第2章 第2节 法拉第电磁感应定律-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集（鲁科版）

鲁科版·选择性必修第二册·第2章电磁感应及其应用 法拉第电磁感应定律 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 磁通量（中） 定义：在匀强磁场中，磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积。公 式：Φ=BS(仅适用于B⊥S的情形)。单位：韦伯(Wb),1Wb=1T·m2。标 量，但有正负之分（表示磁感线从哪一面穿过）。 磁通量变化量（△Φ） △Φ=中2一中1，取绝对值表示变化大小。产生感应电动势的条件：穿过回路的磁 通量发生变化。 法拉第电磁感应定律 内容：闭合回路中感应电动势的大小，跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正 比。公式：E=n△Φ/△t。n:线圈匝数；△Φ/△t:磁通量变化率(Wb/s)。E的 单位：伏特()。 磁通量变化率的理解 Φ：某时刻磁通量大小，与E无关；△中：磁通量变化量，与E无关；△中/△t: 磁通量变化快慢，决定E的大小。 导体切割磁感线时的感应 当B、【、V三者互相垂直时：E=BV。B:磁感应强度(T);:有效切割长度 5 电动势 (m);v:切割速度(m/s)。若v与B成角：E=Blv sine。 公式E=n△中/△t与E=BlW E=n△中/△t:普遍适用，求平均电动势；E=Blv:适用于导体切割磁感线，V为 6 的关系 瞬时速度时求瞬时电动势。 感应电动势与感应电流的 感应电动势是产生感应电流的原因。闭合回路中：=E/(R+)(本课时只要求知 关系 道E决定I,不展开闭合电路计算)。 实验要点：探究感应电动 控制变量法：改变磁铁插入/拔出的快慢，观察电流计偏转大小。结论：磁铁运 8 势大小的影响因素 动越快→△Φ/△t越大→E越大→电流越大。改变线圈匝数：匝数越多，E越 大。 易错辨析 X磁通量中越大，E越大→错，E与Φ无关；X△中越大，E越大→错，E 与△中无关；√E的大小取决于△Φ/△t(变化率)；√E=Bv中I为有效长度（垂 直于V和B方向上的投影长度)。 单位规范 Φ：Wb(韦伯)；B:T(特斯拉)；S:m2;E:V(伏特)；△Φ/△t:Wb/s;1 10 V=1 Wb/so 易错提醒 ①磁通量是标量，但有正负之分，表示磁感线从哪一面穿过。 ②感应电动势的大小只与磁通量的变化率有关，与Φ、△Φ均无关。 ③E=BV中I为有效切割长度，不一定是导体的实际长度。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题只有一个正确选项） 1.关于磁通量，下列说法正确的是 A.磁通量是矢量，方向与磁感应强度方向相同 B.磁通量的单位是特斯拉 C.在匀强磁场中，Φ=BS中S是垂直于磁场方向的面积 D.磁通量越大，感应电动势一定越大 2.法拉第电磁感应定律的表达式E=n△Φ/△t中，△中/△t表示 A磁通量的大小B.磁通量的变化量C,磁通量的变化率D.磁感应强度的变化率 3.关于感应电动势的大小，下列说法正确的是 A穿过回路的磁通量越大，感应电动势越大 B.穿过回路的磁通量变化量越大，感应电动势越大 C.穿过回路的磁通量变化越快，感应电动势越大 D.穿过回路的磁通量为零时，感应电动势一定为零 4.一单匝闭合线圈，穿过它的磁通量在0.2s内由0.1Wb均匀增加到0.5Wb,则线圈中产生的感应电动势为 A.0.4VB.1.0VC.2.0VD.3.0V 5.匝数为100的线圈，穿过每匝线圈的磁通量在0.5s内改变了0.02Wb,则线圈中产生的感应电动势为 A.0.4V B.2V C.4V D.40V 6.导体棒在匀强磁场中做切割磁感线运动，当B、【、V三者互相垂直时，感应电动势的计算公式为」 A.E=Blv B.E=Bl/V C.E=Bv/l D.E=Blv2 7.