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1、会计学1物理物理2018届高考届高考(o ko)创新设计第创新设计第一轮总复习第一轮总复习第9章章-第第2讲讲第一页，共52页。第九章电磁感应(dinc-gnyng)选修3-2第2讲法拉第电磁感应(dinc-gnyng)定律自感和涡流第1页/共52页第二页，共52页。1知 识 梳 理 自 测2核 心 考 点 突 破3阶段培优微专题42 年 高 考 模 拟5课 后 限 时 训 练第2页/共52页第三页，共52页。知识梳理(shl)自测第3页/共52页第四页，共52页。n n1感应电动势n n(1)概念：在_中产生(chnshng)的电动势。n n(2)产生(chnshng)条件：穿过回路的_发生
2、改变，与电路是否闭合_。n n(3)方向判断：感应电动势的方向用_或_判断。法拉第电磁感应(dinc-gnyng)定律电磁感应(dinc-gnyng)现象磁通量无关楞次定律右手定则第4页/共52页第五页，共52页。n n3导体切割磁感线时的感应电动势n n(1)若B、l、v相互(xingh)垂直，则E_。n n(2)vB时，E0。磁通量的变化率欧姆定律Blv第5页/共52页第六页，共52页。n n1自感(z n)现象n n(1)概念：由于导体本身的_变化而产生的电磁感应现象称为自感(z n)。n n(2)自感(z n)电动势n n定义：在自感(z n)现象中产生的感应电动势叫做_。n n表达式
3、：E_。自感(z n)、涡流电流(dinli)自感电动势第6页/共52页第七页，共52页。n n(3)自感系数Ln n相关因素：与线圈的_、形状、_以及是否与铁芯有关。n n单位：亨利(hngl)(H)，1mH_H,1H_H。n n2涡流n n当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生_，这种电流像水的漩涡所以叫涡流。大小(dxio)匝数103106感应电流(gnyng din li)第7页/共52页第八页，共52页。n n思考：n n(1)穿过线圈的磁通量变化越大，产生的感应电动势是否也越大？n n(2)利用EBlv推导出导体(dot)棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀
4、速转动时产生感应电动势的表达式？第8页/共52页第九页，共52页。n n思维辨析：n n(1)磁通量变化越大，产生的感应电动势也越大。()n n(2)磁通量变化越快，产生的感应电动势就越大。()n n(3)磁通量的变化率描述的是磁通量变化的快慢。()n n(4)感应电动势的大小(dxio)与线圈的匝数无关。()n n(5)线圈中的自感电动势越大，自感系数就越大。()n n(6)磁场相对导体棒运动时，导体棒中也能产生感应电动势。()n n答案：(1)磁通量变化越快，产生的感应电动势越大。n n(2)(3)(4)匝数越多，感应电动势越大。(5)自感系数是由线圈本身决定的，与自感电动势无关。n n(
5、6)第9页/共52页第十页，共52页。AB 第10页/共52页第十一页，共52页。n nA圆盘上产生了感应电动势n nB圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动n nC在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生(fshng)了变化n nD圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动n n解析圆盘运动过程中，半径方向的金属条在切割磁感线，在圆心和边缘之间产生了感应电动势，选项A对，圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流，选项B对。圆盘转动过程中，圆盘位置，圆盘面积和磁场都没有发生(fshng)变化，所以没有磁通量的变化，选项C
6、错。圆盘本身呈现电中性，不会产生环形电流，选项D错。第11页/共52页第十二页，共52页。BC 第12页/共52页第十三页，共52页。第13页/共52页第十四页，共52页。n n解析PQ棒水平(shupng)切割磁感线，利用右手定则可判断两端的电势一定满足PQ，A正确；因PQ棒水平(shupng)方向速度不变，竖直方向不切割磁感线，所以PQ棒中的感应电动势保持不变，D正确。AD 第14页/共52页第十五页，共52页。AD 第15页/共52页第十六页，共52页。第16页/共52页第十七页，共52页。核心(hxn)考点突破第17页/共52页第十八页，共52页。法拉第电磁感应定律的理解(lji)及应
7、用第18页/共52页第十九页，共52页。第19页/共52页第二十页，共52页。B 第20页/共52页第二十一页，共52页。n n解题探究：(1)根据楞次定律，感应电流在线框内部产生的磁场方向是_。n n(2)线框的哪些边受安培力作用？求线框的安培力的思路是什么？n n(3)求A、B两点间电势差的思路是什么？n n答案：(2)线框在磁场内部的边受安培力作用。两种思路求解安培力：一是先求得磁场内两边所受的安培力，再求它们的矢量(shling)和；二是将线框在磁场内的边等效为直导线AB，求AB所受的安培力即为线框的安培力。n n(3)先根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势，再根据闭合电路欧姆定律求出
