2018届高考物理一轮总复习课件 专题10 电磁感应 第2讲 法拉 第电磁感应定律自感涡流
3．注意事项 ΔΦ (1)公式 E＝n 求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势，在磁通量均匀 Δt 变化时，瞬时值才等于平均值． ΔB (2)利用公式 E＝nS 求感应电动势时，S 为线圈在磁场范围内的有效面积． Δt (3)通过回路截面的电荷量 q 仅与 n，ΔΦ 和回路电阻 R 有关(与时间无关)．q＝ I nΔΦ nΔΦ Δt＝ Δt＝ R . RΔt
闭合电路欧姆 定律， • (2)感应电流与感应电动势的关系：遵循___________ E 即I＝________. R＋r
• 2．法拉第电磁感应定律 • (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过 变化率 这一电路的磁通量的________ 成正比． ΔΦ n • (2)公式：E＝________ ，n为线圈匝数． Δt
第2讲 法拉第电磁感应定律、自感、涡流
ΔΦ 【考纲解读】1.能应用法拉第电磁感应定律 E＝n 和导线切割磁感线产生电动 Δt 势公式 E＝Blv 计算感应电动势；2.会判断电动势的方向，即导体两端电势的高低； 3.理解自感现象、涡流的概念，能分析通电自感和断电自感．
•考点O
讲堂梳理自查
• 一、法拉第电磁感应定律 • 1．感应电动势 电磁感应现象 • (1)感应电动势：在______________ 中产生的电动势．产生 电源 感应电动势的那部分导体就相当于________ ，导体的电阻 电源内阻 相当于___________ ．
ห้องสมุดไป่ตู้
• 2．[对导体切割磁感线的考查]如图所示，在磁感应强度为B， 方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导 轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1； 若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电 动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分 别为( ) • A．c→a,2∶1 B．a→c,2∶1 • C．a→c,1∶2 D．c→a,1∶2 • 【答案】C
3．导体切割磁感线的情形
Blv (1)若 B，l，v 相互垂直，则 E＝________.
(2)E＝Blvsin θ，θ 为运动方向与磁感线方向的夹角． (3)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向 1 2 Bl ω 1 2 平均速度取中点位置线速度 lω. 匀速转动产生感应电动势 E＝Bl v ＝____________ 2
【解析】用右手定则判断出两次滑动中金属棒 MN 中的电流方向均为 N→M， E1 Blv 1 所以电阻 R 中的电流方向为 a→c.由感应电动势公式 E＝Blv 可知， ＝ ＝ ，故 E2 2Blv 2 选项 C 正确．
• 3．[对涡流的考查](多选)如图所示，A，B为大小、形状均相同且内壁光 滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度．两个相同的磁 性小球，同时从A，B管上端的管口无初速度释放，穿过A管的小球比穿 过B管的小球先落到地面．下面对于两管描述可能正确的是( ) • A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的 • B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的 • C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的 • D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的 • 【答案】AD
• 【解析】磁性小球穿过金属圆管过程中，将圆管看作由许 多金属圆环组成，小球的磁场使每个圆环中产生感应电流， 根据楞次定律得，该电流阻碍磁性小球的下落，小球向下 运动的加速度小于重力加速度；小球在塑料、胶木等非金 属材料圆管中不会产生感应电流，小球仍然做自由落体运 动，穿过塑料、胶木圆管的时间比穿过金属圆管的时间 少．
• 【解析】根据法拉第电磁感应定律可知，感 应电动势与磁通量无关，与磁通量的变化量 无关，与匝数和磁通量的变化率成正比，因 此选项A、B都是错误的；磁场的强弱与感 应电动势无关，所以选项C错误；线圈中磁 通量变化越快意味着线圈的磁通量的变化率 大，依据法拉第电磁感应定律可知，感应电 动势与磁通量的变化率成正比，在此条件下 线圈中产生的感应电动势越大，故选项D是 正确的．