关于公式E=BV,下列说法正确的是 A.该公式只适用于匀强磁场，且B、【、V三者互相垂直 B.该公式中I是导体棒的总长度，与方向无关 C.该公式只能求平均电动势 D.该公式中V必须是平均速度 8.在“探究感应电动势大小的影响因素”实验中，将条形磁铁插入线圈时，下列说法正确的是 A.磁铁插入越快，电流计指针偏转越大 B.磁铁插入越慢，电流计指针偏转越大 C.磁铁静止在线圈中时，电流计指针偏转最大 D.电流计指针偏转大小与磁铁运动快慢无关 9.一导体棒长0.5m,在B=0.4T的匀强磁场中以2m/s的速度沿垂直于棒且垂直于磁场的方向运动，则导体棒两端 产生的感应电动势为 A.0.2VB.0.4VC.0.8V D.1.6V 10.下列说法正确的是 A.穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零 B.穿过线圈的磁通量变化为零，感应电动势一定为零 C,穿过线圈的磁通量变化率越大，感应电动势越大 D.感应电动势的大小与线圈匝数无关 二、多选题（每题有多个正确选项） 11.关于磁通量，下列说法正确的是 A.磁通量是标量 B.磁通量的单位是韦伯 C.1Wb=1T·m2 D.磁通量越大，磁感应强度一定越大 12.关于法拉第电磁感应定律，下列说法正确的是 A感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比 B.公式E=n△中/△t适用于任何情况 C.线圈匝数越多，感应电动势越大 D.磁通量变化越快，感应电动势越大 13.关于公式E=Bv的适用条件，下列说法正确的是 A.适用于匀强磁场 B.B、【、V三者必须互相垂直 C.可用于求瞬时电动势 D.该公式中【一定是导体棒的实际长度 14.在探究感应电动势影响因素的实验中，下列操作能使感应电动势增大的是 A加快磁铁插入线圈的速度B.增加线圈的匝数C.换用磁性更强的磁铁D.将磁铁静止放在线圈中 15.关于感应电动势和感应电流，下列说法正确的是 A,感应电动势是产生感应电流的原因 B.有感应电动势就一定有感应电流 C.感应电动势越大，感应电流一般越大 D.感应电流的方向与感应电动势的方向相同 三、填空题（每空2分） 16.在匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T,垂直于磁场方向的面积S=0.42，则穿过该面积的磁通量中= Wbo 17.一单匝线圈，穿过它的磁通量在01s内由0.2Wb均匀减小到0.1Wb,则磁通量的变化量△Φ= Wb, 磁通量的变化率△中/公t= Wb/s,感应电动势E=V。 18.匝数为50的线圈，穿过每匝的磁通量在0.2s内变化了0.04Wb,则线圈产生的感应电动势为 V。 19.导体棒长0.8m,在B=0.5T的匀强磁场中以3m/s的速度沿垂直于棒且垂直于磁场的方向运动，则导体棒两端 的感应电动势为】 V。 20.法拉第电磁感应定律的表达式为E= 其中n表示 △中/△t表示 四、判断题（正确画“”，错误画“x”) 21.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势一定越大。 22.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大。 23.公式E=n△Φ/公t只能用来求平均电动势。 24.导体棒切割磁感线产生的感应电动势E=BV,其中【一定是导体棒的实际长度。 25.磁通量的单位是韦伯，感应电动势的单位是伏特。 五、简答题（每题5分） 26.请写出法拉第电磁感应定律的文字表述，并写出其数学表达式。 27.在“探究感应电动势大小的影响因素”实验中，为什么要采用控制变量法？请简要说明。 六、计算题（每题8分） 28.一匝数为200的线圈，穿过每匝线圈的磁通量在0.4s内由0.02Wb均匀增加到0.06Wb。