量磁通量变化与匝数无关感应电动势大小与匝数有关跟踪练习闭合圆形线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场方向成角，磁感应强度随时间均匀变化在下列方法中能使线圈中感应电流增加倍的是把线圈匝数增大倍把线圈面积增大倍把线圈半径增大倍把线圈匝数减少到原来的半解析设感应电流为，电阻为，匝数为，线圈半径为，线圈面积为，导线横截面积为，线圈的电阻率为由法拉第电磁感应定律知，由闭合电路欧姆定律知，由电阻定律知，则其中均为恒量，所以∝，故选答案知识点二导体切割磁感线产生的感应电动势重点聚焦导体平动切割磁感线导体转动切割磁感线注意公式是导出式，式中的若为瞬时速度，则计算出的就是瞬时电动势若为平均速度，计算出的就是平均电动势且此式适用于导体与磁场垂直运动方向与导体垂直运动方向与磁场有夹角的情况公式是导出式，是长为的导体在垂直于磁场平面内绕其端转动时产生电动势的瞬时值表达式，等于导体两端的电势差在计算感应电动势时，定要审清题意，明确要求的是平均电动势还是瞬时电动势，以便正确合理地选用计算公式与或的比较应用求的是时间内的平均感应电动势，与段时间或个过程相对应求的是瞬时感应电动势，与个时刻或个位置相对应研究整个闭合回路，求的是整个回路的感应电动势研究闭合电路的部分，求的是回路中部分导体切割磁感线时产生的感应电动势区别由于是整个回路的感应电动势，因此电源部分不容易确定由于是部分导体切割磁感线的运动产生的，该部分就相当于电源联系是由在定条件下推导出来的，可看做法拉第电磁感应定律的个推论当时，为瞬时感应电动势只是由于高中数学知识所限，现在还不能这样求瞬时感应电动势而公式中的若代入，则求出的为平均感应电动势典例精析如图所示，为两条平行的水平放置的金属导轨，左端接有定值电阻，金属棒斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点之间的距离为，金属棒与导轨间夹角为，以速度水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为解析导体棒匀速运动，所以平均感应电动势的大小等于瞬时感应电动势的大小题中金属棒切割磁感线的有效长度为，故据闭合电路欧姆定律得答案方法归纳导体棒平动切割磁感线时，产生的感应电动势，应用该式解题时关键是理解有效长度跟踪练习如图所示，导线长为，在匀强磁场中以角速度沿图所示方向绕通过悬点的竖直轴旋转，与竖直方向的夹角为那么，导线中的感应电动势大小和两点电势高低分别是点高点高点高点高解析切割磁感线的有效长度等于圆半径，即，产生的电动势，由右手定则判断知点电势高，所以正确答案知识点三电磁感应中的电路问题重点聚焦解决电磁感应中的电路问题，方面要考虑电磁学中的有关规律，如右手定则楞次定律和法拉，由于磁场是线圈中的感应电流产生的，所以∝，即电压大小与线圈中电流的变化率成正比，根据图可判断和电流的变化率大小相等，方向相反，即图象斜率大小相等，方向相反，对照选项对答案方法归纳不管是何种类型的图象，电磁感应中的图象问题常需利用右手定则楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律进行分析解决跟踪练习如图所示，在空间中存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为，现将宽度也为的矩形闭合线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中，在下图中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的安培力随时间变化的图象是解析线框穿过磁场区可分为三个过程过程线框右边切割磁感线过程线框左右两边均切割磁感线过程线框左边切割磁感线由右手定则判断出三个过程中感应电流方向分别为逆时针顺时针逆时针，大小分别为，仅从大小即可判断均错误由左手定则判断出三个过程中线框受力方向始终向左三个过程中安培力的大小分别为，故正确，错误故选答案新思维随堂自测根导体棒在水平方向的匀强磁场中自由下落，并始终保持水平方向且与磁场方向垂直如图所示，则有，保持不变，越来越大，由及棒自由下落时越来越大，可知越来越大，项正确答案如图所示，两闭合线圈为同样导线绕成，有匝，有匝，两圆线圈半径之比为匀强磁场只分布在线圈内当磁场随时间均匀减弱时中无感应电流中均有恒定的感应电流中感应电动势之比为中感应电流之比为解析只要穿过线圈内的磁通量发生变化，线圈中就有感应电动势和感应电流，因为磁场变化情况相同，有效面积也相同，所以，每匝线圈产生的感应电动势相同，由知又由于两线圈的匝数和半径不同，电阻值不同，根据欧姆定律，单匝线圈电阻之比为，线圈电阻之比为，所以，感应电流之比为因此正确的答案是答案如图所示，区域里有匀强磁场，现有竖直的圆环使它匀速下落，在下落过程中，它的左半部通过水平方向的磁场是圆环的圆心，是圆环竖直直径的两个端点，那么当与重合时，环中电流最大当与重合时，环中电流最大当与重合时，环中电流最小当与重合时，环中电流最大解析曲线在垂直于磁感线和线圈速度所确定的方向上投影的长度是有效切割长度在下落过程中，有效长度先由零增大到圆环半径再减小到零，即在与重合时，环中感应电动势最大，感应电流也最大，所以选项正确答案个面积匝数匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度随时间变化的规律如图所示，则下列判断正确的是在开始的内穿过线圈的磁通量变化率等于在开始的内穿过线圈的磁通量的变化量