• 1．[对法拉第电磁感应定律的考查]下列几种说法正确的是 ( ) • 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，产生的感应电动势一定越大 • C．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大 • D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大 • 【答案】D
•考点1 法拉第电磁感应定律的理解与应 用
1．怎么理解法拉第电磁感应定律 ΔΦ (1)感应电动势的大小由线圈的匝数 n 和穿过线圈的磁通量的变化率 共同决 Δt 定，与磁通量 Φ 的大小、变化量 ΔΦ 的大小没有必然联系． ΔΦ (2)磁通量的变化率 对应 Φ－t 图线上某点切线的斜率． Δt
2．应用法拉第电磁感应定律的三种情况 BΔS (1)B 不变 S 变化时，ΔΦ＝B·ΔS，则 E＝n . Δt ΔB (2)B 变化 S 不变时，ΔΦ＝ΔB· S，则 E＝n S. Δt (3)B，S 都变化时，ΔΦ＝Φ 末－Φ 初 B2S2－B1S1 ΔBΔS E＝n ≠n . Δt Δt
• 二、自感与涡流 • 1．自感现象
电流 变化而产生的电磁感应现 • (1)概念：由于导体本身的______
象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫作
_______________． ΔI L • (2)表达式：E＝________. Δt • (3)自感系数L的影响因素：与线圈的________ 、形状、 大小
匝数 ________ 以及是否有铁芯有关． 自感电动势
• 2．涡流：当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导 水的旋涡 体中都会产生像____________ 状的感应电流． • (1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体 安培力 阻碍 受到________ ，安培力方向总是________ 导体的运动． • (2)电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生 感应电流 __________ ，使导体受到安培力作用，安培力使导体运动 电磁驱动 的原理工作的． 起来．交流感应电动机就是利用________
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2018版高考物理一轮总复习第10章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感课件
nSB2－B1 A．恒为 t2－t1 nSB2－B1 B．从 0 均匀变化到 t2－t1 nSB2－B1 C．恒为－ t2－t1 nSB2－B1 D．从 0 均匀变化到－ t2－t1
解析
由楞次定律判定，感应电流从 a 流向 b，b 点电
B2－ B1 势高于 a 点电势，故 φa－ φb＝－nS ，因为磁场均匀 t2－ t1 增加，所以 φa－φb 为恒定的，可见 C 正确。
解析
当摆到竖直位臵时， 导体棒产生的感应电动势为
0＋ v E ＝ B· 2a v ＝ 2Ba ＝ Bav，圆环被导体棒分为两个半圆 2 R R × 2 2 R 环，两半圆环并联，并联电阻 R 并＝ ＝ ，电路总电流 R R 4 ＋ 2 2 4Bav E I＝ ＝ ，AB 两端的电压是路端电压，则 U＝ IR 外 R R 3R ＋ 2 4 4Bav R Bav ＝ × ＝ ，故 A 正确。 4 3 3R
提示：重力、支持力，安培力和杆对它的拉力。
尝试解答 平向右
B0ld (1) 2Rt0
B0ld 2R
2 2 B2 0l d (2) Rt0
2 B2 0l d (3) Rt0
方向水
ΔB B0 (1)在 0～ t0 时间内，磁感应强度的变化率 ＝ ， Δt t0 ΔΦ ΔB ΔB B0ld 产生感应电动势的大小 E1＝ ＝ S＝ ld＝ ， Δt Δt Δt t0 E1 B0ld 流过导体棒 ef 的电流大小 I1＝ ＝ ， 电荷量 q＝ I1t0 2R 2Rt0 B0ld ＝ 。 2R
双基夯实 一、思维辨析 ΔΦ 1．电磁感应现象中通过回路的电荷量 q＝ ，仅与磁 R 通量的变化量及回路总电阻有关。 ( × ) 2． 导体棒在磁场中运动一定能产生感应电动势。 ( × ) 3．公式 E＝Blv 中的 l 就是导体的长度。( × )
2018_2019版高中物理电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律课件新人教版
部分导体相当于电源.
(2) 当电路闭合时，回路中有感应电流；当电路断开时，回路中没有感应电流， 但感应电动势仍然存在.
