2017-2018学年高中物理（鲁科版,选修3-2）同步课件+学业分层测评+教师用书 第1章 第2节 感应电动势与电磁感应定律 （3份打包）

学业分层测评 知识点一 知识点二 第2节　感应电动势与电磁感应定律 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.理解感应电动势，知道感应电动势与感应电流的区别与联系． 2．理解电磁感应定律的内容和数学表达式．(重点) 3．理解导体垂直切割磁感线时感应电动势的数学表达式及其与一般表达式的区别． 4．会用电磁感应定律解决有关问题．(重点、难点) 感 应 电 动 势 电磁感应 电源 无关 [先填空] 1．定义 在 现象中产生的电动势． 2．产生感应电动势的那部分导体相当于 ． 3．在电磁感应现象中，感应电动势的产生与电路是否闭合、电路如何组 成 ． 4．电磁感应现象也伴随着能量的转化，通常是机械能转化为电能． × √ [再判断] 1．有感应电动势一定有感应电流．( ) 2．感应电动势的方向由电源的负极指向电源的正极．( ) [后思考] 产生感应电动势的条件与产生感应电流的条件有何不同？ 【提示】　产生感应电流的条件是穿过闭合导体回路的磁通量发生变化；不论回路是否闭合，只要穿过它的磁通量发生变化，就会产生感应电动势． [合作探讨] 如图1－2－1所示，一有缺口的圆形线圈在有界匀强磁场中运动． 探讨1：回路中有感应电动势吗？ 【提示】　有． 探讨2：回路中有感应电流吗？ 【提示】　没有． 比较项目 感应电动势E 感应电流I 定义 在电磁感应现象中产生的电动势 在电磁感应现象中产生的电流 产生条件 磁通量发生变化，与电路是否闭合无关 电路闭合，磁通量发生变化 大小决定因素 闭合电路内磁通量变化的快慢，与外电路无关 感应电动势与电路的具体组成 因果关系 感应电动势是原因和本质，感应电流是结果和现象 数学关系 遵循闭合电路欧姆定律， 即I＝E/(R＋r) [核心点击] 感应电动势与感应电流的比较 1．(多选)下列关于感应电动势的说法中，正确的是(　　) A．只要回路内磁通量发生变化，就会有感应电动势产生 B．只要回路内磁通量发生变化，就会有感应电流产生 C．导体棒无论沿哪个方向切割磁感线都会有感应电动势产生 D．导体棒必须垂直于磁场方向运动才会有感应电动势产生 【解析】　只要回路内磁通量变化，就可以产生感应电动势；而只有在闭合回路中，磁通量发生变化，才产生感应电流，故A正确，B错误；无论导体棒沿什么方向切割磁感线，磁场在垂直于导体棒方向都有分量，所以都会有感应电动势产生，故C正确，D错误． 【答案】　AC 2．(多选)关于感应电流和感应电动势的关系，下列叙述中正确的是(　　) A．电路中有感应电流，一定有感应电动势 B．电路中有感应电动势，不一定有感应电流 C．两个不同电路中，感应电动势大的其感应电流也大 D．两个不同电路中，感应电流大的其感应电动势也大 【解析】　有感应电流则磁通量一定变化，因此一定有感应电动势，选项A正确；电路中有感应电动势，若电路不闭合，则无感应电流，故B项正确；两个不同电路，总阻值不一定相等，由I＝eq \f(E,R＋r)，当E大时，若总阻值R＋r很大，则电流可能较小，故C、D两项均错． 【答案】　AB 感应电动势和感应电流产生条件的比较 导体棒只要切割磁感线，就产生感应电动势，与电路是否闭合无关．而感应电流产生必须具备两个条件：(1)闭合回路，(2)磁通量发生变化． 电 磁 感 应 定 律 磁通量变化率 伏特(V) 3．单位 在国际单位制中，感应电动势E的单位是 ． [先填空] 1．内容 电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的 成正比． 2．表达式 对单匝线圈E＝k ，k为比例常数，国际单位制中k＝1.上式可简化为 E＝ ，对n匝线圈E＝ . eq \f(ΔΦ,Δt) eq \f(ΔΦ,Δt) neq \f(ΔΦ,Δt) Blv Blvsinθ 4．特例——导体切割磁感线产生的感应电动势 导体在匀强磁场中运动，如图1－2－2甲所示，当B、l、v两两垂直时， E＝ . 图1－2－2 当导体与磁感线垂直，导体的运动方向与导体本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时(如图1－2－1乙)，E＝ . √ × √ [再判断] 1．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大．( ) 2．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大．( ) 3．当B、l、v三者大小、方向均不变时，在Δt时间内的平均感应电动势和它在任意时刻产生的瞬时感应电动势相同．( ) [后思考] ΔΦ与线圈匝数有关吗？E感与线圈匝数有关吗？ 【提示】　无关，有关 [合作探讨] 探讨1：在图1－2－3中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么相同和