2020-2021学年高二物理人教版选修3-2(第04章 电磁感应上123课时)

电磁感应

课时1划时代的发现、探究感应电流的产生条件.......01

课时2楞次定律...................................13

课时3法拉第电磁感应定律29

第四章电磁感应

课时1划时代的发现、探究感应电流的产生条件

K知识

一、划时代的发现

1.“电生磁”的发现

1820年，丹麦物理学家发现通电导线能使小磁针偏转，这种作用称为。

2.“磁生电”的发现

1831年，英国物理学家发现了“磁生电”现象，这种现象叫做，产生的电流叫

做O

3.法拉第的概括

法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：

(1)变化的;

(2)变化的；

(3)的恒定电流；

(4)的磁铁；

(5)在磁场中运动的。

二、磁通量回顾

1.定义：在磁感应强度为8的中，有一个面积为S的平面与磁场方向,8和S的乘

积叫做穿过这个面积的。

2.公式：0=o

3.单位：韦伯，符号：Wb,1Wb=lT-m2o

4.。是标量，但有正负，若取某方向穿入平面的磁通量为，则反方向穿入该平面的磁通量为。

1/50

三、探究归纳产生感应电流的条件

1.实验观察

(1)导体棒在磁场中运动

实验装置实验操作线圈中有无电流

条形磁铁在线圈中插入或拔出时—

条形磁铁在线圈中静止不动—

(2)导体棒在磁场中运动

实验装置实验操作线圈中有无电流

条形磁铁在线圈中插入或拔出时—

1条形磁铁在线圈中静止不动—

(3)模拟法拉第的实验

实验装置实验操作线圈中有无电流

开关S接通或断开—

开关S闭合，改变滑动变阻器阻值—

开关S一直闭合，且滑动变阻器触头位置

—

不动

2.分析论证

2/50

（1）实验（1）表明：闭合导体回路包围的时，有电流产生；闭合导体回路包围的时,

无电流产生。

（2）实验（2）表明：线圈中的时，有感应电流；线圈中的时；无感应电流。

（3）实验（3）表明：线圈8中,有感应电流；线圈8中,无感应电流。

（4）实验结论：产生感应电流的条件与磁场的有关系，与闭合导体回路包围的有关系。

3.感应电流产生的条件

只要穿过闭合回路的磁通量发生,闭合导体回路中就有o

奥斯特电流的磁效应法拉第电磁感应感应电流电流磁场运动运动导体

匀强磁场垂直磁通量8S正负

无有有无有有无面积变化面积不变面积不变磁场变化磁场变化磁场不变

变化面积变化感应■电流

K重点

一、对磁通量的理解与计算

1.对磁通量及其公式的理解应注意以下两个问题：

（1）某一面内的磁感线既有穿出，又有穿进，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数；

（2）磁通量是标量，但有正负。磁通量的正负不代表大小，只表示磁感线是怎样穿过平面的。

［例题1］如图所示，〃、b是两个同平面、同心放置的金属圆环，条形磁铁穿过圆环且与两圆环平面

垂直，则穿过两圆环的磁通量应、血的大小关系为

A.<X>a»PbB.我<血

C.①而①bD.不能比较

参考答案：A

试题解析：条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：①磁铁内外磁感线的条数相同；②磁铁内外磁感线的

方向相反；③磁铁外部磁感线的分布是两端密、中间疏。两个同心放置的同平面的金属圆环与磁铁垂直且

磁铁在中央时，通过其中的磁感线的俯视图如图所示，穿过圆环的磁通量。=。迫-。出，两圆环面积S“<Sb，

两圆环的。遂相同，而。山“<。皿，所以穿过两圆环的有效磁通量。故A正确。

3/50

XXXXX

XXXXX

XXXXX

XXXXX

XXXXX

2.磁通量的计算

对公式。=BS的理解及应用：

(1)公式8BS只适用于匀强磁场；

(2)磁通量的大小与匝数无关；

(3)S是指闭合回路线圈在垂直于磁场方向上的有效面积。

①如果磁感线与平面不垂直，如图甲所示，有效面积应理解为原平面在垂直磁场方向上的投影面积,

如果平面与垂直磁场方向的夹角为仇则有效面积为Seos仇穿过该平面的磁通量为勿=BScos。。

②S指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积，如图乙，闭合回路必cd和闭合回路ABC。虽然面积不