等于零在开始的内线圈中产生的感应电动势等于在第末线圈中的感应电动势等于零解析由得在开始内线圈中产生的感应电动势磁通量的变化率第末虽然磁通量为零，但磁通量的变化率为，所以选答案粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的边两点间电势差绝对值最大的是解析正方形线框的条边在做切割磁感线运动，产生的电动势的这条边相当于电源，设线框中的电动势为，则根据欧姆定律可知，在图的情况下，两点间的电势差大小为，在图的情况下，两点间的电势差大小为，故选答案新视点名师讲座关于电磁感应现象中感应电荷量的计算方法设感应电动势的平均值用来表示，在的时间内则其中对应过程中磁通量的变化，为电路的总电阻，为回路的匝数用可求段时间内导体横截面的电荷量如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为的圆形区域内部及外部，磁场方向相反，磁感应强度的大小均为半径为，电阻为的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合当内外磁场同时由均匀地减小到零的过程中，通过导线截面的电荷量解析由题意知所以，由，得答案新情境激趣引航测量列车的速度法拉第电磁感应定律可以在许多方面得到灵活的应用例如，为了测量高速列车的速度大小，可采用如下图所示的装置它由块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的组线圈及电学测量仪器组成记录测量仪未画出当列车经过线圈上方时，由于穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就会产生感应电动势如果已知强磁体的磁感应强度线圈的长度和匝数，根据测得的感应电动势，就可以算出列车的速度当定时，列车速度仅由感应电动势决定，因此可直接从电表上读出列车的速度新知识预习探索学习目标理解感应电动势的概念理解和掌握确定感应电动势大小的般规律法拉第电磁感应定律并能够运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小能够运用或计算导体切割磁感线时的感应电动势会用楞次定律或右手定则判断电动势的方向知道反电动势的定义和作用新知预习感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源二法拉第电磁感应定律内容电路中的感应电动势的大小跟穿过这电路的磁通量的变化率成正比表达式，其中是线圈匝数，是磁通量的变化率三导线切割磁感线时的感应电动势导线垂直切割磁感线时此式常用来计算瞬时感应电动势的大小导线不垂直切割磁感线时，即与有夹角，如图所示，此时感应电动势为四反电动势定义电动机转动时，由于切割磁感线，线圈中产生的削弱电源电动势作用的感应电动势作用它的作用是阻碍线圈的转动，如果线圈维持原来的转动，电源就要向电动机提供能量，此时，电能转化为其他形式的能问题探索想想问题产生感应电动势的电路定是闭合的吗提示不定只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势，与电路是否闭合无关问题电动机工作时，通过电动机的电流为什么要小于为加在电动机两端的电压，为电动机线圈的电阻提示由于电动机工作时，线圈转动切割磁感线而产生个反电动势，使线圈两端的电压减小所以，线圈中的电流知识点正确理解法拉第电磁感应定律重点聚焦感应电动势的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率，而与的大小的大小没有必然的关系，与电路的电阻无关感应电流的大小与和回路总电阻有关引起磁通量的变化常见的有以下三种方式磁感应强度不变，垂直于磁场的回路面积发生变化，此时感应电动势可表示为垂直于磁场的回路面积不变，磁感应强度发生变化，此时感应电动势可表示为磁感应强度和线圈面积均不变，但线圈绕过线圈平面的轴转动，由于线圈平面与磁场方向的夹角变化，此时感应电动势可表示为，求出的是时间内的平均感应电动势特别提醒均与线圈匝数无关磁通量和磁通量的变化率的大小没有直接关系，很大时，可能很小，也可能很大时，可能不为零典例精析个匝面积为的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成角，若磁感应强度在内由增加到，在此过程中磁通量变化了多少磁通量的平均变化率是多少线圈中感应电动势的大小是多少解析磁通量的变化量是由磁场的变化引起的，所以磁通量的平均变化率为感应电动势的大小可根据法拉第电磁感应定律求得答案方法归纳磁通量磁通量变化与匝数无关感应电动势大小与匝数有关跟踪练习闭合圆形线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场方向成角，磁感应强度随时间均匀变化在下列方法中能使线圈中感应电流增加倍的是把线圈匝数增大倍把线圈面积增大倍把线圈半径增大倍把线圈匝数减少到原来的半解析设感应电流为，电阻为，匝数为，线圈半径为，线圈面积为，导线横截面积为，线圈的电阻率为由法拉第电磁感应定律知，由闭合电路欧姆定律知，由电阻定律知，则其中均为恒量，所以∝，故选答案知识点二导体切割磁感线产生的感应电动势重点聚焦导体平动切割磁感线导体转动切割磁感线注意公式是导出式，式中的若为瞬时速度，则计算出的就是瞬时电动势若为平均速度，计算出的就是平均电动势且此式适用于导体与磁场垂直运动方向与导体垂直运动方向与磁场有夹角的情况公式是导出式，是长为的导体在垂直于磁场平面内绕其