考向19电磁感应定律-备战2022年高考一轮复习考点微专题解决目标及考点:1.感应电流的有无、方向2.楞次定律推论3.感应、楞次、受力运动4.电动势的计算【例题1】置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A相连.套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平光滑导轨上,如图16所示.导轨上有一根金属棒ab静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中.下列说法正确的是()A.圆盘顺时针加速转动时,ab棒将向右运动B.圆盘顺时针匀速转动时,ab棒将向右运动C.圆盘顺时针减速转动时,ab棒将向右运动D.圆盘逆时针加速转动时,ab棒将向左运动【答案】C【例题2】(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图6所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触.圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是()A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍【答案】AB【解析】将圆盘看成无数幅条组成,它们都在切割磁感线从而产生感应电动势和感应电流,则当圆盘顺时针(俯视)转动时,根据右手定则可知圆盘上感应电流从边缘流向中心,流过电阻的电流方向从a到b,B对;由法拉第电磁感应定律得感应电动势E=BL=BL2ω,I=,ω恒定时,I大小恒定,ω大小变化时,I大小变化,方向不变,故A对,C错;由P=I2R=知,当ω变为原来的2倍时,P变为原来的4倍,D错.一、电磁感应现象1.定义:当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2.条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。Φ变化的方式有多种,如导体切割磁感线、闭合线圈的B变化、闭合线圈的S变化等。3.注意当闭合导体回路的磁通量发生变化的时候,导体就产生感应电动势。如果电路闭合,则有感应电流.如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。并不是磁通量变化就有感应电流。二、感应电流方向的判定1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用范围:一切电磁感应现象.辅助理解:这里涉及两个磁场。一个是导体外在磁场1,另一个是导体自身产生的磁场2。楞次定律的内容可以理解为因磁场1的变化,导致磁场2的产生,而磁场2永远是“阻碍”磁场1的“变化”的。2.右手定则(1)内容:如图2,伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内:让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导线切割磁感线产生感应电流.楞次定律的判断跟右手定则的判断是相同的,只是对于不同的情况,使用的便利性不同而已。对于导体而言,用右手定则更方便;对于闭合线圈,则是用楞次定律更方便。三、法拉第电磁感应定律1.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,其中n为线圈匝数.(3)感应电流与感应电动势的关系:遵循闭合电路的欧姆定律,即I=.(4)说明:①当ΔΦ仅由B的变化引起时,则E=n;当ΔΦ仅由S的变化引起时,则E=n;当ΔΦ由B、S的变化同时引起时,则E=n≠n.②磁通量的变化率是Φ-t图象上某点切线的斜率.E=n这个式子一般用于求线圈产生的电动势。此时线圈相当于整个电路的“电源”。2.导体切割磁感线时的感应电动势(1)导体垂直切割磁感线时,感应电动势可用E=Blv求出,式中l为导体切割磁感线的有效长度;有效长度:导体与v垂直方向上的投影长度。图中有效长度分别为:甲,;乙,沿v1方向运动时为,沿v2方向运动时为0;丙,沿v1方向运动时为,沿v2方向运动时为0,沿v3方向运动时为R。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com图2(2)导体棒在磁场中转动时,导体棒以端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动...
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