同，但穿过它们的磁通量却相同：＜P=BS2O

(4)某面积内有不同方向的磁场时，分别计算不同方向的磁场的磁通量，然后规定某个方向的磁通量

为正，反方向的磁通量为负，求其代数和。

［例题2］如图所示，一个垂直纸面向里的匀强磁场，B=0.8T,磁场有明显的圆形边界，圆心为0,

半径为2cm。现于纸面内先后放上圆线圈，圆心均在。处，A线圈半径为1cm,10匝；B线圈半径为2cm,

1匝；C线圈半径为0.5cm,1匝。

(2)在磁场转过30。角的过程中，C线圈中磁通量改变多少？

参考答案：(1)1.256X10'Wb5.024X10-4Wb(2)8.4x1O-6Wb

试题解析：(1)对A线圈有，0|八=81无齐，

4/50

磁通量改变量

△。月01Al=(0.8-0.4)X3.14XI0-4Wb=1.256x10-4Wb

对8线圈有，

A^B=|02B-0I«|=(0.8-0.4)x3.14x(2xl02)2Wb=5.024xl0-4Wb

(2)对C线圈有：<I>\c=Bnr,磁场转过30°,线圈面积在垂直磁场方向的投影为兀Ncos30。，则

02c=8兀3cos30°

磁通量改变量

A我=l@2L@id=B7t产(1-COS30°)=0.8X3.14x(5xlQ-3)2x(1-0.866)Wb=8.4xlO'6Wb

二、感应电流的产生条件

感应电流产生的必要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，所以判断感应电流有无时必须明确以下

两点：（1）明确电路是否为闭合电路；（2）判断穿过回路的磁通量是否发生变化。

穿过闭合电路的磁通量变化情况列表如下:

