江蘇省東臺(tái)市高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.4.2 法拉第電磁感應(yīng)定律（二）導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-2.doc

《江蘇省東臺(tái)市高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.4.2 法拉第電磁感應(yīng)定律（二）導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-2.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇省東臺(tái)市高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.4.2 法拉第電磁感應(yīng)定律（二）導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-2.doc（4頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律（二） 班級(jí) 姓名 ， 1課時(shí) 使用時(shí)間 一． 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢。 2．知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能區(qū)別Φ、ΔΦ、E=△Φ/△t。 3．理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。 4．知道E=BLvsinθ如何推得。 5．會(huì)用E=n△Φ/△t和E=BLvsinθ解決問題。 重點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律，平均電動(dòng)勢與瞬時(shí)電動(dòng)勢區(qū)別。 難點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律，平均電動(dòng)勢與瞬時(shí)電動(dòng)勢區(qū)別。 二、自學(xué)檢測 1、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢，叫做 ．產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于 ，導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于 ． 2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是：產(chǎn)生 ，若電路閉合則產(chǎn)生感應(yīng) ，若電路不閉合則只有感應(yīng) ，無感應(yīng)電流。 3．電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的 成正比，表達(dá)式E＝(單匝線圈)，E＝n(多匝線圈)．當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢時(shí)E＝Blv(B、l、v兩兩垂直)，E＝Blvsin_θ(v⊥l但v與B夾角為θ)． 4.感應(yīng)電動(dòng)勢的大小反映磁通量 ，用磁通量的變化率的大小來描述，即單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化量，用公式表示為。與Φ、ΔΦ無關(guān)。 三、合作探究 例1、如圖，導(dǎo)體平行磁感線運(yùn)動(dòng)，試求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大?。ㄋ俣扰c磁場的夾角q，導(dǎo)線長度為L） 例2.如圖4所示，金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L=0.2m,導(dǎo)軌左端所接的電阻R=1,金屬棒ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T, ab在外力作用下以V=5m/s的速度向右勻速滑動(dòng)，求金屬棒所受安培力的大小。 例3 如圖所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=1000，線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=1,線圈外接一個(gè)阻值R=4的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示；求： （1）前4S內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢 （2）前5S內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢 【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1．穿過一個(gè)電阻為R=1的單匝閉合線圈的磁通量始終每秒鐘均勻的減少2Wb，則：（ ） （A）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘減少2V (B)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢是2V (C)線圈中的感應(yīng)電流每秒鐘減少2A （D）線圈中的電流是2A 2．下列幾種說法中正確的是： （A）線圈中的磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大 （B）穿過線圈的磁通量越大，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 （C）線圈放在磁場越強(qiáng)的位置，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 （D）線圈中的磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 3．有一個(gè)n匝線圈面積為S，在時(shí)間內(nèi)垂直線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化了，則這段時(shí)間內(nèi)穿過n匝線圈的磁通量的變化量為 ，磁通量的變化率為 ，穿過一匝線圈的磁通量的變化量為 ，磁通量的變化率為 。 4．如圖所示，前后兩次將磁鐵插入閉合線圈的相同位置，第一次用時(shí)0.2S，第二次用時(shí)1S；則前后兩次線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢之比 。 5．如圖所示，用外力將單匝矩形線框從勻強(qiáng)磁場的邊緣勻速拉出．設(shè)線框的面積為S，磁感強(qiáng)度為B，線框電阻為R，那么在拉出過程中，通過導(dǎo)線截面的電量是______． 四、檢測清盤 1．關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢，下列說法中正確的是(　　) A．電源電動(dòng)勢就是感應(yīng)電動(dòng)勢 B．產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源 C．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中沒有感應(yīng)電流就一定沒有感應(yīng)電動(dòng)勢 D．電路中有電流就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢 2．穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地減少2 Wb，則(　　) A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘增加2 V B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘減少2 V C．線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢 D．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢保持不變 3．一個(gè)200匝、面積為20 cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30角，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05 s內(nèi)由0.1 T增加到0.5 T，在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量是________Wb；磁通量的平均變化率是________Wb/s；線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是________V. 4．如圖5所示，A、B兩個(gè)閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)都為10匝，半徑rA＝2rB，圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小的勻強(qiáng)磁場，則A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢之比為EA∶EB＝________，線圈中的感應(yīng)電流之比為IA∶IB＝________. 5. 如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為 n,邊長為 a,線圈平面與勻強(qiáng)磁場垂直,且一半處在磁場中. 在 Δt 時(shí)間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變,大小由 B 均勻地增大到 2 B.在此過程中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為 ( A) 　　　　 ( B) ( C) 　　　　 ( D) 6．如圖所示，電阻為R的金屬棒，從圖示位置分別以速率v1，v2沿電阻不計(jì)的光滑軌道從ab勻速滑到處，若v1∶v2=1∶2，則在兩次移動(dòng)過程中（ ） A．回路中感應(yīng)電流強(qiáng)度I1∶I2=1∶2 B．回路中產(chǎn)生熱量Q1∶Q2=1∶2 C．回路中通過截面的總電量q1∶q2=1∶2 D．金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E1：E2=1∶2 7．一個(gè)面積S=410-2 m2、匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（ ） A．在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于-0．08 Wb/s B．在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零 C．在開始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢等于-0．08 V D．在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢等于零 8．如圖所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，將它從圖示位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場．若第一次用0．3 s時(shí)間拉出，外力做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用0．9 s時(shí)間拉出，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則（ ） A．W1W2，q1=q2 D．W1>W2，q1>q2 9．如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長為L的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形面積．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為_______． 10．一個(gè)200匝、面積為20 cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30角，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0．05 s內(nèi)由0．1 T增加到0．5 T．在此過程中穿過線圈的磁通量的變化是_________ Wb；磁通量的平均變化率是_________ Wb/s；線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是_________ V． 11．如圖所示，MN為水平面內(nèi)的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab、cd兩根導(dǎo)體棒長為L，并以相同的速度V勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌間電阻為R，則MN間電壓為 ，通過R的電流強(qiáng)度為 。 12．如圖所示，水平放置的導(dǎo)體框架，寬L=0．50 m，接有電阻R=0．20 Ω，勻強(qiáng)磁場垂直框架平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．40 T．一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動(dòng)，框架和導(dǎo)體ab的電阻均不計(jì)．當(dāng)ab以v=4．0 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求： （1）ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大??； （2）維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力F的大小； 13．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)面積為S的矩形線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)． （1）穿過線框平面磁通量的變化率何時(shí)最大？最大值為多少？ （2）當(dāng)線框由圖示位置轉(zhuǎn)過60的過程中，平均感應(yīng)電動(dòng)勢為多大？ （3）線框由圖示位置轉(zhuǎn)到60時(shí)瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為多大？ 14．橫截面積S=0．2 m2、n=100匝的圓形線圈A處在如圖所示的磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為0．02 T/s．開始時(shí)S未閉合，R1=4 Ω， R2=6Ω，C=30 μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)，求： （1）閉合S后，通過R2的電流的大??； （2）閉合S后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，問S斷開后通過R2的電荷量是多少? 2 五、學(xué)有所得