高中物理 第四章 电磁感应（第3课时）法拉第电磁感应定律课件 新人教版选修

第3课时 法拉第电磁感应定律,研究学考把握考情,知识点一 电磁感应定律 基 础 梳 理 1感应电动势 在 现象中产生的电动势，叫感应电动势。产生感 应电动势的那一部分导体相当于 ，导体本身的电阻相 当于 。当电路断开时，无感应电流，但有感应电 动势。,电磁感应,电源,电源内阻,变化率,【例1】下列几种说法中正确的是 ( ) 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线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 D线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大 解析 感应电动势的大小和磁通量的大小、磁通量变化量的大小以及磁场的强弱均无关，它由磁通量的变化率决定，故选D。 答案 D,图1,答案 AC,图2,答案 6.25103 A,知识点二 导体切割磁感线时产生的感应电动势 基 础 梳 理 导体垂直于磁场运动，B、l、v两两垂直时，如图3所示，感应电动势E 。,Blv,图3,图4,【例3】 如图5所示，三角形金属导轨EOF上放有一金属杆AB，在外力作用下，使AB保持与OF垂直，以速度v匀速从O点开始右移，若导轨与金属棒均为粗细相同的同种金属制成，则下列判断正确的是 ( ) A电路中的感应电流大小不变 B电路中的感应电动势大小不变 C电路中的感应电动势逐渐增大 D电路中的感应电流逐渐减小,图5,答案 AC,图6,答案 CD,知识点三 反电动势 基 础 梳 理 1电动机转动时，线圈中会产生 ，它的作用是 线 圈的转动，线圈要维持原来的转动就必须向电动机提供电 能，电能转化为 。 2若电动机工作时由于机械阻力过大而停止转动，这时就没有 了 ，线圈中电流会很大，可能会把电动机 ，这 时应立即 ，进行检查。,反电动势,阻碍,其他形式能,反电动势,烧毁,切断电源,即 学 即 练 关于反电动势，下列说法中正确的是 ( ) A只要线圈在磁场中运动就能产生反电动势 B只要穿过线圈的磁通量变化，就产生反电动势 C电动机在转动时线圈内产生反电动势 D反电动势就是发电机产生的电动势 解析 反电动势是与电源电动势相反的电动势，其作用是削弱电源的电动势。产生反电动势的前提是必须有电源存在，故正确答案为C。 答案 C,1关于感应电动势的大小，下列说法正确的是 ( ) A穿过闭合电路的磁通量最大时，其感应电动势一定最大 B穿过闭合电路的磁通量为零时，其感应电动势一定为零 C穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定为零 D穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定不为零,解析 磁通量的大小与感应电动势的大小不存在内在的联系，选项A、B错误；当磁通量由不为零变为零时，闭合电路的磁通量一定改变，一定有感应电流产生，有感应电流就一定有感应电动势，选项C错误，选项D正确。 答案 D,2如图7所示，闭合开关S，两次将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2 s，第二次用时0.4 s，并且两次条形磁铁的起始和终止位置相同，则 ( ) A第一次线圈中的磁通量变化较快 B第一次电流表G的最大偏转角较大 C第二次电流表G的最大偏转角较大 D若断开S，电流表G均不偏转，故两 次线圈两端均无感应电动势,图7,解析 两次线圈的磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，选项A正确；感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流也大，选项B正确，选项C错误；断开开关，电流表不偏转，可知感应电流为零，但感应电动势不为零，选项D错误。 答案 AB,3为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。假设海洋某处的地磁场磁感应强度竖直分量为0.5104 T，水平分量为0.3 104 T。水流是南北流向，将两个电极一东一西竖直插入此处海水中。若两电极相距10 m，与两电极相连的灵敏电压表读数为0.3 mV，则海水的流速大小为 ( ) A6 m/s B60 cm/s C1 m/s D10 cm/s 解析 海水南北流动，将切割竖直分量的磁场，从而产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律可得，UB竖直lv，解得速度v60 cm/s。 答案 B,4半径为r、电阻为R的n匝圆形线圈在边长为l的正方形abcd之外，匀强磁场充满并垂直穿过该正方形区域，如图8甲所示。当磁场随时间的变化规律如图乙所示时，则穿过圆形线圈磁通量的变化率为多少？t0时刻线圈产生的感应电流为多少？,图8,5如图9所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，在磁场中有一边长为l的正方形导线框，ab边质量为m，其余边质量不计，cd边有固定的水平轴，导线框可以绕其转动；现将导线框拉至水平