精·【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-2第1章1-2感应电动势与电磁感应定律.pptVIP

思路点拨　本题综合考查电磁感应与电路计算．解题关键是正确画出等效电路． 【变式3】 如图1－2－10甲所示，在匀强磁场中，与磁感应强度B成30°角放置一边长L＝10 cm的正方形线圈，共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，与它相连的电路中，电阻R1＝4 Ω，R2＝5 Ω，电容C＝10 μF，磁感应强度变化如图1－2－10乙所示，开关S在t＝0时闭合．求t＝1 s时．R2中电流的大小． 答案　0.025 A 法拉第电磁感应定律的应用 1．穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图1－2－11所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间是(　　)． A．0～2 s B．2～4 s C．4～6 s D．6～10 s 解析　在Φ－t图象中，其斜率在数值上等于磁通量的变化率，斜率越大，电动势也越大，故C正确． 答案　C 2．有一面积为S＝100 cm2的金属环，电阻为R＝0.1 Ω，环中磁场的变化规律如图1－2－12所示，且磁场方向垂直纸面向里，在t1到t2时间内，通过金属环的电荷量是多少？ 运动导体切割磁感线产生的电动势 3.如图1－2－13所示，金属导轨间距为d，一端跨接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行金属导轨所在的平面，一根长金属棒与导体成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计，当金属棒沿垂直于棒的方向，以恒定速度v在金属导轨上滑行时，通过电阻的电流大小为________；电阻R的发热功率为________． 4.在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为l的金属棒OA在垂直于磁场方向的平面内绕O点以角速度ω匀速转动，如图1－2－14所示，求：金属棒OA上产生的感应电动势． 电磁感应与电路综合 5．在图1－2－15中，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻不计，R为电阻，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB(　　)． A．匀速滑动时，I1＝0，I2＝0 B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0 C．加速滑动时，I1＝0，I2＝0 D．加速滑动时，I1≠0，I2≠0 解析　导体棒水平运动时产生感应电动势，对整个电路，可把AB棒看做电源，等效电路如下图所示．当棒匀速滑动时，电动势E不变，故I1≠0，I2＝0.当棒加速运动时，电动势E不断变大，电容器不断充电，故I1≠0，I2≠0. 答案　D 单击此处进入 活页规范训练 自主学习 名师解疑 分类例析 活页规范训练 课堂对点演练 第2节　感应电动势与电磁感应定律 1．知道什么是感应电动势． 2．掌握法拉第电磁感应定律的内容和表达式，会用法拉第电磁感应定律解答有关问题． 3．掌握导体切割磁感线产生的电动势E＝BLvsin θ的推导及意义．会用此关系式解答有关问题 感应电动势 电源 电源的内阻 变化率 Blv Blvsinθ 四、电磁流量计 1．结构：它主要由流量传感器和转换器组成． 2．原理：电磁流量计的管道由非磁性材料制成，处于磁场区域中，导电液体流过时，上下管壁间便产生电势差． 3．优点：(1)可用来测量高黏度和强腐蚀性流体的流量． (2)测量范围宽、反应快，易与其他自动控制装置配套． 说明　(1)Φ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，Φ＝BS. (2)ΔΦ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ΔΦ＝Φ2－Φ1.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，回路在磁场中相对位置发生改变(如转动等)．总之，只要影响磁通量的因素发生变化，磁通量就会变化． 二、正确理解法拉第电磁感应定律 1．感应电动势 (1)定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势．产生感应电动势的那部分导体相当于电源． (2)产生条件：不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就会产生感应电动势． (3)方向判断：可用楞次定律或右手定则判断感应电动势的方向． ①对于由于磁场变化产生的电磁感应现象，可用楞次定律判断产生感应电动势的那部分导体中感应电流的方向(若电路断开，可假设将电路闭合)，感应电流的方向就是该部分导体中感应电动势的方向． ②对于由于导体切割磁感线产生的电磁感应现象，可用右手定则判断做切割运动的导体中感应电动势的方向，四指所指的方向就是感应电动势的方向． 特别提醒　感应电动势与磁通量的变化率成正比．而与磁通量Φ，磁通量的变化量ΔΦ无关． 三、导体切割磁感线时的电动势 1．公式E＝BLvsin θ的理解 (1)该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，通常用来求导体做切割磁感线运动时的感应电动势．若速度v是即时速度，则电动势E即为即时电动势；若速度v是平均速度，则电动势E即