第1章 3．法拉第电磁感应定律—2020-2021学年教科版高中物理选修3-2讲义

3．法拉第电磁感应定律 [学习目标]　1.理解感应电动势的概念．　2.理解法拉第电磁感应定律，并能够运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小．(重点)　3.能够运用E＝BLv或E＝BLvsin θ计算导体切割磁感线时的感应电动势．(重点)　4.掌握磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别．(难点) 一、感应电动势、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势 (1)定义：由电磁感应产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体相当于电源． (2)在电磁感应现象中，如果闭合电路中有感应电流，电路就一定有感应电动势；如果电路断开，这时虽然没有感应电流，但感应电动势依然存在． 2．法拉第电磁感应定律 (1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比． (2)公式：E＝. 对于磁通量变化率相同的n匝线圈，则E＝n. 二、导线切割磁感线产生的感应电动势 1．当导体棒的速度v与磁感应强度B垂直时，E＝BLv. 2．当导体棒的速度v与磁感应强度B成夹角α时，E＝BLvsin_α. 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)闭合电路中的磁通量变化量越大，感应电动势越大． (×) (2)穿过闭合电路的磁通量变化越快，闭合电路中产生的感应电动势就越大． (√) (3)穿过闭合回路的磁通量最大时，其感应电动势一定最大． (×) (4)E＝BLv只能求瞬时感应电动势，不能求平均感应电动势． (×) (5)在匀强磁场中，只要导体棒的运动方向与磁场方向垂直，其电动势即可用E＝BLv求解． (×) 2.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若穿过线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图所示，则(　　) A．线圈中0时刻的感应电动势为零 B．线圈中0.05 s时的感应电动势为零 C．线圈中0至0.05 s时间内平均感应电动势为0.5 V D．线圈中0.05 s至0.1 s时间内感应电动势逐渐减小 B　[单匝线圈产生的感应电动势取决于磁通量的变化率，而磁通量的变化率在Φ­t图像中等于图线上各点切线的斜率，0时刻图线的切线斜率大小不为零，感应电动势不为零，0.05 s时图线的切线斜率大小为零，因此0.05 s时的感应电动势为零．从0到0.05 s磁通量改变了2×10－2 Wb，则磁通量的变化率为0.4 Wb/s，因此感应电动势为0.4 V．从0.05 s到0.