8、电流，再根据部分电路欧姆定律求出A、B两点间的电势差。垂直于线框平面(pngmin)向里第21页/共52页第二十二页，共52页。第22页/共52页第二十三页，共52页。名师(mn sh)归纳：第23页/共52页第二十四页，共52页。类题演练(yn lin)1n n答案(d n)(1)10Vadcba(或逆时针)(2)10C(3)100J第24页/共52页第二十五页，共52页。第25页/共52页第二十六页，共52页。第26页/共52页第二十七页，共52页。n n1导体平动切割磁感线n n对于导体平动切割磁感线产生感应电动势的计算式EBlv，应从以下几个方面理解和掌握。n n(1)正交性n n本公
9、式是在一定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场，还需B、l、v三者相互垂直。实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量(fn ling)进行计算，公式可为EBlvsin，为B与v方向间的夹角。导体(dot)切割磁感线产生感应电动势的计算第27页/共52页第二十八页，共52页。第28页/共52页第二十九页，共52页。第29页/共52页第三十页，共52页。n n(5)相对性n nEBlv中的速度v是相对于磁场的速度，若磁场也运动(yndng)时，应注意速度间的相对关系。第30页/共52页第三十一页，共52页。第31页/共52页第三十二页，共52页。第32页/共52页第三十三页，共52页。n n解题探
10、究：(1)计算平均感应电动势的方法有哪些(nxi)？n n(2)杆做何运动，列方程的依据是什么？第33页/共52页第三十四页，共52页。第34页/共52页第三十五页，共52页。n n(3)杆cd向右做匀加速运动，由左、右手定则判得其所受安培力方向向左，由牛顿第二(d r)定律得FF安man n杆cd所受安培力F安BILn n解得FBILma0.164N。n n答案(1)0.4V(2)0.8A(3)0.164N第35页/共52页第三十六页，共52页。类题演练(yn lin)2AD 第36页/共52页第三十七页，共52页。第37页/共52页第三十八页，共52页。B 第38页/共52页第三十九页，共
11、52页。第39页/共52页第四十页，共52页。BC 第40页/共52页第四十一页，共52页。第41页/共52页第四十二页，共52页。n n1.自感现象的四大特点n n(1)自感电动势总是(zn sh)阻碍导体中原电流的变化。n n(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化。n n(3)电流稳定时，自感线圈就相当于普通导体。n n(4)线圈的自感系数越大，自感现象越明显，自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向。自感(z n)现象第42页/共52页第四十三页，共52页。n n2.自感中“闪亮(shn lin)”与“不闪亮(shn lin)”问题第43页/共52页
12、第四十四页，共52页。D 第44页/共52页第四十五页，共52页。n n解题探究：(1)当自感电流满足什么(shn me)条件时，灯泡L1才会闪一下？n n(2)断开开关S瞬间，通过自感线圈的电流方向变吗？n n答案：(1)当自感电流大于稳定时灯泡L1的原电流时灯泡才会闪一下。(2)不变。解析S闭合瞬间，自感线圈L相当于一个大电阻，以后阻值逐渐减小到0，所以观察(gunch)到的现象是灯泡L1和L2同时亮，以后L1逐渐变暗到熄灭，L2逐渐变得更亮。S断开瞬间，自感线圈相当于一个电动势逐渐减小的电源，它与灯泡L1组成闭合回路，所以L2立即熄灭，L1亮一下才熄灭。所以A、B、C选项都是错误的，只有
13、D选项正确。第45页/共52页第四十六页，共52页。n n分析自感(z n)现象的两点注意n n(1)通过自感(z n)线圈中的电流不能发生突变，即通电过程中，电流是逐渐变大，断电过程中，电流是逐渐变小，此时线圈可等效为“电源”，该“电源”与其他电路元件形成回路。n n(2)断电自感(z n)现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断，在于对电流大小的分析，若断电后通过灯泡的电流比原来强，则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭。名师(mn sh)归纳：第46页/共52页第四十七页，共52页。类题演练(yn lin)3D 第47页/共52页第四十八页，共52页。n n解析闭合开关后，两灯立即亮，A错误(cuw)；闭合开关稳定后，A1熄灭，A2更亮，B错误(cuw)；断开S的瞬间，由于自感现象，L的电流逐渐减小，由于二极管的单向导电性，A1不亮，C错误(cuw)；线圈中产生自感电动势，a点电势比b点低，D正确。第48页/共52页第四十九页，共52页。2年高考(o ko)模拟第49页/共52页第五十页，共52页。课后限时训练(xnlin)第50页/共52页第五十一页，共52页。第51页/共52页第五十二页，共52页。