2023届高考物理二轮小专题复习学案： 专题68法拉第电磁感应定律

专题68法拉第电磁感应定律 【知识梳理】 一、感应电动势 1.感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势． (1)产生条件：穿过回路的 发生改变，与电路是否闭合无关. (2)方向判断：感应电动势的方向用 或 判断． ①把产生感应电动势的那部分电路或导体当作电源的内电路，那部分导体相当于 ． ②若电路是不闭合的，则先假设有电流通过，然后应用楞次定律或右手定则判断出电流的方向． ③电源内部电流的方向是由 极( 电势)流向 极( 电势)，外电路顺着电流方向每经过一个电阻电势都要 ． 二、法拉第电磁感应定律 1.内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的 成正比． 2.公式：E＝ ，其中n为线圈匝数． 3.感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即I＝ . 4.说明： (1)当ΔΦ仅由B的变化引起时，则E＝n ； 当ΔΦ仅由S的变化引起时，则E＝n ； 当ΔΦ由B、S的变化同时引起时，则E＝n≠n. (2)磁通量的变化率是Φ－t图象上某点切线的 ． 三、导体切割磁感线时的感应电动势 1.导体垂直切割磁感线时，感应电动势E＝ ，式中l为导体切割磁感线的 长度； 2.导体倾斜切割磁感线时，感应电动势E＝ ，其中θ为v与B的夹角； 3.导体棒在磁场中转动时：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动。 产生感应电动势E＝Bl＝ (平均速度等于中点位置的线速度lω)． 4.导线框绕与B垂直的轴匀速转动： E＝ (从中性面位置开始计时) 四、路端电压 电磁感应现象中，产生感应电动势那部分导体两端的电压为 。 五、电磁感应中电荷量的计算 计算电荷量的导出公式：q＝ 在电磁感应现象中，只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，设在时间Δt内通过导体横截面的电荷量为q。 则根据电流定义式＝ 法拉第电磁感应定律＝ 根据闭合电路欧姆定律＝ 联立得q＝ 【专题练习】 1．根据法拉第电磁感应定律，下列说法正确的是（　　） A．穿过回路的磁通量越大，回路中的感应电动势也越大 B．磁通量的变化量越大，回路中的感应电动势越大 C．穿过回路的磁通量的变化率为0，回路中的感应电动势一定为0 D．某一时刻穿过回路的磁通量为0，回路中的感应电动势一定为0 2．穿过一个电阻为1Ω的单匝线圈的磁通量发生变化：在Δt1时间内是每秒均匀地减小2 Wb，在Δt2时间内是每秒均匀地增大2 Wb。则（　　） A．线圈中产生的感应电动势在Δt2时间内比在Δt1时间内大2 V B．线圈中产生的感应电动势在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都大于2 V C．线圈中产生的感应电动势一直是2 V D．线圈中产生的感应电流的大小前后两段时间不相等 3．abcd是一个用粗细均匀的电阻丝围成的正方形单匝线框，边长为L，每边电阻为R，匀强磁场与线框所在平面垂直，如图所示，磁感应强度大小为B，线框在外力作用下以速度v向右匀速进入磁场，在进入过程中，正确的是（　　） A．d端电势低于c端电势 B．ad边不受安培力 C．dc两端电压的大小为 D．线框受到的安培力方向向右，且大小为 4．如图所示，空间中存在一均匀磁场，方向垂直纸面向里。一长度为的铜棒以速度向右匀速运动，速度方向与铜棒长度方向之间的夹角为，则铜棒两端的电势差等于（　　） A． B． C． D． 5．如图1所示，10匝铜导线制成的线圈两端M、N与一理想电压表相连，线圈内磁场方向垂直纸面向里，线圈中磁通量的变化规律如图2所示，下列说法正确的是（　　） A．电压表的正接线柱接线圈的N端 B．线圈中磁通量的变化量为1.5Wb C．线圈中磁通量的变化率为0.5Wb/s D．电压表的示数为5V 6．如图所示，a、b是两个用同样的导线制成的单匝圆形闭合线圈，线圈半径。匀强磁场垂直于线圈平面，且磁感应强度随时间均匀减小。下列判断正确的是（　　） A．线圈a、b中感应电流均为逆时针方向 B．线圈a、b的感应电动势之比是 C．线圈a、b的电阻之比是 D．线圈a、b的感应电流之比是 7．如图，一条长为l的导体棒在磁感应强度为B的匀强磁场中绕其一端以角速度在垂直于磁场的平面内匀速转动，ab两端产生的感应电动势为E，ab两端的电势分别为𝜑𝑎，𝜑𝑏，则（  ） A．， B．，