0变的四种情况举例

.然，

B不变、S变化

D

闭合电路的一部分导体切割磁感线运动时

LJ

B变化、S不变

线圈与磁体之间发生相对运动时

XXXx/xX

x^xx/5<|xx

X/XXX

B和S都变化*。X4X

Xxx|XX

E

注意：此时可由AG二⑦厂介计算并判断磁通量是否变化

5/50

。十

1

8和S大小都不变，但二者之1_______

------

1

间的夹角变

b£_

线圈,在磁场「P转动时

【例题3】如图所示，导线油和cd互相平行，则下列四种情况中，导线cd中有电流的是

A.开关S闭合或断开的瞬间

B.开关S是闭合的，但滑动触头向左滑

C.开关S是闭合的，但滑动触头向右滑

D.开关S始终闭合，滑动触头不动

参考答案：ABC

试题解析：开关S闭合或断开的瞬间、开关S闭合但滑动触头向左滑的过程中、开关S闭合但滑动触

头向右滑的过程中都会使通过导线必段的电流发生变化，使穿过cd回路的磁通量发生变化，从而在〃导

线中产生感应电流。因此，本题的正确选项应为ABC。

K好题

K基础

1.许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献，下列表述中正确的是

A.安培发现了电流的磁效应

B.菲涅耳发现了电磁感应现象

C.卡文迪许测出引力常量

D.牛顿总结了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

2.在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导

体棒〃cd,导体棒H、cd的运动速度分别为M、吸，如图所示,4。棒上有电流通过，则一定有

ac

XXX|XX

XXXXXX

―AV1―AV1

XXXXXX

________B_

X'XXX1XX

hd

6/50

A.Vi>V2B.V1<V2

C.也,也D.vj=V2

3.一磁感应强度为8的匀强磁场，方向水平向右，一面积为S的矩形线圈仍cd如图所示放置，平面"cd

与竖直方向成。角，将"cd绕〃轴转180。角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为

A.0B.2BS

C.2BScos6D.2BSsin6

4.如图所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由I平移到H,第二次将金属

框绕cd边翻转到II,设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为△孙和A6则

M

A.A01>A02B.A0J=A02

C.A0）<A02D.不能判断

5.如图所示，匀强磁场区域宽为d,一正方形线框"cd的边长为L,且线框以速度廿通过磁场区域,

从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是

AL+d

A.------

v

cL+2d

v

6.在纸面内放有一条形磁铁和一个位于磁铁正上方的圆形线圈（如图所示），下列情况中能使线圈中产生

感应电流的是

SN

A.将磁铁在纸面内向上平移

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B.将磁铁在纸面内向右平移

C.将磁铁绕垂直纸面的轴转动

D.将磁铁的N极向纸外转，S极向纸内转

7.如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后从磁场中穿出。已知匀强

磁场区域的宽度L大于线框的高度h,那么下列说法中正确的是

XXX

XXXL

XXX

①线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生

②线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生

③线框在进入和穿出磁场的过程中，都是机械能变成电能

④整个线框都在磁场中运动时，机械能转变成电能

A.①③④B.①③

C.②③④D.①④

8.如图所示是等腰直角三棱柱，其中侧面帅cd为正方形，边长为L,它们按图示位置放置处于竖直向下的

匀强磁场中，磁感应强度为B,下面说法中正确的是

A.通过abed平面的磁通量大小为BL2

B.通过defe平面的磁通量大小为4与L2

6

C.通过abfe平面的磁通量大小为B-—L2

D.通过整个三棱柱的磁通量为零

9.如图所示，当导体棒MN由静止开始向右沿导轨加速滑动（导轨间有磁场，方向垂直纸面向里），下列

说法正确的是

M

XXXXX

XXXXX

XXXXX

不

8/50

A.导体棒和导轨组成的闭合回路中有感应电流

B.导体棒和导轨组成的闭合回路中没有感应电流

C.圆形金属环B中有感应电流

D.圆形金属环B中没有感应电流

K能力

10.在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是

A.开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终提出了万有引力定律

B.奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流

D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起

感应电流的磁通量的变化

11.用绝缘丝线悬吊一个轻质闭合铝环P。用磁铁的N极靠近P环时，可观察到尸环远离磁铁，现改用磁

铁的S极用同样的方式靠近P环（如图），则P环

0

物

A.静止不动B.靠近磁铁C.没有感应电流D,产生顺时针方向电流

12.A、B两回路中各有一开关8、S2,且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计（如图所示），下

列操作及相应的结果可能实现的是

A.先闭合S2,后闭合吊的瞬间，电流计指针偏转

B.Si、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转

C.先闭合8,后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转

D.Si、S2闭合后，在断开Si的瞬间，电流计指针偏转

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13.如图所示的线框面积为S,处于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向与线框平面成6角，当线框转

过90。到如图所示的虚线位置时，试求:

(1)初、末位置穿过线框的磁通量的大小包和02；

(2)磁通量的变化量△我

14.逆向思维是一种重要的思想方法，在这种思想方法的引领下，许多重要的科学定律被发现。“电生磁,

磁生电”这种逆向互生的关系，体现了物理学中的一种对称美。请思考:

(1)你还能指出物理学中的其他对称性和对称实例吗？

(2)1831年，物理学家法拉第用如图所示的实验，成功发现了磁生电现象，开关始终处于闭合状态时,

a线圈中.(选填"有''或"无")感应电流产生，开关闭合或断开瞬间，4线圈中(选填“有”

或“无”)感应电流产生。

(3)下图是某兴趣小组研究磁生电现象所需的器材。

请你协助该小组完成如下工作，用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回

路，将小量程电流表和线圈8连接成副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线

圈回路产生感应电流的三种方式:

①.

②.

③.

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答案解析

1.C【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，故A错误。法拉第发现了电磁感应现象，故B错误。引力常量

是由卡文迪许最先测出的，故C正确。真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律即库仑定律，是由物

