2021版高考物理一轮复习第十章电磁感应第2讲法拉
第电磁感应定律自感和涡流学案
微知识1 法拉第电磁感应定律 1．感应电动势
(1)概念：在电磁感应现象中产生的电动势。
①感生电动势：由于磁场的变化而激发出感生电场，由感生电场而产生的感应电动势。 ②动生电动势：由于导体在磁场中运动而产生的感应电动势。
(2)条件：不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电动势。
(3)与感应电流的关系：遵守闭合电路欧姆定律，即I＝2．法拉第电磁感应定律
(1)定律内容：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。 ΔΦ(2)公式：E＝n。其中n为线圈的匝数。
Δt微知识2 导体切割磁感线产生的感应电动势 导体棒切割磁感线时，可有以下三种情形
ER＋r。
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微知识3 自感和涡流 1．自感现象
(1)概念：由于导体本身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。
ΔI(2)表达式：E＝L。
Δt(3)自感系数L
①相关因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。 ②单位：亨利H(1 mH＝10 H,1 μH＝10 H)。 2．涡流
当线圈中的电流发生变化时，在它邻近的任何导体中都会产生感应电流，这种电流像水的旋涡因此叫做涡流。
(1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动。
(2)电磁驱动：假如磁场相关于导体运动，在导体中会产生感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来。交流感应电动机确实是利用电磁驱动的原理工作的。
(3)电磁阻尼和电磁驱动的原理表达了楞次定律的推广应用。
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一、思维辨析(判定正误，正确的画“√”，错误的画“×”。) 1．线圈中的磁通量越大，产生的感应电动势越大。(×)
2．线圈的匝数越多，磁通量越大，产生的感应电动势也越大。(×) 3．导体在磁场中运动速度越大，产生的感应电动势越大。(×) 4．关于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大。(√) 5．自感电动势阻碍电流的变化，但不能阻止电流的变化。(√) 二、对点微练
1．(法拉第电磁感应定律)如图所示，虚线MN表示甲、乙、丙三个相同正方形金属框的一条对称轴，金属框内平均分布有界匀强磁场，磁感应强度随时刻变化规律满足B＝kt，金属框按照图示方式处在磁场中，测得金属框甲、乙、丙中的感应电流分别为I甲、I乙、I丙，则下列判定正确的是( )
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A．I乙＝2I甲，I丙＝2I甲 C．I乙＝0，I丙＝0 解析 I甲＝
B．I乙＝2I甲，I丙＝0 D．I乙＝I甲，I丙＝I甲
E甲ΔBS1SkE乙ΔB1Sk＝··＝，I乙＝＝·S·＝，由于丙中磁通量始终为零，RΔt2R2RRΔtRR故I丙＝0。因此I乙＝2I甲，I丙＝0，只有B项正确。
答案 B
2．(公式E＝Blv的应用)如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警－2 000”在通过天安门上空时机翼保持水平，以×10 km/h的速度自东向西飞行。该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50 m，北京地区地磁场的竖直重量向下，大小为×10
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T，则( )
A．两翼尖之间的电势差为 V B．两翼尖之间的电势差为 V
C．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高 D．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低
解析 飞机的飞行速度为×10 km/h＝125 m/s，飞机两翼尖之间的电动势为E＝BLv＝×10×50×125 V＝ V，A、B项错；飞机从东向西飞行，磁场竖直向下，依照右手定则可知，飞机左方翼尖电势高于右方翼尖的电势，C项对，D项错。
答案 C
3．(自感现象)如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其电阻忽略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，且在下列实验中可不能烧毁，电阻R2阻值约等于R1的两倍，则( )
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2021版高考物理一轮复习第十章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流学案
