第十一章 第2讲　法拉第电磁感应定律　自感和涡流-【南方凤凰台】2024高考物理一轮复习导学案 广东（新教材新高考）课件

第十一章　 电磁感应 第2讲　 法拉第电磁感应定律　自感和涡流 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 高考一轮复习·南方凤凰台·物理 1 夯实双基 基础梳理 1.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. （2）产生条件 穿过回路的 　磁通量　⁠发生改变，与电路是否闭合无关. （3）方向判断 感应电动势的方向用 　楞次定律　⁠或右手定则判断. 2.法拉第电磁感应定律 磁通量　 楞次定律　 夯实双基 （1）内容 闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的 　磁通量的变化率　⁠成正比. （2）公式 E＝n，其中n为线圈匝数. （3）感应电流与感应电动势的关系 闭合电路的欧姆定律，I＝. （4）说明 ①当ΔΦ仅由B的变化引起时，E＝n；当ΔΦ仅由S的变化引起时，E＝n；当ΔΦ由B、S的变化同时引起时，E＝n≠n. ②磁通量的变化率对应Φ－t图像上某点切线的 　斜率　⁠. 磁通量的变化率　 斜率　 夯实双基 3.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，感应电动势可用E＝ 　Blv　⁠求出，式中l为导体切割磁感线的有效长度. （2）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＝Bl2ω.（平均速度等于中点位置的线速度lω） Blv　 夯实双基 4.自感现象 （1）概念 由于导体的 　电流　⁠变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势. （2）表达式：E＝L. （3）自感系数L的影响因素 与线圈的 　大小　⁠、形状、 　匝数　⁠以及是否有铁芯有关. 电流　 大小　 匝数　 夯实双基 5.涡流现象 （1）涡流 块状金属放在 　变化　⁠磁场中，或者在磁场中运动，金属块内产生的旋涡状感应电流. （2）产生原因 金属块内 　磁通量　⁠变化→感应电动势→感应电流. 6.电磁阻尼 导体在磁场中运动，感应电流使导体受到安培力，安培力总是 　阻碍　⁠导体的相对运动. 7.电磁驱动 如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生 　感应电流　⁠使导体受到安培力而运动. 变化　 磁通量　 阻碍　 感应电流　 夯实双基 易错辨析 1.Φ＝0，不一定等于0. （　√　） 2.感应电动势E与线圈匝数n有关，所以Φ、ΔΦ、的大小均与线圈匝数有关. （　✕　） 3.线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大. （　✕　） 4.线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大. （　√　） 5.当导体在匀强磁场中垂直磁场方向运动时（运动方向和导体垂直），感应电动势为E＝BLv. （　√　） 6.线圈中的电流越大，自感系数也越大. （　✕　） 7.磁场相对导体棒运动时，导体棒中可能产生感应电动势. （　√　） 8.对于同一线圈，电流变化越快，线圈中的自感电动势越大. （　√　） √ ✕ ✕ √ √ ✕ √ √ 夯实双基 素养发展 ⁠E＝n的应用 1.感应电动势大小的决定因素 （1）感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有直接关系. （2）当ΔΦ仅由B引起时，E＝n；当ΔΦ仅由S引起时，E＝n；当ΔΦ由B、S的变化同时引起，E＝n≠n. 2.磁通量的变化率对应Φ－t图像上某点切线的斜率. 素养发展 3.运用E＝n时应注意的几个问题 （1）由于磁通量有正负之分，计算磁通量的变化时应规定磁通量的正方向.正向的磁通量增加与反向的磁通量减少产生的感应电流的方向相同. （2）用E＝n求解回路某段时间内平均电动势.若不变，则平均电动势等于瞬时电动势. （3）用E＝nS求感应电动势时，S为线圈在磁场范围内垂直磁场方向的有效面积. 4.一个结论 通过回路截面的电荷量q与n、ΔΦ和回路总电阻R总有关，与时间长短无关. q＝Δt＝·Δt＝. 素养发展 ⁠（多选）（2022·肇庆第三次质检）如图甲所示为无线充电中使用的通电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S，电阻为R.匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈，设向右为正方向，磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示.则在0～t1时间内，下列说法中正确的是（　AD　） 甲 乙 AD A.线圈a端的电势比线圈b端的电势高 B.通过线圈的磁通量的变化量为nS（B2－B1） C.线圈ab两端的电势差Uab为 D.若用导线将线圈a、b两端连接起来，则通过导线横截面的电荷量为 素养发展 解析：线圈中原磁场先向左减弱，后向右增强，由楞次定律可知，感应电流磁场方向一直向左，根据线圈环绕方向知a端电势比b端电势高，故A正确；在0～t1时间内，通过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ＝SB2－S（－B1）＝S（B2＋B1），故B错误；由法拉第电磁感应定律得E＝n＝，故C错误；若用导线将线