理学家库仑总结出来的，故D错误。

2.C【解析】对于匀强磁场来说，磁通量根据题中条件可知，仅当穿过闭合电路中磁场的有效面积

S发生变化时才有0的变化。因此应有也打2,这时存在着V|>V2与也<也两种可能，所以只有C正确。

3.C【解析】开始时穿过线圈平面的磁通量为0i=BScos仇后来穿过线圈平面的磁通量为。2-BScos6,则

磁通量的变化量为A0=|02-0I|=2BSCOS仇

4.C【解析】将线框从I平移到H,磁感线是从线框的同一面穿过的，所以公如=|。“-。||=S-。“；将线

框从I绕cd边转到H,磁感线分别是从线框的正、反两面穿过的，所以△。2=卜。11-如|=。|+。"（以原

来穿过的为正，则后来从另一面穿过的为负）。

5.B【解析】只有线框在进入磁场的过程中（儿边未出磁场）和线框在穿出磁场的过程中（仅边在磁场

中切割磁感线），穿过线框的磁通量才发生变化，产生感应电流。ad边和6c边都在磁场外时穿越磁场的

过程中，没有感应电流，则『生旦故正确选项为B。

V

6.D【解析】将磁铁向上平移、向右平移或绕垂直纸面的轴转动，线圈始终与磁感线平行，磁通量始终为

零，没有变化，不产生感应电流。所以ABC均不正确。将磁铁的N极向纸外转，S极向纸内转，磁通

量增加，线圈中产生感应电流，所以D项正确。

7.B【解析】产生感应电流的条件是闭合回路的磁通量发生变化，线框全部在磁场中时，磁通量不变，不

产生感应电流，故②错误。而进入和穿出磁场的过程中有磁通量发生变化，也就产生感应电流，故①正

确。在产生感应电流的过程中同时消耗了机械能，故③正确，④错误，故选B。

五

8.BD【解析】由公式中。=BScos，可以得出通过面的磁通量OinSUcosdSOuN1A错误；通过

2

面d9的磁通量①2=BL•与L,B正确；通过面a快的磁通量。3=8・日Z?cos90°=0,C错误；而整个

三棱柱表面是个闭合曲面，穿入与穿出的磁感线条数相等，即穿过它的净磁感线的条数是0,故穿过整

个三棱柱的磁通量为零，D正确。

9.AC【解析】导体棒开始向右加速滑动，导体棒和导轨组成的闭合回路里磁通量发生变化，闭合回路

中有感应电流产生，所以A正确，B错误；导体棒MN开始向右加速滑动，导体棒和导轨组成的闭合回

路里磁通量发生变化，闭合回路中产生感应电流，电磁铁A在圆形金属环B中产生的磁通量从零开始增

加，环B中产生感应电流，C正确，D错误。

10.D【解析】开普勒对天体运动做了多年的研究，提出了行星运行的三大定律，但万有引力定律的提出

不是开普勒而是牛顿，选项A错误。提出分子电流假说的是安培而不是奥斯特，选项B错误。产生感

应电流的条件是闭合线圈的磁通量发生变化，恒定电流产生恒定的磁场，而导线静止使得磁场不发生

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运动，而导线圈也是固定的，所以没有变化没有相对运动，线图磁通量不变，不会产生感应电流，选项C

错误。楞次总结出的楞次定律指出感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项D正确。

11.D【解析】据题意，当磁铁的N极靠近环，据楞次定律，环内产生与磁铁反向的磁极，故环远离，现改

用磁铁S极靠近环，环内也是产生与磁铁相反的磁场，则环仍远离，故选项AB错误；闭合环内的磁

通量发生变化，根据楞次定律可知，环内有感应电流产生，由于感应磁场向纸外增加，由楞次定律可

知感应电流方向为顺时针方向，故选项C错误，选项D正确。

12.AD【解析】由感应电流产生的条件是穿过闭合线框的磁通量变化，故AD正确。

13.【答案】（1）BSsin，-BScos。（2）一BS（cos，+sin0）

【解析】（1）法一：在初始位置，把面积向垂直于磁场的方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S尸Ssin

