法拉第电磁感应定律自感.ppt

第41讲法拉第电磁感应定律自感,第41讲法拉第电磁感应定律自感,第41讲考点自主梳理,知识点一法拉第电磁感应定律,变化率,线圈匝数,磁通量的变化率,平均,(1)磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别：,表述磁场中穿过某个面的磁通量变化快慢的物理量,某段时间穿过某个面的末、初磁通量的差值,磁通量越大，某时刻穿过磁场中某个面的磁感线条数越多,物理意义,磁通量变化量,磁通量,即不表示磁通量的大小，也不表示变化的多少。在t图象中，可用切线的斜率表示,开始和转过180后平面都与磁场垂直，但穿过平面的磁通量是不同的，一正一负，2BS，而不是零,若穿过某个面有方向相反的磁场，则不能直接用BS，应考虑相反方向的磁通量相互抵消以后所剩余的磁通量,注意,21，BS或SB,BS，S为与B垂直的面积，不垂直时，取S在与B垂直方向上的投影,大小计算,磁通量变化率,磁通量变化量,磁通量,备注,磁通量变化量,磁通量,(2)对公式的理解：,第41讲考向互动探究,答案C,第41讲考向互动探究,1导体在匀强磁场中平动(1)一般情况：运动速度v和磁感线方向夹角为，则E。(2)常用情况：运动速度v和磁感线方向垂直，则E。,Blvsin,Blv,1对公式EBlv的理解,(5)有效性：公式中的l为有效切割长度，即导体与v垂直的方向上的投影长度。图922中有效长度分别为：,只适用于导体切割磁感线运动的情况,对任何电路普遍适用,适用范围,(1)若v为瞬时速度，公式求的是瞬时感应电动势(2)若v为平均速度，公式求的是平均感应电动势,求的是t时间内的平均感应电动势，E与某段时间或某个过程对应,研究内容,回路中做切割磁感线运动的那部分导体,闭合回路,研究对象,区别,EBlvsin,联系,EBlvsin,第41讲考向互动探究,例3(2012济南调研)如图925甲所示，一个圆形线圈的匝数n1000，面积S200cm2，电阻r1，在线圈外接一个阻值R4的电阻，电阻的一端b与地相接，把线圈放入一个方向垂直于线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。试问：,(1)从计时起，t3s、t5s时刻穿过线圈的磁通量各为多少？(2)a点的最高电势和最低电势各为多少？,思维流程第一步：抓信息关键点,关键点,信息获取,(1)观察Bt图象,t3s、t5s时的磁感应强度,(2)Bt图分两段,第二步：找解题突破口由Bt图可求出t3s、t5s时的磁感应强度从而求出磁通量；由Bt图可求出04s内，46s内磁感应强度的变化率，进而求出电动势、电流及a点的最高、最低电势。第三步：条理作答,分析电磁感应问题的步骤(1)分析穿过闭合电路的磁场方向及磁通量变化情况。(2)利用楞次定律判定感应电流的方向，线圈相当于电源，在电源内部电流由负极到正极，在外电路电流由正极经电阻流到负极，电流经电阻R产生电势降落UIR。,互动探究(1)本例中6s内电阻R产生的热量为多少？(2)若保持磁感应强度B0.2T不变，将线圈以任意直径为轴转过90，求这一过程中通过R的电荷量为多少？解析：(1)6s内电阻R产生的热量为QIRt1IRt2(0.22440.8242)J5.76J,例4在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L0.4m，如图926所示，框架上放置一质量为0.05kg、电阻为1的金属杆cd，框架电阻不计。若杆cd以恒定加速度a2m/s2，由静止开始做匀变速运动，求：,(1)在5s内平均感应电动势是多少？(2)第5s末回路中的电流多大？(3)第5s末作用在杆cd上的水平外力多大？,第41讲考点自主梳理,知识点三自感现象,变化,变化,相反,相同,探究自