【例1】
把一条形磁铁插入同一个闭合线圈中，第一次是迅速地，第二次是缓慢地，
)
两次初、末位置均相同，则在两次插入的过程中( A.磁通量变化率相同 B.磁通量变化量相同 C.产生的感应电流相同 D.产生的感应电动势相同 解析
A.线圈中感应电动势每秒钟增加6 V B.线圈中感应电动势每秒钟减少6 V
C.线圈中感应电动势保持不变
D.线圈中无感应电动势 解析 答案 磁通量始终保持每秒钟均匀地增加6 Wb，即电动势保持6 V不变. C
针对训练2
如图3－2－2所示，两个半径不同的同心圆线圈置于匀强磁场中，当磁场
)
均匀增大时，线圈1和线圈2产生的感应电动势的关系为(
一、感应电动势 感应电动势 ，在闭合电路里，产生感 电磁感应 1.在 ______________ 现象中产生的电动势叫 ______________ 电源 应电动势的那部分导体相当于_______. 磁通量的变化的快慢 2.感应电动势的大小跟____________________________ 有关.
解析
磁通量对应一个状态，而磁通量变化对应一个过程，所以磁通量变化的大小
与磁通量的大小无直接关系，选项A错误；同理磁通量变化的大小与变化的具体过程 有关，包括变化的快慢以及变化的时间，而磁通量的变化率只描述磁通量变化的快 慢，所以只有选项D正确. 答案 D
二、法拉第电磁感应定律 1.内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过该电路的磁通量的变化率成正比 . ΔΦ 2.公式：E＝n . Δt n 为线圈的匝数，ΔΦ 是磁通量的变化量. ΔΦ 电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率 .而与 Φ 的大小、ΔΦ 的大小没 Δt 有必然联系.
2018高考物理(全国通用版)大一轮复习课件：第十章 电磁感应 第2课时 法拉第电磁感应定律 自感、涡流
(2)不垂直切割:E= Blvsin θ ,式中θ 为v与B的夹角.
(3)匀速转动:导体棒以某一端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀
1 2 速转动产生感应电动势E=Bl v = 2 BI 度 1 lω ). 2
(平均速度等于中点位置的线速
(4)下面图示情况,a,b,c,d四段导体两端的感应电动势各为多大?
B=kt 时, =kS. t
典例突破
【例1】 轻质细线吊着一质量为m=0.42 kg、线圈,其总电阻为r=1 Ω .在线圈的中间位置以下区域分布着磁场,
如图(甲)所示.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化关系 如图(乙)所示. (1)判断线圈中产生的感应电流的方向 是顺时针还是逆时针;
L I t
.
(4)如图所示,线圈的电阻不计.
①开关闭合时,灯泡R的亮度变化情况是 先变亮,后逐渐熄灭 . ②开关由闭合到断开瞬间,灯泡R的亮度变化情况是 闪亮一下,后逐渐熄灭 . 2.涡流 当线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都会产生 感应电流 , 这种电流像水的旋涡,所以叫涡流.
问题思考
l 可知,RA∶RB=lA∶lB=2∶1. S (2)两线圈的半径关系为 rA=2rB,
由电阻定律 R=
由圆的面积公式可知,SA∶SB= rA2 ∶ rB 2 =4∶1.
答案: (1)2∶1 (2)4∶1
(3)A,B线圈中产生的感应电流之比IA∶IB是多少?
解析: (3)两线圈中磁感应强度的变化率 由法拉第电磁感应定律 E=n EA∶EB=SA∶SB=4∶1. 由欧姆定律 I=
(2)有闭合线圈时,磁铁上下振动时能量转化情况是怎样的?机械能损失
的主要原因是什么?
