第 41 课时 法拉第电磁感应定律 自感考点 1 对法拉第电磁感应定律的理解与应用1.感应电动势(1)概念:在电磁感应现象中产生的电动势
(2)产生:只要穿过回路的磁通量发生变化,就能产生感应电动势,与电路是否闭合无关
(3)方向:产生感应电动势的电路(导体或线圈)相当于电源,电源的正、负极可由右手定则或楞次定律判断
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=n,其中为磁通量的变化率,n 为线圈匝数
[例 1] 半径为 r 的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置,并处在变化的磁场中,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图甲所示
磁场的方向垂直于纸面,规定垂直纸面向里为正,变化规律如图乙所示
则以下说法正确的是( )A.第 2 s 内上极板为正极B.第 3 s 内上极板为负极C.第 2 s 末两极板之间的电场强度大小为零D.第 4 s 末两极板之间的电场强度大小为解析 第 2 s 内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电 ,故 A 正确;第 3 s 内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电,故 B 错误;根据法拉第电磁感应定律可知,第 2 s 末感应电动势不变,则两极板之间的电场强度大小不为零,故 C 错误;由题意可知,第 4 s 末两极板间的电场强度大小 E====,故 D 错误
答案 A(1)由于磁通量有正负之分,计算磁通量的变化时一定要规定磁通量的正方向
正向的磁通量增加与反向的磁通量减少产生的感应电流的方向相同
(2)公式 E=n 是求解回路某段时间内平均感应电动势的最佳选择,所求得的感应电动势是整个回路的电动势,而不是某部分导体产生的电动势
(3)用公式 E=nS 求感应电动势时,S 为线圈在