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课件编号4801822
2018-2019学年高二物理沪科版选修3-2学案:第1章 1.3 探究感应电动势的大小
日期:2024-05-04
科目:物理
类型:高中学案
查看:47次
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来源:二一课件通
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张
2018-2019
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电动势
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感应
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探究
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1章
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学年
1.3 探究感应电动势的大小 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.知道感应电动势的意义. 2.理解磁通量的变化率,理解法拉第电磁感应定律的内容.(重点) 3.掌握法拉第电磁感应定律的公式并会应用.(重点、难点) 4.掌握公式E=BLv的推导过程,并会应用它解题.(重点、难点) [自 主 预 习·探 新 知] [知识梳理] 一、探究感应电动势的大小 法拉第电磁感应定律 1.探究感应电动势的大小 (1)感应电动势的意义 在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源. (2)实验探究 实验步骤 实验现象 结论 快速插入 电流表示数大 感应电动势的大小跟磁通量变化的快慢有关 慢慢插入 电流表示数小 2.法拉第电磁感应定律 (1)定律内容 闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比. (2)表达式:E=n. 二、导体切割磁感线产生的感应电动势 1.导体垂直切割磁感线时:E=BLv. 2.导线不垂直切割磁感线时,即v与B有一夹角θ,如图1-3-1所示.此时可将导线的速度v向垂直于磁感线和平行于磁感线两个方向分解,则分速度v2=vcos_θ不使导线切割磁感线,使导线切割磁感线的分速度v1=vsin_θ,从而使导线产生的感应电动势为E=BLv1=BLvsin_θ. 图1-3-1 [基础自测] 1.思考判断 (1)线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势越大. (×) 【提示】 感应电动势的大小与磁通量无关. (2)线圈所处的磁场越强,线圈中产生的感应电动势越大. (×) 【提示】 感应电动势的大小与磁场强弱无关. (3)线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势一定越大. (√) (4)条形磁铁插入(或抽出)线圈的速度越大,线圈中产生的感应电动势越大. (√) (5)如图1-3-2所示,线圈以恒定速度v从图示位置向上离开磁场过程中感应电流逐渐变大. (×) 图1-3-2 图1-3-3 【提示】 感应电流应先增大后减小. (6)如图1-3-3所示,导体棒平动切割磁感线产生的电动势为Blv. (√) 2.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是( ) A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 C [由法拉第电磁感应定律E=n可知感应电动势的大小E与n有关,与即磁通量变化的快慢成正比,所以A、B错误,C正确.由楞次定律可知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁通量的变化,即原磁通量增加,感应电流的磁场与原磁场方向相反;原磁通量减小,感应电流的磁场与原磁场同向,故D错误.] 3.一根导体棒ab在垂直于纸面方向的匀强磁场中自由下落,并始终保持水平方向且与磁场方向垂直.如图1-3-4所示,则有( ) 图1-3-4 A.Uab=0 B.Ua>Ub,Uab保持不变 C.Ua≥Ub,Uab越来越大 D.Ua<Ub,Uab越来越大 D [ab棒向下运动时,可由右手定则判断感应电动势方向为a→b,所以Ub>Ua,由Uab=E=Blv及棒自由下落时v越来越大,可知Uab越来越大,D项正确.] [合 作 探 究·攻 重 难] 法拉第电磁感应定律 1.Φ、ΔΦ、的对比 物理量 单位 物理意义 计算公式 磁通量Φ Wb 表示某时刻或某位置时穿过某一面积的磁感线条数的多少 Φ=BS⊥ 磁通量的 变化量ΔΦ Wb 表示在某一过程中穿过某一面积的磁通量变化的多少 ΔΦ=Φ2-Φ1 磁通量的 变化率 Wb/s 表示穿过某一面积的磁通量变化的快慢 = 2.决定感应电动势的大小的因素 (1)电路中感应电动势的大小与电路中磁通量的大小无关,与磁通量变化的大小无关,与磁通量变化的快慢有关. (2)电磁感应现象中,产生的感应电动势的大小跟穿过这个回路的磁通量的变化率成正比.若产生感应 ... ...
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