答案: (1)没有闭合线圈时,磁铁的动能、重力势能与弹簧的弹性势能 相互转化.若只有重力和弹簧弹力做功,机械能守恒,磁铁的上下振动不
2018届高考物理(人教新课标)总复习课件：9-2法拉第电磁感应定律、自感、涡流(49PPT)
第 2节
法拉第电磁感应定律
自感
涡流
一、法拉第电磁感应定律 1．法拉第电磁感应定律 (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁 通量的变化率成正比． ΔΦ (2)公式：E＝n ，n 为线圈匝数． Δt
2．导体切割磁感线的情形 (1)若 B、l、v 相互垂直，则 E＝ Blv . (2)E＝Blvsin θ，θ 为运动方向与磁感线方向的夹角． (3)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂 1 直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势 E＝Bl－ v ＝ Bl2ω 2
应电动机就是利用 电磁驱动 的原理工作的．
◆特别提醒：自感作用延缓了电路中电流的变化，使得在通电 瞬间含电感的电路相当于断路；断电时电感线圈相当于一个电源， 通过放电回路将储存的能量释放出来．
ΔΦ 一、公式 E＝n 与 E＝Blv 的比较 Δt ΔΦ E＝n Δt 研究 区 对象 闭合回路 E＝Blv 回路中做切割磁感线运动的 那部分导体
2．(2013· 海淀区期末)如图所示的甲、乙两个电路，电感线圈的 自感系数足够大，且直流电阻非常小但不可忽略，闭合开关 S，待电 路达到稳定后，灯泡均能发光．现将开关 S 断开，这两个电路中灯 泡亮度的变化情况可能是( )
A．甲电路中灯泡将渐渐变暗 B．甲电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗 C．乙电路中灯泡将渐渐变暗 D．乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗
【规律总结】
ΔB (1)用公式 E＝nS 求感应电动势时，S 为线圈 Δt
ΔB 在磁场范围内的有效面积， 在 B－t 图象中为图线的斜率． Δt ΔΦ n Δt nΔΦ － (2)感应电量 q＝ I Δt＝ R Δt＝ R ， 仅与 nΔΦ 和回路的电阻 R 有关，与变化过程的时间长短无关，要注意这个结论的应用．
法拉第电磁感应定律
自感
涡流
一、法拉第电磁感应定律 1．法拉第电磁感应定律 (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁 通量的变化率成正比． ΔΦ (2)公式：E＝n ，n 为线圈匝数． Δt
2．导体切割磁感线的情形 (1)若 B、l、v 相互垂直，则 E＝ Blv . (2)E＝Blvsin θ，θ 为运动方向与磁感线方向的夹角． (3)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂 1 直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势 E＝Bl－ v ＝ Bl2ω 2
应电动机就是利用 电磁驱动 的原理工作的．
◆特别提醒：自感作用延缓了电路中电流的变化，使得在通电 瞬间含电感的电路相当于断路；断电时电感线圈相当于一个电源， 通过放电回路将储存的能量释放出来．
ΔΦ 一、公式 E＝n 与 E＝Blv 的比较 Δt ΔΦ E＝n Δt 研究 区 对象 闭合回路 E＝Blv 回路中做切割磁感线运动的 那部分导体
2．(2013· 海淀区期末)如图所示的甲、乙两个电路，电感线圈的 自感系数足够大，且直流电阻非常小但不可忽略，闭合开关 S，待电 路达到稳定后，灯泡均能发光．现将开关 S 断开，这两个电路中灯 泡亮度的变化情况可能是( )
A．甲电路中灯泡将渐渐变暗 B．甲电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗 C．乙电路中灯泡将渐渐变暗 D．乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗
【规律总结】
ΔB (1)用公式 E＝nS 求感应电动势时，S 为线圈 Δt
ΔB 在磁场范围内的有效面积， 在 B－t 图象中为图线的斜率． Δt ΔΦ n Δt nΔΦ － (2)感应电量 q＝ I Δt＝ R Δt＝ R ， 仅与 nΔΦ 和回路的电阻 R 有关，与变化过程的时间长短无关，要注意这个结论的应用．
