第一章章末整合提升-2020-2021学年高中物理选修3-2【导学教程】同步辅导（鲁科版）课件PPT

第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 章末整合提升 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） ［知识网络］ eq \a\vs4\al(电磁,感应) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(电磁感应,现象　　)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(磁通量：Φ＝BS,产生感应电流的条件\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(回路闭合,磁通量发生变化)))),\a\vs4\al(感应电动势和,电磁感应定律)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(感应电动势：在电磁感应现象中产,　生的电动势,电磁感应定律：电路中感应电动势,　的大小与穿过这一电路的磁通量,　变化率成正比,公式\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(E＝n\f(ΔΦ,Δt),E＝Blv)))),电磁感应定律的应用\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(涡流\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(产生原理,防止和应用)),磁卡,动圈式话筒)))) 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 专题一　感应电动势的计算方法问题 电磁感应现象容易和电路问题综合在一起，因此感应电动势的计算至关重要。因此本考点也是高考的热点内容，既可以选择题形式出现也可以计算题的形式出现。 ［专题探究］ 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 1．法拉第电磁感应定律：公式E＝neq \f(ΔΦ,Δt)。若磁通量的变化率eq \f(ΔΦ,Δt)恒定，则感应电动势E恒定不变；若eq \f(ΔΦ,Δt)是变化的，则感应电动势也是变化的，由E＝neq \f(ΔΦ,Δt)计算出的是平均电动势。 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 2．导体平动切割磁感线的电动势E＝Blv；若导线匝数为n，则E＝nBlv；若v为一段时间内的平均速度，则E为该段时间内的平均值；若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势。 3．导体在磁场中定轴转动切割磁感线：长为l的导体棒以一端为轴，在匀强磁场中垂直于磁场的平面内以角速度ω匀速转动，产生的电动势E＝eq \f(1,2)Bl2ω。 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 4．回路中磁通量变化时，由于感应电场作用使电荷发生定向运动而形成感应电流，在Δt时间内迁移的电荷量(感应电荷量)为q＝IΔt＝eq \f(EΔt,R)＝eq \f(nΔΦ,R)，电荷量q仅由回路电阻R和磁通量变化量ΔΦ决定。 5．涉及电路计算时，在电源内部，感应电流的方向由电源的负极指向正极，这是确定感应电动势方向的依据。 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） ［例1］如图1－1所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方面垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率eq \f(ΔB,Δt)的大小应为 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 图1－1 A.eq \f(4ωB0,π)　　　　　　　　 B.eq \f(2ωB0,π) C.eq \f(ωB0,π) D.eq \f(ωB0,2π) 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） [答案]　C [解析]　当线框绕过圆心O的转动轴以角速度ω匀速转动时，由于面积的变化产生感应电动势，从而产生感应电流。设半圆的半径为r，导线框的电阻为R，即I1＝eq \f(E,R)＝eq \f(ΔΦ,RΔt)＝eq \f(B0ΔS,RΔt)＝eq \f(\f(1,2)πr2B0,R\f(π,ω))＝eq \f(B0r2ω,2R)。当线圈不动，磁感应强度变化时，I2＝eq \f(E,R)＝eq \f(ΔΦ,RΔt)＝eq \f(ΔBS,RΔt)＝eq \f(ΔBπr2,Δt·2R)，因I1＝I2，可得eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(ωB0,π)，选项C正确。 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 专题二　电磁感应中的电路问题 1．在电磁感应现象中，导体切割磁感线或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路相当于电源。因此，电磁感应问题往往与电路问题联系在一起。 第一章 电磁感应 菜 单 物理·选修3-2（LK） 2．解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法 (1)用法拉第电磁感应定律定感应电动势的大小。 (