高三法拉第电磁感应定律导学案.doc

高三物理法拉第电磁感应定律导学案【学习目标】1、理解法拉第电磁感应定律。2理解计算感应电动势的两个公式E=BLv和的区别和联系，并应用其进行计算。【知识梳理】考点 1 ： 法拉第电磁感应定律1法拉第电磁感应定律(1)内容：感应电动势的大小跟穿过这一电路的 成正比(2)公式： ，其中n为线圈匝数 (3)感应电流与感应电动势的关系：遵守定律，即I= .2. 法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小决定于穿过回路的 ，而与磁通量F、磁通量的变化量DF的大小没有必然联系。(2)磁通量的变化常由B的变化或S的变化两种情况引起 当DF仅由B的变化引起时， 。 当DF仅由S的变化引起时， 。 (3)由E=nDF/Dt计算出的是Dt时间内的 感应电动势。 (4)通过回路截面的电荷量q： 推导如下：例1：如图所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路，线圈的半径为r，在线圈中的圆形区域内存在垂直于线圈平面向外的匀强磁场， 感应强度B随时间变化的关系图线如图所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计，求0至t1时间内(1)线圈中产生的感应电动势大小(2)通过电阻R1上的电流大小；(3)通过电阻R1上的电荷量q及电阻R1上产生的热量。BR1B00tt0t1若题中磁场如图所示，则应注意什么问题？总结：在应用法拉第电磁感应定律时应注意的问题：考点 2 ：导体切割磁感线产生感应电动势设：匀强磁场为B,导线长为L,两导轨间距离为d,圆导线的半径为r,丙中圆线圈的速度分别为v1和v2.判断以下几种情况产生的感应电动势：甲总结：1.导体运动切割磁感线产生感应电动势：2.导体转动切割磁感线产生感应电动势推导：练习2.如图，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l，t=0时刻bc边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿a-b-c-d-a的感应电流为正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是下图中的：（ ） 例3半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a0.4 m，b0.6 m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R02 ，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计若棒以v05 m/s的速率在环上向右匀速滑动， 求棒滑动到圆环直径OO的瞬时(如图所示)，MN中的电动势和流过灯L1的电流练习3：一导体圆环的电阻为4 ，半径为0.05 m，圆 环平面垂直匀强磁场，如图所示放置磁感应强度为4 T，两根电阻均为2 的导线Oa和Ob，Oa固定，a端b端均与环接触，Ob以4 rad/s的角速度逆时针沿圆环转动求：当Ob的b端从a端滑过180时，通过导线Oa中的电流是多少？例4：如图所示，光滑导轨宽0.4m，ab金属棒长0.5m，均匀变化的磁场垂直穿过其面，方向如图，磁场的变化如图所示，金属棒ab的电阻为1，导轨电阻不计，自t=0时，ab棒从导轨最左端，以v=1m/s的速度向右匀速运动，则(