2020高考一轮第十章第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流（通用版） 物 理 [基础知识·填一填] [知识点1] 法拉第电磁感应定律 1．感应电动势 (1)概念：在 电磁感应 现象中产生的电动势． (2)产生：只要穿过回路的 磁通量 发生变化，就能产生感应电动势，与电路是否闭合无关． (3)方向：产生感应电动势的电路(导体或线圈)相当于电源，电源的正、负极可由 右手定则 或 楞次定律 判断． (4)感应电流与感应电动势的关系：遵循 闭合电路欧姆 定律，即I＝ . 2．法拉第电磁感应定律 (1)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)公式：E＝ n ，n为线圈匝数． 3．导体切割磁感线的情形 (1)若B、l、v相互垂直，则E＝ Blv . (2)若B⊥l，l⊥v，v与B夹角为θ，则E＝ Blvsin_θ . (3)若v∥B，则E＝0. 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大．(×) (2)线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大．(×) (3)线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大．(√) (4)磁场相对导体棒运动时，导体棒中也能产生感应电动势．(√) [知识点2] 自感与涡流 1．自感现象 (1)概念：由于导体本身的 电流 变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做 自感电动势 . (2)表达式：E＝ L . (3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、 匝数 以及是否有铁芯有关． 2．涡流 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像 水的旋涡 状的感应电流． (1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到 安培力 ，安培力的方向总是 阻碍 导体的运动． (2)电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生 感应电流 ，使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来．交流感应电动机就是利用 电磁驱动 的原理工作的． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)线圈中的电流越大，自感系数也越大．(×) (2)对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大．(√) (3)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，这是为了增大铁芯中的电阻、减小涡流，提高变压器的效率．(√) [教材挖掘·做一做] 1．(人教版选修3－2 P17第1题改编)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，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 答案：C 2．(人教版选修3－2 P21第2题改编)(多选)如图甲所示，单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连，线圈内有一垂直纸面向里的匀强磁场，线圈中的磁通量变化规律如图乙所示．下列说法正确的是( ) A．0～0.10 s内磁通量的变化量为0.15 Wb B．电压表读数为0.5 V C．电压表“＋”接线柱接A端 D．B端比A端的电势高 答案：BC 3．(人教版选修3－2 P20第1题改编)如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警—2 000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102 km/h的速度自东向西飞行．该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50 m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10－5T，则( ) A．两翼尖之间的电势差为2.9 V B．两翼尖之间的电势差为1.1 V C．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高 D．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低 解析：C [飞机的飞行速度为4.5×102 km/h＝125 m/s，飞机两翼尖之间的电动势为E＝BLv＝4.7×10－5×50×125 V＝0.29 V，A、B项错；飞机从东向西飞行，磁场竖直向下，根据右手定则可知，飞机左方翼尖电势 ... ...
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