高考物理一轮复习学案：法拉第电磁感应定律 自感 涡流.docx

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1、10.2法拉第电磁感应定律 自感 涡流（导学提纲）班级： 姓名： 【学习目标】1.理解法拉第定律。（完成题1）2掌握感应电动势的求解。（完成题2）3.了解自感、涡流、电磁阻尼与电磁驱动。（完成题3、4）【使用说明】1.阅读教材及三维设计夯实基础。2.写出感应电动势的条件及感应电动势的不同表达式。3.写出法拉第电磁感应定律的内容及表达式。4.写出自感现象和自感电动势的概念。【知识构建】按使用说明完成【探究问题一】法拉第电磁感应定律的理解和应用题1.如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直磁感应强度B随时间均匀增大两圆环半径之比为21，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和

2、Eb，不考虑两圆环间的相互影响求：（1）a、b线圈中产生的感应电动势之比（2）a、b线圈中产生的感应电流之比及在线圈中标出感应电流的方向【探究问题二】导体棒切割磁感线产生的感应电动势题2.如图所示，abcd为水平放置的平行光滑金属导轨，间距为l。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为r。保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。求：（1）电路中感应电动势的大小（2）电路中感应电流的大小及标出MN中的电流方向（3）金属杆所受安培力的大小（4）D金属杆的热功率【探究问题三】自感、涡流

3、、电磁阻尼与电磁驱动题3.在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是()A.合上开关后，c先亮，a、b后亮B断开开关时，N点电势高于M点C断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭D断开开关后，c马上熄灭，b闪一下后缓慢熄灭题4.图1和图2是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是()A图1中，A1与L1的电阻值相同B图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C图2

4、中，变阻器R与L2的电阻值相同D图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等【链接高考】1.(2019江苏高考)如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的面积S0.3 m2、电阻R0.6 ，磁场的磁感应强度B0.2 T。现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在t0.5 s时间内合到一起。求线圈在上述过程中：(1)感应电动势的平均值E；(2)感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电荷量q。2.(多选)(2019全国卷)空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图(a)中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为、横

5、截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。t0时磁感应强度的方向如图(a)所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示。则在t0到tt1的时间间隔内()图(a) 图(b)A圆环所受安培力的方向始终不变 B圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C圆环中的感应电流大小为 D圆环中的感应电动势大小为3.(2018全国卷)如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中点，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程)；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B(过程)。在过程、中，流过OM的电荷量相等，则等于()A. B C D2第 4 页学科网（北京）股份有限公司