求： (1)磁通量的变化量△Φ； (2)磁通量的变化率△Φ/△t; (3)线圈中产生的感应电动势E。 29.一导体棒长l=1.0m,在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，以v=5m/s的速度沿垂直于棒且垂直于磁场的方向 做匀速运动。求导体棒两端产生的感应电动势。 30.一单匝矩形线圈面积为0.5m2，置于匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T。若线圈平面与磁场方向垂直，求： (1)穿过线圈的磁通量； (2)若在0.2s内将线圈平面转到与磁场方向平行，求此过程中磁通量的变化量和感应电动势的平均值。 模块3 参考答案 一、单选题 1.C解析：磁通量是标量，A错；单位是韦伯，B错；Φ大不代表E大，D错；C正确。 2.C解析：△Φ/公t表示磁通量的变化率。 3.C解析：感应电动势大小取决于磁通量的变化率，与Φ、△Φ均无关。 4.C解析：E=△Φ/△t=(0.5-0.1)/0.2V=2.0V。 5.C解析：E=n△Φ/△t=100×0.02/0.5V=4V。 6.A解析：B、【k、V互相垂直时E=BVo 7.A解析：E=BV适用于匀强磁场且三者互相垂直；I为有效长度；V为瞬时速度时可求瞬时电动势。 8.A解析：磁铁插入越快，△中/△t越大，E越大，电流计偏转越大。 9.B解析：E=Blv=0.4×0.5×2V=0.4V。 10.C解析：E与Φ、△中无关，只与△中/公t有关；匝数越多E越大，D错。 二、多选题 11.ABC解析：磁通量是标量，A对；单位韦伯，B对；1Wb=1T·m2,C对；Φ大不代表B大（还与S有关），D错。 I2.ABCD解析：法拉第电磁感应定律表明E与△中/公t成正比，A对；公式普遍适用，B对；匝数越多E越大，C对；变化越 快E越大，D对。 I3.ABC解析：E=BV适用于匀强磁场且三者垂直，A、B对；v为瞬时速度时可求瞬时电动势，C对；为有效长度，不一 定是实际长度，D错。 14.ABC解析：加快速度、增加匝数、增强磁性均可增大E;磁铁静止时△中/△t=0,E=0,D错。 15,AC解析：感应电动势是产生感应电流的原因，A对；有感应电动势但回路不闭合时无感应电流，B错；E越大一般越 大，C对；D的“相同”不够严谨，不选。 三、填空题 16.0.2解析：Φ=BS=0.5×0.4Wb=0.2Wb。 17.0.1;1;1解析：△Φ=0.2-0.1=0.1Wb;△Φ/△t=0.1/0.1=1Wb/s;E=1V。 18.10解析：E=n△Φ/△t=50×0.04/0.2V=10V。 19.1.2解析：E=Blv=0.5×0.8×3V=1.2V。 20.n△中/△t;线圈匝数；磁通量的变化率 四、判断题 21.×解析：感应电动势与磁通量大小无关，只与变化率有关。 22.√解析：变化越快，△Φ/△t越大，E越大。 23.√解析：E=n△中/公t求的是平均电动势。 24.X解析：1是有效切割长度，不一定是实际长度。 25.√解析：磁通量单位韦伯，电动势单位伏特。 五、简答题 26.答：文字表述：闭合回路中感应电动势的大小，跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比。数学表达式：E=△Φ/公t。 27.答：因为影响感应电动势大小的因素有多个（如磁铁运动快慢、线圈匝数、磁铁强弱等），采用控制变量法可以分别研 究每一个因素对感应电动势的影响，排除其他因素的干扰，使结论更准确可靠。 六、计算题 28. (1)△Φ=0.06-0.02=0.04Wb (2)△Φ/△t=0.04/0.4=0.1Wb/s (3)E=n△Φ/△t=200×0.1=20V 29. E=Blv=0.2×1.0×5=1.0V 30. （1)线圈平面与磁场垂直时：Φ1=BS=0.4×0.5=0.2Wb (2)线圈平面与磁场平行时，穿过线圈的磁通量为零：中2=0 △Φ=|Φ2-Φ=0.2Wb E=△Φ/△t=0.2/0.2=1V