高考物理(全国通用)一轮总复习配套课件：第十章 电磁感应10.2
电阻 R1 上产生的热量 Q=I2R1t1=
9������������2 0
名师考点精 讲
考点 一 考点 二 考点 三
【参考答案】 (1)
【名师归纳】 值。
����������0������2 2 3������������0
方向由 b 到 a (2)
����������0 ������2 2������1 3������������0
主干知识回 顾
3.涡流:当线圈中的电流发生变化时,在它附近的导体中产生的像水 的旋涡一样的 感应电流 。 (1)电磁阻尼:当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到 安 培力 ,安培力的方向总是 阻碍 导体的相对运动。 (2)电磁驱动:如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生 感应电 流 使导体受到安培力的作用,安培力使导体运动起来。交流感应 电动机就是利用 电磁驱动 的原理工作的。 (3)电磁阻尼和电磁驱动的原理体现了 楞次定律 的推广应 用。
Δ������ (1)线圈面积 S 不变,磁感应强度 B 均匀变化时,E=n · S。 Δ������ Δ������ (2)磁感应强度 B 不变,线圈的面积 S 均匀变化时,E=nB· 。 Δ������
名师考点精 讲
考点 一 考点 二 考点 三
3.感应电荷量的求解 ������ 在电磁感应现象中,既然有电流通过电路,那么就会有电荷通过,由 I= 可得
2.法拉第电磁感应定律 (1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的 变化率 成正比。 (2)公式:E=n ,其中 n 为线圈匝数, 为磁通量的变化率。
������ ������ ������ ������
主干知识回 顾
3.导体切割磁感线的情形 (1)一般情况:运动速度 v 和磁感线方向夹角为 θ,则 E= Blvsin θ 。 (2)常用情况:运动速度 v 和磁感线方向垂直,则 E= Blv 。 (3)导体棒在磁场中转动时,导体棒以端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方
法拉第电磁感应定律及其应用—高考物理总复习专题PPT课件(原文)
(1)定义：在自感现象中产生的感应电动势． 一下后渐渐熄灭
S闭合时，线圈产生自感电动势，阻碍电流的增大，使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢
开始充电瞬间，导通，可近似短路
开始充电瞬间，导通，可近似短路
ΔI 稳定后L相当于导线，A被短路后熄灭 (2)表达式：E＝L ． 第十章 电磁感应 Δt S断开时，线圈L产生自感电动势，阻碍电流的减小，使通过L的电流从原来电流减小，由于IL>IA，会使得流过A灯的电流突然增大，从而使A灯闪亮
2．法拉第电磁感应定律的三种情况 (1)回路与磁场垂直的面积 S 不变，磁感应强度发生 变化，则 ΔΦ＝ΔB·S，E＝nΔΔBt ·S. (2)磁感应强度 B 不变，回路与磁场垂直的面积发生 变化，则 ΔΦ＝B·ΔS，E＝nBΔΔSt .
(3)磁通量的变化是由面积和磁场变化共同引起的，
则根据定义求，ΔΦ＝Φ
(3)自感系数 L：①相关因素：与线圈的大小、形状、匝数 一下后渐渐熄灭
S断开时，线圈L产生自感电动势，阻碍电流的减小，使通过L的电流从原来电流减小，由于IL>IA，会使得流过A灯的电流突然增大，从而使A灯闪亮 一下后渐渐熄灭
以及是否有铁芯等因素有关． S闭合时，线圈产生自感电动势，阻碍电流的增大，使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢
答案：BC
应用电磁感应定律需注意的两个问题 1．公式 E＝nΔΔΦt 求解的是一个回路中某段时间内的 平均电动势，在磁通量均匀变化时，瞬时值才等于平均值． 2．利用公式 E＝nSΔΔBt 求感应电动势时，S 为线圈在 磁场范围内的有效面积．
考点二 导体切割磁感线产生感应电动势的计算 1.公式 E＝Blv 的使用条件 (1)匀强磁场． (2)B、l、v 三者相互垂直． 2．E＝Blv 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．
