【推荐】专题121+电磁感应（1）-冲刺2019高考物理二轮复习核心考点特色突破VIP免费

电磁感应（1）知识点及规律方法总结：一、电磁感应的发现1.“电生磁”的发现奥斯特实验的启迪：丹麦物理学家奥斯特发现电流能使小磁针偏转，即电流的磁效应2.“磁生电”的发现(1)电磁感应现象的发现法拉第根据他的实验，将产生感应电流的原因分成五类：①变化的电流；②变化的磁场；③运动中的恒定电流；④运动中的磁铁；⑤运动中的导线。(2)电磁感应的发现使人们找到了“磁生电”的条件，开辟了人类的电气化时代。二、法拉第电磁感应定律1.定律内容：感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比。2.表达式：说明：①式中N为线圈匝数，是磁通量的变化率，注意它与磁通量以及磁通量的变化量的区别。②E与，无关，成正比③在图像中为斜率，所以斜率的意义为感应电动势【典例】.如图1所示，电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值也为R的电阻连接成闭合回路，线圈的半径为a。在线圈内有一垂直于线圈平面向里的边界为线圈内接正方形的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律如图2所示（图中字母均为已知量，0～t1图线为直线），导线的电阻不计。求：(1)0～t1时间内电阻R上产生的热量；(2)t1～t2时间通过电阻R的电量q。【答案】(1)(2)【解析】（1）由法拉第电磁感应定律可得感应电动势：感应电流：在0-t1时间内电阻R上产生的热量：（2）通过电阻R的电量：【点睛】本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律、焦耳定律的综合应用，应用法拉第定律时要注意S是有效面积，并不等于线圈的面积。三、导体切割磁感线时产生的电动势切割方式电动势表达式说明垂直切割E＝Blv①导体棒与磁场方向垂直②磁场为匀强磁场倾斜切割E＝Blvsin_θ其中θ为v与B的夹角旋转切割(以一端为轴)E＝Bl2ω公式中的l为有效切割长度，即导体与v垂直的方向上的投影长度．图中有效长度分别为：甲图：l＝cdsinβ(容易错算成l＝absinβ)．乙图：沿v1方向运动时，l＝MN；沿v2方向运动时，l＝0.丙图：沿v1方向运动时，l＝R；沿v2方向运动时，l＝0；沿v3方向运动时，l＝R.四、楞次定律1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。2．适用情况：所有电磁感应现象。【关键一点】（1）对“阻碍”的理解（2）利用楞次定律判断感应电流的方向【典例】.如图所示，闭合金属铝环a用绝缘轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。下列说法正确的是（）A．闭合开关S的瞬间，金属铝环a向右侧运动B．保持开关S闭合且稳定后，断开开关S的瞬间，金属a向左侧运动C．保持开关S闭合且稳定后，将变阻器滑片P向右滑动，金属环a向右侧运动D．若仅将电源正负极调换后，闭合开关S的瞬间，金属环a向右侧运动【答案】C【解析】闭合开关S的瞬间，螺旋管的磁场增强，穿过铝环的磁通量变大，根据楞次定律可知，金属铝环a向左侧运动，远离螺线管，选项A错误；保持开关S闭合且稳定后，断开开关S的瞬间，螺旋管的磁场减弱，穿过铝环的磁通量变小，根据楞次定律可知，金属铝环a向右侧运动，靠近螺线管，选项B错误；保持开关S闭合且稳定后，将变阻器滑片P向右滑动，电阻变大，电流变小，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相同，故相互吸引，则金属环A将向右运动，选项C正确；若仅将电源正负极调换后，闭合开关S的瞬间，螺线管的磁场增强，穿过铝环的磁通量变大，根据楞次定律可知，金属铝环a向左侧运动，远离螺线管，故D错误。故选C。【点睛】楞次定律可简单地记为：“增反减同”、“来拒去留”；楞次定律的应用一定注意不要只想着判断电流方向，应练习用楞次定律去判断导体的运动及形状的变化．五、电磁感应中的动力学问题1.两种状态及处理方法状态特征处理方法平衡态加速度为零根据平衡条件列式分析非平衡态加速度不为零根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系进行分析2．动态分析的基本思路解决这类问题的关键是通过运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如速度、加速度最大或最小的条件。具体思路如下：【典例】.如图所示，电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s＝1.15m，两导轨间距L＝0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值为R＝1.5Ω的电阻，磁感应强度为B＝0.8T的匀强磁场...