【学案导学设计】高中物理 精讲精析精练 第6点 把握“变化率”理解法拉第电磁感应定律 沪科版选修32.doc

第6点把握“变化率”，理解法拉第电磁感应定律1感应电动势的大小由穿过电路的磁通量的变化率和线圈的匝数共同决定而与磁通量、磁通量的变化量的大小没有必然联系(1)是状态量，是在某时刻(某位置)穿过闭合回路的磁感线条数，当磁场与回路平面垂直时，bs.(2)是过程量，是表示回路从某一时刻变化到另一时刻磁通量的变化量，即21.常见磁通量变化方式有：b不变，s变；s不变，b变；b和s都变总之，只要影响磁通量的因素发生变化，磁通量就会变化(3)表示磁通量的变化快慢，即单位时间内磁通量的变化，又称为磁通量的变化率(4)、的大小没有直接关系，这一点可与运动学中v、v、三者类比值得指出的是：很大，可能很小；很小，可能很大；0，可能不为零(如线圈平面转到与磁感线平行时)2具体而言：当仅由b引起时，则en；当仅由s引起时，则en.3磁通量的变化率是t图像上某点切线的斜率当按正弦规律变化时，最大时，0，反之，当为零时，最大对点例题关于感应电动势、磁通量、磁通量的变化量，下列说法正确的是()a穿过回路的磁通量越大，磁通量的变化量不一定越大，回路中的感应电动势也不一定越大b穿过回路的磁通量的变化量与线圈的匝数无关，回路中的感应电动势与线圈的匝数有关c穿过回路的磁通量的变化率为0，回路中的感应电动势一定为0d某一时刻穿过回路的磁通量为0，回路中的感应电动势一定为0解题指导en的理解可以与加速度的定义式a类比，感应电动势与磁通量、磁通量的变化量均无关，而与磁通量的变化率有关具体关系为：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，且磁通量的变化率可以等效为一匝线圈产生的感应电动势答案abc思维规范处理此类问题的关键：一是紧扣法拉第电磁感应定律，二是区分、和.与、没有必然联系；与、t也没有直接关系，而是由二者共同决定的磁通量的变化率有以下四种等效的说法：(1)磁通量的变化量与发生这些变化所用时间的比值(2)单位时间内磁通量的变化量(3)在t图像中，图线的斜率表示磁通量的变化率(4)磁通量变化的快慢1将一磁铁缓慢或者迅速地插到单匝闭合线框中的同一位置处，两个过程中相同的物理量是()a磁通量的变化量b磁通量的变化率c感应电流的大小d流过线框横截面的电荷量答案ad解析将磁铁缓慢或迅速插到闭合线框的同一位置，磁通量的变化量相同而用的时间不同，所以磁通量的变化率不同感应电流i，故感应电流的大小不同，流过线框横截面的电荷量qitt，两次磁通量的变化量相同，电阻不变，所以q与磁铁插入线框的快慢无关选a、d.2穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的图像分别如图1所示中的所示，下列说法正确的是 ()图1a图有感应电动势，且大小恒定不变b图产生的感应电动势一直在变大c图在0t1时间内的感应电动势是t1t2时间内感应电动势的2倍d图产生的感应电动势先变大再变小答案c解析感应电动势e，而对应t图像中图线的斜率，根据图线斜率的变化情况可得：中无感应电动势；中感应电动势恒定不变；中感应电动势0t1时间内的大小是t1t2时间内大小的2倍；中感应电动势先变小再变大3一个面积s4102 m2、匝数n100的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁场的磁感应强度b随时间变化的规律为b/t2 t/s，则穿过这个线圈的磁通量的变化率为_ wb/s，线圈中产生的感应电动势e_ v.答案81028解析根据磁通量变化率的定义得sb/t41022 wb/s8102 wb/s由en/t得e1008102 v8 v.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外，匀强磁场充满并垂直穿过该正方形区域，如图2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_，t0时刻线圈