第四章第四节！.ppt

栏目导引 新知初探自主学习 要点探究讲练互动 知能演练轻松闯关 课时 作业 寻规探法思维启迪 第四章　电磁感应 栏目导引 新知初探自主学习 要点探究讲练互动 知能演练轻松闯关 课时 作业 寻规探法思维启迪 第四章　电磁感应 第四节　法拉第电磁感应定律 第四章　电磁感应 楞次定律同步练习 1.C2.BD3.A4.C5.A6.D7.B8.B9.B10.B 11.abcda,无 12.b到a,a到b 13. a到b 14.向左减速，或向右加速。 一、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势 (1)在_________现象中产生的电动势． (2)产生感应电动势的导体或线圈相当于_________ 电磁感应 电源． 变化率 法拉第电磁感应定律的理解和应用 物理量 单位 物理意义 计算公式 磁通量Φ 磁通量的变化量ΔΦ Wb 表示某时刻或某位置时穿过某一面积的磁感线条数的多少 Φ＝B·S⊥ Wb 表示在某一过程中穿过某一面积的磁通量变化的多少 ΔΦ＝Φ2－Φ1 Wb/s 表示穿过某一面积的磁通量变化的快慢 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝100匝，横截面积S＝40 cm2.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．则电路中产生的感应电动势为(　　) A．0.4 V　　　　　　　　 B．1.0 V C．0.16 V D．16 V [思路探究]　B－t图象中斜率的物理意义是什么？ 1．(2014·合肥高二检测)图中甲～丁所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，正确的是(　　) A．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C．图丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势 D图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大 如图所示为闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中ab边长为L，分别判断出ab边电流方向并写出感应电动势的大小． [思路探究]　(1)四种情况下哪部分导体切割磁感线？ (2)切割磁感线部分导体的有效长度分别为多少？ (3)导线速度v是否与磁感应强度B的方向垂直？ 借题发挥 (1)导体不是垂直切割磁感线(即v与B有一夹角θ)时，可将导体的速度沿垂直于磁感线和平行于磁感线两个方向分解，其中平行于磁感线的分速度不产生感应电动势，只有垂直于磁感线的分量产生感应电动势． (2)公式E＝Blvsin θ中的θ是v与B之间的夹角，当θ＝90°时E＝Blv，因此导体垂直切割磁感线可以看成是导体不垂直切割磁感线的一种特例．利用E＝Blv分析有关问题时，l、v、B应取两两互相垂直的分量． 2．如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面向里，MN线与线框的边成45°角，E、F分别是PS和PQ的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是(　　) A．当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大 B．当P点经过边界MN时，线框中感应电流最大 C．当F点经过边界MN时，线框中感应电流最大 D．当Q点经过边界MN时，线框中感应电流最大 解析：当P点经过边界MN时，切割磁感线的有效长度最大为SR，此时感应电动势最大，感应电流也最大． B 如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左向右匀速滑动，电路的固定电阻为R，其余部分电阻忽略不计．试求： (1)MN从圆环的左端滑到右端的过程中电阻R上的电流的平均值及通过的电荷量； (2)在这个过程中，电阻R的最大电流． [思路探究]　(1)MN从圆环的左端滑到右端的过程中回路中磁通量的变化量为多大？所用时间为多少？ (2)导线MN在哪个位置时切割磁感线产生的感应电动势最大？最大值为多少？ 如图所示，MN、PQ为光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计)，MN、PQ相距L＝50 cm，导体棒AB在两轨道间的电阻为r＝1 Ω，且可以在MN、PQ上滑动，定值电阻R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，整个装置放在磁感应强度为B＝1.0 T的匀强磁场中，磁场方向垂直于整个导轨平面，现用外力F拉着AB棒向右以v＝5 m/s的速度做匀速运动．求： (1)导体棒AB产生的感应电动势E 和AB棒上的感应电流方向． (2)导体棒AB两端的电压UAB. [思路探究]　(1)电路中哪部分相当于电源？并判断出电源的正、负极． (2)等效电路图如何画？ 规范答题——电磁感应中的综合问题 [范例]　(12分)