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高中物理 第四章 第4节 法拉第电磁感应定律讲义(含解析)新人教版选修3-2-新人教版高中选修3-2物理教案

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法拉第电磁感应定律电磁感应定律[探新知·基础练]1.感应电动势(1)在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源。(2)在电磁感应现象中,若闭合导体回路中有感应电流,电路就一定有感应电动势;如果电路断开,这时虽然没有感应电流,但感应电动势依然存在。2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合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。(2)公式:E=。若闭合电路是一个匝数为 n 的线圈,则 E=n。(3)在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,感应电动势的单位是伏特。[辨是非](对的划“√”,错的划“×”)1.产生感应电动势,不一定产生感应电流。( )2.感应电动势的大小与磁通量大小有关。( )3.感应电动势 E 和磁通量 Φ 均与线圈匝数有关。( )答案:1.√ 2.× 3.×[释疑难·对点练]1.磁通量 Φ、磁通量的变化量 ΔΦ、磁通量的变化率的比较磁通量 Φ磁通量的变化量 ΔΦ磁通量的变化率物理意义某时刻穿过磁场中某个面的磁感线条数,Φ 是状态量穿过某个面的磁通量的变化,ΔΦ 是过程量表示磁场中穿过某个面的磁通量的变化快慢大小计算Φ=BS,S 为在与 B 垂直方向上的投影面积ΔΦ=Φ2-Φ1ΔΦ=BΔS(B 不变)或 ΔΦ = SΔB(S 不变)=B(B 不变)或=S(S 不变)关系Φ 、 ΔΦ 、 均 与 线 圈 匝 数 无 关 。 Φ 大 , 不 一 定 大 ; ΔΦ 大 , 也 不 一 定大。Φ、ΔΦ、的大小没有直接关系,可与运动学中 v、Δv、三者的关系类比2.理解公式 E=n(1)感应电动势 E 的大小取决于穿过电路的磁通量的变化率,而与 Φ 的大小、ΔΦ 的大小没有必然的关系,与电路的电阻 R 无关;感应电流的大小与 E 和回路总电阻 R 有关。(2)磁通量的变化率,是 Φt 图象上某点切线的斜率,可反映单匝线圈感应电动势的大小和方向。(3)E=n 只表示感应电动势的大小,不涉及其正负,计算时 ΔΦ 应取绝对值,感应电流的方向,可以用楞次定律去判定。(4)磁通量发生变化有三种方式:一是 ΔΦ 仅由 B 的变化引起,ΔB=|B2-B1|,E=nS;二是 ΔΦ 仅由 S 的变化引起,ΔS=|S2-S1|,E=nB;三是磁感应强度 B 和线圈面积 S均不变,而线圈绕过线圈平面内的某一轴转动,此时 E=n。[特别提醒] 对于磁通量的变化量和磁通量的变化率来说,穿过一匝线圈和穿过 n 匝线圈是一样的,而感应电动势则不同,感应电动势与...

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