2019高考物理一轮复习专题55法拉第电磁感应定律的理解和应用学案.docx

(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同决定,而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系。(2)磁通量的变化率对应Φ(1)公式E=n求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势,在磁通量均匀变化时,瞬时值才等于平均值.(2)利用公式E=nS求感应电动势时,S为线圈在磁场范围内的有效面积.(3)通过回路截面的电荷量q仅与n、ΔΦ和回路电阻R有关,:q=Δt=Δt=.、ΔΦ和的理解和易错提醒(1)不能通过公式正确地计算Φ、ΔΦ和的大小,错误地认为它们都与线圈的匝数n成正比.(2)认为公式中的面积S就是线圈的面积,而忽视了无效的部分;不能通过Φt(或Bt)图象正确地求解.(3)认为Φ=0(或B=0)时,一定等于0.(4)不能正确地分析初、末状态穿过线圈的磁通量的方向关系,从而不能正确利用公式ΔΦ=Φ2-Φ1求解ΔΦ.【典例1】如图所示,由一根金属导线绕成闭合线圈,线圈的半径分别为R、2R,磁感应强度B随时间t的变化规律是B=kt(k为常数),( ) 【答案】B 【解析】由法拉第电磁感应定律可得E=,ΔΦ=ΔBS,故E=S=k(4πR2-πR2)=3kπR2,选项B正确.【典例2】一电容器的电容为10渭F,A、C两板间距极小,垂直于回路平面的磁感应强度以5×10-3T/s的变化率增加,回路面积为1×10-2m2,如图所示。×10-×10-10C【答案】AD【跟踪短训】,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2:1,圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb,不考虑两环间的相互影响。下列说法正确的是():Eb=4:1,:Eb=4:1,:Eb=2:1,:Eb=2:1,感应电流均沿顺时针方向【答案】,乙半径为a、电阻为R的金属圆环(被固定)与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在Δt时间内,磁感应强度的方向不变。大小由B均匀地增大到3B,【答案】B【解析】根据法拉第电磁感应定律,感应电流为I=ER=蟺a2B螖tR,故ACD错误,B正确,故选B。,n=50匝的圆形线圈M,它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连,线圈中磁通量的变化规律如图所示,则ab两点的电势高低与电压表的读数为:A.,20VB.,100VC.,20VD.,100V【答案】、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成,它们的半径之比rA:rB=2:1,在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直于两导线环的平面,如图所示。当磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中,两导线环的感应电动势大小之比EAEB和流过两导线环的感应电流大小之比IAIB产分别为()====14【答案】BC【解析】根据法拉第电磁感应定律,题中n相同,相同,有效面积S也相同,则得到A、B环中感应电动势之比为:EA:EB=1:1,根据电阻定律,,ρ、S相同,则电阻之比为:RA:RB=rA:rB=2:1,根据欧姆定律I=ER得产生的感应电流之比为:IA:IB=1:2,故B、C正确,A、D错误;故选BC。,线圈匝数为n,面积为S。若在t1到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2,-B1t2--B1t2--nSB2-B1t2--nSB2-B1t2-t1【答案】C故选:,将外皮绝缘的圆形闭合细导线扭一次变成两个面积比为1∶4的圆形闭合回路(忽略两部分连接处的导线长度),分别放入垂直圆面向里、磁感应强度大小随时间按B=kt(k>0,为常数)的规律变化的磁场,前后两次回路中的电流比为( )∶3 ∶∶1 ∶5【答案】D ,一个阻值为的电阻与阻值为单匝圆形金属线圈连接成闭合回路。金属线圈的面积S