[Word]法拉第电磁感应定律习题课
013年春学期高二物理教学案(3)
法拉第电磁感应定律习题课
时间:第5周第3课时 编写:肖志亮 审核:李文萍 学习目标
、求不同情形下的感应电动势 1
2、能用感应电动势进行分析和计算
复习回顾
1电磁感应现象中的感生电场
练习1(如图，水平面上一个固定的带有光滑凹槽的绝缘圆环里，有一带正电小球在做圆周
运动，匀强磁场垂直于水平面，当磁感应强度均匀增大时，此小球的动能将( )
A(不变 B(增加 C(减少 D(以上情况都可能
2、感生电动势和动生电动势
2练习2(如图所示，面积为0.2 m的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2t)T，定值电阻R=6Ω，线圈电阻R=4Ω，12求:
(1)磁通量变化率，回路的感应电动势;(2)判断a，b两点电势的高低;
(3)求b、a两点间电势差。
新课教学
1(
内容
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: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
例1 关于电磁感应产生的感应电动势的正确
表
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述是( )
A 穿过导体框的磁通量为零的瞬间，线框中的感应电动势有可能很大
B 穿过导体框的磁通量越大，线框中的感应电动势一定越大
C 穿过导体框的磁通量变化量越大，线框中的感应电动势一定越大
D穿过导体框的磁通量变化率越大，线框中的感应电动势一定越大
2(表达式
q3(感应电量的计算:设在时间 ?t内通过导线截面的电量为q，根据电流定义式及I,,t
法拉第
En,,n,,,,q,I,,t,,,t,,,t,电磁感应定律 ，可得: E,n,RR,tR,t
(n为线圈匝数;为磁通量的变化量;R为闭合电路的总电阻。),,
2例2有一面积为S,100cm的金属环，电阻为R,0.1Ω，环中磁场变化规律如图所示，磁场方向垂直环面向里。求:
(1) 线圈回路的感应电动势。
(2)、金属环中的感应电流方向,
(3)、在t,t时间内通过金属环的电荷量为多少, 12
4 区分平均和瞬时电动势
例3 如图所示，边长为0.1m正方形线圈ABCD在大小为0.5T的匀强磁场中以AD边为轴匀速转动。初始时
刻线圈平面与磁感线平行，经过1s线圈转了90?，求:
(1)线圈在1s时间内产生的感应电动势平均值。
(2)线圈在1s末时的感应电动势大小。
5、导体平动切割磁感线产生的感应电动势和导体转动切割磁感线产生的感应电动势
1 2E,BLv,BL,感中 2
B :磁感应强度;L :与磁场垂直的有效长度;:角,速度
例4、两边长分别为L、L的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中从图示位置以角速度12
ω绕AB边匀速旋转90?的过程中，求: ?、初始时刻的感应电动势
?、转过90?时的感应电动势
?、线框产生的平均感应电动势和通过线圈的电荷量
D A
B C
强化练习
—31、如图所示，有一匀强磁场B,1.0×10T，在垂直磁场的平面内，有一金属棒AO，绕平行于磁场的O轴顺时针转动，已知棒长L,0.20m，角速度ω,20rad/s，求:
?、O、A哪一点电势高,
?、棒产生的感应电动势有多大,
2、如图所示，闭合开关S，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2s，第二次用0.4s，并且两次的起始和终了位置相同。则 ( ) A、第一次磁通量变化较大
B、第一次G的最大偏角较大
C、第一次经过G的总电量较多
D、若断开S，G均不偏转，故均无感应电动势
3、穿过一个单匝线圈的磁通量，始终为每秒钟均匀地增加2Wb，则( )
A、线圈中的感应电动势每秒钟增加2V B、线圈中的感应电动势每秒少2V
C、 线圈中的感应电动势始终为2V D、线圈中不产生感应电动势
4、•如图所示，在磁感强度为0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框ABCD，•框电阻不计，上面接一个长0.1m的可滑动的金属丝ab，已知金属丝质量为0.2g，电阻R,0.2Ω，不计阻力，求金属丝ab匀速下落时的速度。
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