高考物理一轮复习第10章电磁感应第2节法拉第电磁感应定律课件
【理解巩固 4】 (多选)如图所示，L 是自感系数 很大的线圈，但其自身的直流电阻几乎为 0，A、B 是 两个相同的小灯泡，下列说法正确的是( )
A．开关 S 闭合时，A 灯立即发光 B．开关 S 闭合时，B 灯立即发光 C．开关 S 断开时，A 灯闪亮一下再灭 D．开关 S 断开后瞬间，a 点的电势低于 b 点
盘边缘为负极，电流方向由 b 经灯泡再从 a 流向铜盘，
方向不变，故 AC 错误；回路中感应电动势为 E＝BLv
＝1BL2ω，回路中电流为 I＝E＝12BL2×2Tπ＝πBL2，
2
R
R
RT
若铜盘转动的周期变小，电流增大，灯泡变亮，故 B
正确、D 错误． [答案] B
平动切割 例 2 如图，水平桌面上固定有一
A．回路中有大小和方向周期性变化的电流 B．若铜盘转动的周期变小，灯泡变亮 C．回路中电流方向不变，且从 a 导线流进灯泡， 再从 b 导线流向旋转的铜盘 D．铜盘产生的感应电动势等于 BL2ω
[解析] 把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜 棒组合而成，当铜盘转动时，每根金属棒都在切割磁
感线，相当于电源，由右手定则知，中心为电源正极，
A．在 t＝0.01 s 时通过 R 的电流方向发生改变 B．在 t＝0.01 s 时线圈中的感应电动势 E＝0.6 V C ． 在 0 ～0.02 s 内 通 过 电 阻 R 的 电 荷 量 q ＝ 1.5×10－3 C D．在 0.02～0.03 s 内 R 产生的焦 耳热为 Q ＝ 1.8×10－3 J
动生电动势的一般计算公式 E＝Blvsin θ可以由
法拉第电磁感应定律公式 E＝ΔΔΦt 推导出来，所以法
拉第电磁感应定律是普遍适用的规律，对一切电磁感
南方新高考2018版高考物理大一轮复习专题九电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流课件
(1)若 v 为瞬时速度，则求的 求的是Δt 时间内的平均 是瞬时感应电动势 感应电动势，E 与某段 (2)若 v 为平均速度，则求的 时间或某个过程对应 是平均感应电动势 只适用于导体切割磁感线 对任何电路普遍适用 运动的情况
项目
联系
ΔΦ (1)E＝Blv 可由 E＝n 在一定条件下推导出来 Δt ΔΦ (2)E＝n 也可求瞬时感应电动势，当Δt→0 时的 E Δt 即为瞬时感应电动势 (3)当导体切割磁感线运动时用 E＝Blv 求 E 方便，当 ΔΦ 得知穿过回路的磁通量发生变化情况时，用E＝n Δt 求 E 比较方便
②当磁场不变，垂直于磁场的线圈面积发生变化时，E＝
③磁通量的变化是由于面积和磁场变化共同引起的，则根
据定义求有ΔΦ＝Φ末－Φ初，E＝n B2S2－B1S1 Δt
3.导体切割磁感线时产生的感应电动势 (1)导体平行移动：E＝____________.其中 B、L、v 三者两 两垂直，且 L 为导体的有效切割长度.
注意：三者的大小无必然关系，当Φ＝0 时， 可能很小，也可能为零.磁通量的变化率 线的斜率.
可能很大，
是Φ-t 图象上某点切
ΔΦ 2.公式 E＝n Δt 与 E＝Blvsin θ 比较
项目
研究 闭合回路 对象 区 研究 别 内容 适用 范围
ΔΦ E＝n Δt
E＝Blv 回路中做切割磁感线运动 的那部分导体
(3)自感系数 L ①有关因素：与线圈的______、______、______以及是否 有铁芯有关.线圈越长，单位长度上线圈的匝数越多，横截面积 越大，它的自感系数越______.线圈中插入铁芯，自感系数会增 大很多. ②单位：亨利(H)， 1 mH＝10－3 H,1 μH＝10－6 H. (4)自感现象的应用和防止 ①应用：如日光灯电路中的镇流器、振荡电路等.日光灯电 路是由启动器、镇流器和灯管组成的.________在日光灯启动时 起到开关作用，正常工作时断开；镇流器的作用是在灯开始点 产生瞬时高压 亮时起_____________________ 的作用，在日光灯正常发光时起 ____________ 降压限流 作用. ②防止：制作精密电阻时，采用________绕法，防止自感 现象的发生，减小因自感而造成的误差.
2018版高中物理4.4法拉第电磁感应定律课件
T s
=
0.1 增加, 磁场方向垂直线圈平面向里, 那么电容器所带电荷量为 多少? 电容器的极板������带什么种类的电荷?
