法拉第电磁感应定律导学案.pdf

第 1 页 法拉第电磁感应定律 一、学习目标 1知道什么叫感应电动势。2知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别、E=/t。3理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。4知道 E=BLvsin如何推得。5会用 E=n/t 和 E=BLvsin解决问题。二、学习重点和难点：法拉第电磁感应定律，平均电动势与瞬时电动势区别。三、学习过程(一)、基本知识 1、感应电动势 电磁感应现象：产生感应电流的条件：感应电动势：产生条件：与什么因素有关：注意：磁通量的大小;磁通量的变化;磁通量的变化快慢（/t）的区分 2、法拉第电磁感应定律 内容：公式：适用范围：3、导线切割磁感线时产生的感应电动势 计算公式：条件：适用范围：4、反电动势(二)、典型例题 例 1、如图，导体平行磁感线运动，试求产生的感应电动势的大小（速度与磁场的夹角，导线长度为 L）例 2、如右图,电容器的电容为 C,两板的间距为 d,两板间静止一个质量为 m,电量为+q 的微粒,电容器 C 与一个半径为 R 的圆形金属环相连,金属环内部充满垂直纸面向里的匀强磁场.试求:B/t 等于多少?例 3、如右图,无限长金属三角形导轨 COD 上放一根无限长金属导体棒MN,拉动 MN 使它以速度 v 向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么 MN 运动过程中,闭合回路的 A 感应电动势保持不变 B 感应电动流保持不变 C 感应电动势逐渐增大 D 感应电动流逐渐增大 第 2 页 四、巩固练习 1、如右图，平行放置的金属导轨 M、N 之间的距离为 L；一金属杆长为 2L，一端以转轴o/固定在导轨 N 上，并与 M 无摩擦接触，杆从垂直于导轨的位置，在导轨平面内以角速度顺时针匀速转动至另一端 o/脱离导轨 M。若两导挥间是一磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场，不计一切电阻，则在上述整个转动过程中 A、金属杆两端的电压不断增大 B、o/端的电势总是高于 o 端的电势 C、两导轨间的最大电压是 2BL2 D、两导轨间的平均电压是 271/2BL2/2 2、如右图，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一直角边长度为 a，电阻为 R的等腰直角三角形导线框以速度 v 垂直于斜边方向在纸面内运动，磁场与纸面垂直，则导线框的斜边产生的感应电动势为 ，导线框中的感应电流强度为 。3、如左图，一边长为 a，电阻为 R 的正方形导线框，以恒定的速度 v向右进入以 MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，磁感应强度为 B，MN 与线框的边成 45角，则在线框进入磁场过程中产生的感应电流的最大值等于 4、如图，长为 L 的金属杆在垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，沿逆时针方向绕 o 点在纸面内匀速转动，若角速度为，则杆两端 a、b 和 o 间的电势差 U a o=以及 Ubo=5、半径为 10cm、电阻为 0.2的闭合金属圆环放在匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环所在平面，当磁感应强度为 B 从零开始随时间 t 成正比增加时，环中感应电流为 0.1A。试写出 B 与 t 的关系式（B、t 的单位分别取 T、s）6、如图，导线全部为裸导线，半径为 r 的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场，感应强度为 B。一根长度大于 2r 的导线 MN 以速度 v 在圆环上无摩擦地自左端匀速滑动到右端，电路的固定电阻为 R，其余电阻不计，试求 MN 从圆环的左端滑到右端的过程中电阻 R 上的电流强度的平均值及通过的电量。