第2讲 法拉第电磁感应定律 自感现象
考点1 法拉第电磁感应定律的理解和应用
1.法拉第电磁感应定律的理解
(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率共同决定,而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系.
(2)磁通量的变化率对应Φt图线上某点切线的斜率.
2.应用法拉第电磁感应定律的三种情况
(1)磁通量的变化是由面积变化引起时,ΔΦ=B·ΔS,则E=n;
(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时,ΔΦ=S·ΔB,则E=n;
(3)磁通量的变化是由面积和磁场共同变化引起时,则根据定义,ΔΦ=|Φ末-Φ初|,E=n≠n.
1.(2018·全国卷Ⅲ)(多选)如图甲,在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧.导线PQ中通有正弦交流电i,i的变化如图乙所示,规定从Q到P为电流正方向.导线框R中的感应电动势( AC )
A.在t=时为零
B.在t=时改变方向
C.在t=时最大,且沿顺时针方向
D.在t=T时最大,且沿顺时针方向
解析:本题考查楞次定律的应用及法拉第电磁感应定律.由it图象可知,在t=时,=0,此时穿过导线框R的磁通量的变化率=0,由法拉第电磁感应定律可知,此时导线框R中的感应电动势为0,选项A正确;同理在t=和t=T时,为最大值,为最大值,导线框R中的感应电动势为最大值,不改变方向,选项B错误;根据楞次定律,t=时,导线框R中的感应电动势的方向为顺时针方向,而t=T时,导线框R中的感应电动势的方向为逆时针方向,选项C正确,选项D错误.