2013屆高考物理總復(fù)習(xí)課件：第三講：探究感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小.ppt

一、法拉第電磁感應(yīng)定律1.內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的_成正比.這就是法拉第電磁感應(yīng)定律.2.表達(dá)式:E=_3.導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E=_.,磁通量的變化率,BLvsin,想一想磁通量的變化率和匝數(shù)有關(guān)嗎？,(2012渭南市高二檢測(cè))一個(gè)200匝、面積20cm2的線圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面成30角若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T，則在此過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是_Wb；磁通量的平均變化率是_Wb/s，線圈中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是_V.,【答案】410481031.6【誤區(qū)警示】此類問(wèn)題易出現(xiàn)兩點(diǎn)錯(cuò)誤：(1)計(jì)算磁通量時(shí)忘記磁場(chǎng)方向和平面的夾角；(2)計(jì)算電動(dòng)勢(shì)大小時(shí)，易忘記匝數(shù),變式訓(xùn)練一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)的兩倍接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半先后兩個(gè)過(guò)程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為(),學(xué)案導(dǎo)引1.公式EBlvsin的使用范圍是什么？2.公式EBlvsin中各符號(hào)的物理意義是什么？,1.該公式可看成法拉第電磁感應(yīng)定律的一個(gè)推論，通常用來(lái)求導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度為v時(shí)的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)，若v為平均速度，則E為平均電動(dòng)勢(shì)2.當(dāng)B、l、v三個(gè)量方向相互垂直時(shí),EBlv；當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向平行時(shí)，E0.,3.式中的l應(yīng)理解為導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的有效長(zhǎng)度(1)導(dǎo)線不和磁場(chǎng)垂直，l應(yīng)是導(dǎo)體在垂直磁場(chǎng)方向的投影長(zhǎng)度；(2)切割磁感線的導(dǎo)線是彎曲的，如圖所示，則應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長(zhǎng)度，即ab的弦長(zhǎng),5.公式中的v應(yīng)理解為導(dǎo)線和磁場(chǎng)的相對(duì)速度，當(dāng)導(dǎo)線不動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，也有電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生(1)切割磁感線的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該部分導(dǎo)體等效為電源，電路中的其余部分等效于外電路,(2)對(duì)于一個(gè)閉合電路，關(guān)鍵要明確電路的連接結(jié)構(gòu)，分清哪部分相當(dāng)于電源，哪些組成外電路，以及外電路中的串、并聯(lián)關(guān)系(3)一般考查B、l、v互相垂直的情況，即sin1的情況,(2012咸陽(yáng)高二檢測(cè))如圖所示，MN、PQ為光滑金屬導(dǎo)軌(金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì))，MN、PQ相距L50cm，導(dǎo)體棒AB在兩軌道間的電阻為r1,且可以在MN、PQ上滑動(dòng)，定值電阻R13,R26,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于整個(gè)導(dǎo)軌平面，現(xiàn)用外力F拉著AB棒向右以v5m/s速度做勻速運(yùn)動(dòng)求：(1)導(dǎo)體棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和AB棒上的感應(yīng)電流方向；(2)導(dǎo)體棒AB兩端的電壓UAB.【思路點(diǎn)撥】解此題要注意AB棒是電源，利用公式EBlv結(jié)合電路結(jié)構(gòu)分析求解,【答案】(1)2.5VBA方向(2)1.7V【規(guī)律方法】(1)確定哪部分電路產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分電路相當(dāng)于電源；(2)判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，然后分清內(nèi)、外電路，畫出等效電路圖,互動(dòng)探究上例中，整個(gè)回路產(chǎn)生的總熱功率為多少？,電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題經(jīng)典案例(12分)如右圖所示，用相同的均勻?qū)Ь€制成的兩個(gè)圓環(huán)a和b，已知b的半徑是a的兩倍，若在a內(nèi)存在著隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)，b在磁場(chǎng)外，M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U；若該磁場(chǎng)存在于b內(nèi)，a在磁場(chǎng),外，M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少？(M、N在連接兩環(huán)的導(dǎo)線的中點(diǎn)，該連接導(dǎo)線的長(zhǎng)度不計(jì))【思路點(diǎn)撥】此類問(wèn)題側(cè)重于簡(jiǎn)單電磁感應(yīng)電路的分析與計(jì)算，應(yīng)注意兩點(diǎn)：(1)處在磁場(chǎng)變化的區(qū)域內(nèi)的線圈相當(dāng)于電源,磁場(chǎng)外部的線圈是外電路(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和路端電壓的區(qū)別,【答案】2U【規(guī)律方法】對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的閉合