBLv 中的速度 v 是导体相对磁场的速度,若磁场也在运动,应注意速 度间的相对关系
6、(17 年南通模拟)法拉第发明了世界上第一台发电机如图所示,圆 形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间,两电刷 M、N 分别与盘的边缘和中心电接触良 好且与灵敏电流计相连金属盘绕中心轴沿图示方向转动,则( )A电刷 M 的电势高于电刷 N 的电势B若只将电刷 M 移近 N,电流计的示数变大C若只提高金属盘转速,电流计的示数变大D若只将变阻器滑片向左滑动,电流计的示数变大考点 3 公式 En与 EBLvsin 的区别与联系 tEn tEBLv区别研究对象闭合回路做切割磁感线运动的部分导体适用范围对任何电磁感应现象都适用只适用于导体切割磁感线的情形联系,公式 EBLv 是法拉第电磁感应定律的特例,可由
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