点拨:根据法拉第电磁感应定律可求出感应电动势的大小,进而 求出电容器的电荷量;由于等效电源的极性与电路是否闭合无关, 所以可以根据楞次定律判断出等效电源的极性,进而判断出电容器 极板的带电情况。
(3)符号意义:n 是线圈匝数;
Δ������ 是磁通量的变化率, Δ������
它的大小与穿过电路的磁通量������和磁通量的变化量 Δ������的大小没有 ( 选填“有”或“没有” )必然联系。
1
2
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4
类比我们以前学过的加速度a与速度变化量Δv的关系想一想,穿 过某电路的磁通量的变化量越大,产生的感应电动势也越大吗? 提示:不一定,感应电动势的大小取决于穿过电路的磁通量的变 化率而非磁通量的变化量,即感应电动势的大小由磁通量的变化量 和时间两个因素共同决定。
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2
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Δ������ 3.E=������ 与������ Δ������
= ������������������ 的区别和联系
形式比较 E= ������ ������Φ ������t 内容 研究对 象不同 适用范 区 围不同 别 条件不 同 整个闭合回路
E=Blv
在磁场中做切割磁感线运 动的一段导体 具有普遍性,无论什么方式 只适用于一段导体切割磁 引起 Φ 的变化都适用 感线运动的情况 匀强磁场(常见情 不一定是匀强磁场 ������Φ ������S 况)E=Blv,l、v、B 应取两 E=������ = ������������ = ������t ������t 两互相垂直的分量 ,可采用 ������B ������Φ ������������ , ������由 及������决定 投影的办法 ������t ������t
=
0.1 增加, 磁场方向垂直线圈平面向里, 那么电容器所带电荷量为 多少? 电容器的极板������带什么种类的电荷?
点拨:根据法拉第电磁感应定律可求出感应电动势的大小,进而 求出电容器的电荷量;由于等效电源的极性与电路是否闭合无关, 所以可以根据楞次定律判断出等效电源的极性,进而判断出电容器 极板的带电情况。
(3)符号意义:n 是线圈匝数;
Δ������ 是磁通量的变化率, Δ������
它的大小与穿过电路的磁通量������和磁通量的变化量 Δ������的大小没有 ( 选填“有”或“没有” )必然联系。
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类比我们以前学过的加速度a与速度变化量Δv的关系想一想,穿 过某电路的磁通量的变化量越大,产生的感应电动势也越大吗? 提示:不一定,感应电动势的大小取决于穿过电路的磁通量的变 化率而非磁通量的变化量,即感应电动势的大小由磁通量的变化量 和时间两个因素共同决定。
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Δ������ 3.E=������ 与������ Δ������
= ������������������ 的区别和联系
形式比较 E= ������ ������Φ ������t 内容 研究对 象不同 适用范 区 围不同 别 条件不 同 整个闭合回路
E=Blv
在磁场中做切割磁感线运 动的一段导体 具有普遍性,无论什么方式 只适用于一段导体切割磁 引起 Φ 的变化都适用 感线运动的情况 匀强磁场(常见情 不一定是匀强磁场 ������Φ ������S 况)E=Blv,l、v、B 应取两 E=������ = ������������ = ������t ������t 两互相垂直的分量 ,可采用 ������B ������Φ ������������ , ������由 及������决定 投影的办法 ������t ������t
2018届高考物理一轮复习第十章电磁感应2法拉第电磁感应定律及其应用课件
②表达式:E=L
������ ������
。
(3)自感系数L ①相关因素:与线圈的大小 、形状、匝数 以及是否有铁芯有 关。 ②单位:亨利(H),1 mH=10-3 H,1 μH=10-6 H。
-5基础夯实 自我诊断
2.涡流 当线圈中的电流发生变化时,在它附近的任何导体中都会产生感 应电流 ,这种电流像水的漩涡所以叫涡流。 3.电磁阻尼 导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的 方向总是阻碍 导体的运动。 4.电磁驱动 如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流 使导体受 到安培力而运动起来。
-6基础夯实 自我诊断
1.试由E= Δ������ 导出直导线切割磁感线的感应电动势E=Blv。 提示当导体棒垂直磁感线运动时,棒中自由电子就将受到洛伦兹 力f=evB的作用,这将使导体棒两端分别积累起正、负电荷而在棒 中形成电场,于是自由电子除受f作用外又将受到电场力F=eE作用, 直至电场力与洛伦兹力平衡。由于f移动电荷,使得做切割磁感线 运动的导体棒等效为一个电源,在其外电路开路的状态下,电动势 ������ (感应电动势)与路端电压相等,即E=Uab=El,于是由e ������ =evB,得 E=lvB。
������
Δ������ 、E=Blv 的区别和联系 Δ������
Δ������ Δ������ 常用于求平均
-8基础夯实 自我诊断
1.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场 方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正 确的是( ) A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 关闭