专题27 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。
（2）产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。
（3）方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。
2．法拉第电磁感应定律
（1）内容：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＝。
注意：①上式适用于回路磁通量发生变化的情况，回路不一定要闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化就会产生感应电动势；若电路是闭合的就会有感应电流产生。
②ΔΦ不能决定E的大小，才能决定E的大小，而与ΔΦ之间无大小上的必然联系。
③公式E=n，若Δt取一段时间，则E为△t这段时间内感应电动势的平均值。
④磁通量的变化率是Φ－t图象上某点切线的斜率。
3．对Φ、ΔΦ和的理解和易错点拨
（1）不能通过公式正确地计算Φ、ΔΦ和的大小，错误地认为它们都与线圈的匝数n成正比。
（2）认为公式中的面积S就是线圈的面积，而忽视了无效的部分；不能通过Φ－t（或B－t）图象正确地求解。
（3）认为Φ＝0（或B＝0）时一定等于0。
（4）不能正确地分析初、末状态穿过线圈的磁通量的方向关系，从而不能正确利用公式ΔΦ＝Φ2－Φ1求解ΔΦ。
（5）Φ、ΔΦ、三个概念的区别：磁通量Ф=BScosθ，表示穿过这一平面的磁感线条数；磁通量的变化量△Ф=Ф2－Ф1表示磁通量变化的多少；磁通量的变化率表示磁通量变化的快慢。Ф大，ΔФ及不一定大，大，Ф及ΔФ也不一定大。它们的区别类似于力学中的v、Δv及a= 的区别。
4．法拉第电磁感应定律应用的三种情况
（1）磁通量的变化是由面积变化引起的，ΔΦ＝B·ΔS，则E＝n。
（2）磁通量的变化是由磁场变化引起时，ΔΦ＝ΔB·S，则E＝n。
（3）磁通量的变化是由于面积和磁场共同变化引起时，则根据定义求，ΔΦ＝Φ末－Φ初，E＝n≠n。
【题1】将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
【答案】C
【解析】由法拉第电磁感应定律E＝n知，感应电动势的大小与线圈匝数有关，A错；感应电动势正比于，与磁通量的大小无直接关系，B错误、C正确；根据楞次定律知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，即“增反减同”，D错误。
