1、.1002法拉第電磁感應定律知識點一 磁通量的計算公式和物理意義1法拉第電磁感應定律(1)內容：電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的 成正比(2)公式：En .其中n為線圈的 2特殊情況(1)導體切割磁感線的情形：一般情況：運動速度v和磁感線方向夾角為，則E .常用情況：運動速度v和磁感線方向垂直，則E .(2)導體棒在磁場中轉動：導體棒以端點為軸，在垂直于磁感線的勻強磁場中勻速轉動產生感應電動勢E (平均速度取中點位置線速度L/2 )【針對訓練】1穿過閉合回路的磁通量隨時間t變化的圖象分別如圖所示，下列關于回路中產生的感應電動勢的論述，正確的是()A圖中，回路產生的感應電動勢恒定不變B圖

2、中，回路產生的感應電動勢一直在變大C圖中，回路在0t1時間內產生的感應電動勢小于在t1t2時間內產生的感應電動勢D圖中，回路產生的感應電動勢先變小再變大知識點二 自感現象1自感現象(1)概念：由于導體本身的 變化而產生的電磁感應現象稱為自感，由于自感而產生的感應電動勢叫做 ，其大小E ，L為自感系數(2)自感系數：L與線圈的 、 、 以及是否有 等因素有關，其單位是 ，符號是 .【針對訓練】2如圖所示，E為電池，L是電阻可忽略不計、自感系數足夠大的線圈，D1、D2是兩個規格相同且額定電壓足夠大的燈泡，S是控制電路的開關對于這個電路，下列說法正確的是()A剛閉合開關S的瞬間，通過D1、D2的電流

3、大小相等B剛閉合開關S的瞬間，通過D1、D2的電流大小不相等C閉合開關S待電路達到穩定，D1熄滅，D2比原來更亮D閉合開關S待電路達到穩定，再將S斷開瞬間，D2立即熄滅，D1閃亮一下再熄滅【典型例題】【例1】 (2009·廣東，18)如圖(a)所示，一個電阻值為R，匝數為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區域內存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t變化的關系圖線如圖(b)所示圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0.導線的電阻不計求0至t1時間內(1)通過電阻R1上的電流大小和方向；(2)通過電阻R1上的電荷量q

4、及電阻R1上產生的熱量【變式訓練】11如圖所示，固定在水平桌面上的金屬架cdef，處在一豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B0，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦地滑動，此時adeb構成一個邊長為l的正方形，金屬棒的電阻為r，其余部分的電阻不計從t0時刻起，磁場開始均勻增加，磁感應強度變化率的大小為k. 求：用垂直于金屬棒的水平拉力F使金屬棒保持靜止，寫出F的大小隨時間t變化的關系式【例2】如圖所示，一直導體棒質量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內間距也為l的光滑平行導軌上，并與之密接，棒左側兩導軌之間連接一可控制的負載電阻(圖中未畫出)，導軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B

5、，方向垂直于導軌所在平面開始時，給導體棒一個平行于導軌的初速度v0，在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定導體棒一直在磁場中運動若不計導軌電阻，求：(1)此過程中導體棒所受安培力；(2)此過程中導體棒上感應電動勢的平均值；(3)此過程中負載電阻上消耗的平均功率；【變式訓練】21在范圍足夠大，方向豎直向下的勻強磁場中，B0.2 T，有一水平放置的光滑框架，寬度為L0.4 m，如圖所示，框架上放置一質量為0.05 kg，電阻為1 的金屬桿cd，框架電阻不計若cd桿以恒定加速度a2 m/s2，由靜止開始做勻變速運動，則(1)在5 s內平均感應電動勢是

6、多少？(2)第5 s末，回路中的電流多大？(3)第5 s末，作用在cd桿上的水平外力多大？【例3】 如圖(a)、(b)所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達到穩定，燈泡A發光，則()A在電路(a)中，斷開S，A將漸漸變暗B在電路(a)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C在電路(b)中，斷開S，A將漸漸變暗D在電路(b)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗【變式訓練】31(2009·北京東城區第一次模擬)如圖所示的電路，電源電動勢為E，線圈L的電阻不計以下判斷正確的是()A閉合S，穩定后，電容器兩端電壓為EB閉合S，穩定后，電容器的

7、a極板帶正電C斷開S的瞬間，電容器的a極板將帶正電D斷開S的瞬間，電容器的a極板將帶負電【隨堂練習】1如圖所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導軌之間，與導軌接觸良好，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面，設金屬棒與兩導軌接觸點之間的距離為L，金屬棒與導軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運動，不計導軌和棒的電阻，則流過金屬棒中的電流為()AI BI CI DI2.(2010·陜西省西安市統考)如圖所示，Q是單匝金屬線圈，MN是一個螺線管，它的繞線方法沒有畫出，Q的輸出端a、b和MN的輸入端c、d之間用導線相連，P是在M

8、N的正下方水平放置的用細導線繞制的軟彈簧線圈若在Q所處的空間加上與環面垂直的變化磁場，發現在t1至t2時間段內彈簧線圈處于收縮狀態，則所加磁場的磁感應強度的變化情況可能是()3(2009·全國，24)如圖所示，勻強磁場的磁感應強度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率k，k為負的常量用電阻率為、橫截面積為S的硬導線做成一邊長為l的方框將方框固定于紙面內，其右半部分位于磁場區域中，求：(1)導線中感應電流的大??；(2)磁場對方框作用力的大小隨時間的變化率4如圖所示，在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上，靜止地放置著一個匝數n10匝的圓形線圈，其總電阻R3.14 、總質量m0.4

9、kg、半徑r0.4 m如果向下輕推一下此線圈，則它剛好可沿斜面勻速下滑現在將線圈靜止放在斜面上后在線圈的水平直徑以下的區域中，加上垂直斜面方向的，磁感應強度大小按如圖所示規律變化的磁場(提示：通電半圓導線受的安培力與長為直徑的直導線通同樣大小的電流時受的安培力相等)問：(1)剛加上磁場時線圈中的感應電流大小I？(2)從加上磁場開始到線圈剛要運動，線圈中產生的熱量Q？(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin 37°0.6，cos 37°0.8，g取10 m/s2.)5.在國慶焰火聯歡晚會中，天空中出現了如圖所示的雪域天路巨幅煙花畫，現場觀眾均為我國交通運輸的發展而興高采烈鐵路運輸的原理是：將能夠產生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節車廂的下面，如圖甲(俯視圖)所示，當它經過安放在兩鐵軌之間的矩形線圈時，線圈會產生一個電信號傳輸給控制中心已知矩形線圈的長為L1，寬為L2，匝數為n