发布时间 : 星期五 文章高考物理一轮复习 第九章 电磁感应（第2课时）法拉第电磁感应定律习题更新完毕开始阅读316b688a0e22590102020740be1e650e52eacfe4
（第2课时）法拉第电磁感应定律
一、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势
(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体就相当于电源，导体的电阻相当于电源内阻．
E
(2)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＝．
R＋r2．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
ΔΦ
． Δt
3．导体切割磁感线的情形
(1)一般情况：运动速度v和磁感线方向夹角为θ，则E＝Blvsin_θ． (2)常用情况：运动速度v和磁感线方向垂直，则E＝Blv．
(3)导体棒在磁场中转动：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1－12
动产生感应电动势E＝Blv＝Blω(平均速度等于导体棒中点位置线速度lω)．
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二、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＝LΔI． Δt(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感应电流，这种电流像水中的漩涡，所以叫涡流．
(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相对运动．
1
(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的作用，安培力使导体运动起来．
(3)电磁阻尼和电磁驱动的原理体现了楞次定律的推广应用．
1．线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大．(×) 2．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大．(√) 3．磁通量的变化率描述的是磁通量变化的快慢．(√) 4．线圈中的电流越大，自感系数也越大．(×)
5．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．(√) 6．磁场相对导体棒运动时，导体棒中也能产生感应电动势．(√)
1．(2014·安徽卷)英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电荷量为＋q的小球，已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小是( )
A．0 B.r2qk C．2πr2qk D．πr2qk
解析：变化的磁场产生电场，电场对运动的带电粒子做功．均匀变化的磁场产生恒定的电场，电动势E＝
1
2
ΔΦΔB22
＝·S＝kπr，电场力做功W＝qE＝πrqk，故选项D正确． ΔtΔt
2
答案：D 2．(多选)(2016·郑州模拟)如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度的大小随时间变化而变化．下列说法中正确的是( )
A．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流可能减小 B．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流一定增大 C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大 D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变
解析：线框中的感应电动势为E＝
ΔBE
S，设线框的电阻为R，则线框中的电流I＝＝ΔtR
ΔBSΔB
·，因为B增大或减小时，可能减小，可能增大，也可能不变．线框中的感应电动ΔtRΔt
势的大小只和磁通量的变化率有关，和磁通量的变化量无关．故选项A、D正确．
答案：AD 3．一直升机停在南半球的地磁极上空．该处地磁场的方向竖直向下，磁感应强度为B.直升机螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动．螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示．如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则( )
A．E＝πfl2B，且a点电势低于b点电势 B．E＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势 C．E＝πfl2B，且a点电势高于b点电势 D．E＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势
3
ωl2
解析：叶片转动切割磁感线产生的感应电动势E＝Blv＝Bl＝πflB；据右手定则判
2定a点电势低于b点电势，故选项A正确．
答案：A 4．(2015·苏北名校模拟)如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时( )
A．A灯中无电流通过，不可能变亮 B．A灯中有电流通过，方向由a到b C．B灯逐渐熄灭，c点电势高于d点电势 D．B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势
解析：当开关S由断开变为闭合时，电感线圈L中产生从c到d的感应电动势，B灯逐渐熄灭，把L看做一个电源的话，c点电势低于d点电势，选项D正确，而C错误；电容器C短路放电，A灯中有电流通过，方向由b到a，选项A、B均错误．
答案：D
一、单项选择题
1．(2016·哈尔滨模拟)如图所示，虚线区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为L，磁感应强度大小为B.总电阻为R的直角三角形导线框，两条直角边边长分别为2 L和L，当该线框以垂直于磁场边界的速度v匀速穿过磁场的过程中，下列说法正确的是( )
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