，，所以内=BSsin仇在末位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为SJ=Scos仇

由于磁感线从反面穿入，则02=-8SCOS6

法二：如图所示，把磁感应强度3沿垂直于面积S和平行于面积S进行分解，得2上=BsinO,Bt=Bcos9

故<P\=B上S=8Ssin0

①2=—BAS=-BSCOS0

（2）开始时8与线框平面成。角，穿过线框的磁通量。i=BSsin，；当线框平面按顺时针方向转动时，

穿过线框的磁通量减少，当转动6时，穿过线框的磁通量减少为零，继续转动至90。时，磁通量从另一

面穿过，变为“负''值，02=-BScos。。所以，此过程中磁通量的变化量为△0=©2-Gi-8Scos（9-BSsinO=-8S

（cos夕+sin9）

14.【答案】（1）见解析（2）无有（3）见解析

【解析】（1）电荷的正与负、吸引与排斥、运动和静止、光滑和粗糙、正电子和负电子、物质和反物质。

（2）因穿过。线圈的磁通量不变，所以无感应电流产生。闭合瞬间穿过。线圈的磁通量突然增大，所

以有感应电流产生。断开瞬间，穿过a线圈的磁通量突然减小，所以有感应电流产生。

（3）

实物连接如图所示。①合上（或断开）开关瞬间；②合上开关后，将原线圈A插入副线圈8或从副线圈

8中抽出；③合上开关，将原线图A插入副线圈B后，移动滑动变阻器的滑片。

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课时2楞次定律

K知识

一、楞次定律

1.实验探究

将螺线管与电流计连接成闭合回路，分别将N极、S极插入、抽出线圈，如图所示。

记录感应电流方向如下o

即IIa酬

甲乙丙丁

2.分析

感应电流的磁场方

磁通量增减情况图号磁场方向感应电流的方向

向

甲—逆时针（俯视）—

增加

乙—顺时针（俯视）—

丙—顺时针（俯视）—

减少

T—逆时针（俯视）—

3.归纳总结

当线圈内的磁通量增加时，感应电流的磁场磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流

的磁场磁通量的减少。

4.楞次定律

感应电流具有这样的方向，即感应电流的总要引起感应电流的磁通量的

5.适用范围：一切电磁感应现象。

13/50

6.对“阻碍”意义的理解

谁阻碍感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场（原磁场）的磁通量的变化

阻碍什么阻碍的是磁通量的变化，而不是磁通量本身

当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当磁通量减少

如何阻碍

B寸，感应电流的磁场的方向与原磁场的方向相同，即“增反减同”

结果如何阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量变化的快慢，这种变化将继续进行

7.楞次定律的推广含义

楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因，列表说明如下

内容例证

sli

V

阻碍原磁通量变化——“增反减同”感磁铁靠近线圈，B春与B栋反向

r

B原

//////////

八N

S磁铁靠近，是斥力

B感

阻碍相对运动变化——“来拒去留”

//////////

Ns磁铁远离，是引力

B感

14/50

使回路面积有扩大或缩小的趋势

-"增缩减扩”

P、。是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，a

力靠近

A

阻碍原电流的变化——“增反减同”合上S,B先亮

二、右手定则

1.内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指,并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从

进入，并使拇指指向方向，这时所指的方向就是感应电流的方向。

2.适用范围：右手定则适用于闭合回路中导体做时产生感应电流的情况。

3.楞次定律与右手定则的区别

楞次定律右手定则

研究闭合导体回路的一部分，即做切割磁感线

整个闭合导体回路

区对象运动的一段导体

别适用一段导体在磁场中做切割磁感线运动的

由磁通量变化引起感应电流的各种情况

范围情况

联各种情况下都可用楞次定律判断感应电流的方向，若是回路中的一部分导体做切割磁感线运动

系产生感应电流，用右手定则判断较为简单

4.右手定则与左手定则的比较

比较项目右手定则左手定则

作用判断感应电流的方向判断通电导体所受磁场力的方向

已知条件已知切割运动方向和磁场方向已知电流方向和磁场方向

15/50

图例

V（因）,（因）

》（果）

F（果）

因果关系运动一电流电流一运动

应用发电机电动机

记忆规律左“力”右“电”

使用左手定则和右手定则时容易混淆，为了便于区分，可把两个定则简单地总结为“通电受力用左手,

运动生电用右手”，简称为”通电左，生电右

向下向上向上向下向下向上向上向下阻碍阻碍磁场阻碍变化

垂直掌心导线运动的四指一部分切割磁感线运动

K重点

一、楞次定律处理电磁感应问题的常用方法

1.常规法：据原磁场（练方向及情况今确定感应电流产生的磁场（8感方向）义授足则一）判

断感应电流（/感方向）f导体受力及运动趋势。

2.效果法：由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”，深刻理解“阻碍”的

含义，根据“阻碍”原则，可直接对运动趋势做出判断。

3.“口诀法”:即“增反减同,来拒去留,增缩减扩

增反减同——若原磁场增强，感应电流产生的磁场与原磁场方向相反；反之，则与原磁场方向相同。

来拒去留——若磁体靠近某一导体，产生的安培力将会阻碍磁体靠近；反之，则阻碍磁体的远离。

增缩减扩——若原磁场增强，则产生感应电流的回路的面积有缩小的趋势；反之，面积有增大的趋势。

【例题1】如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆必。在垂直纸面方向

有一匀强磁场，下面情况可能的是

16/50

A.若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆必将向右移动

B.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时，杆他将向右移动

C.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动

D.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时，杆灿将向右移动

参考答案：BD

试题解析：若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，根据楞次定律可知，ab中感应电流的

方向为a—b,由左手定则可知，岫受到的安培力向左，故杆时将向左移动，故A错误。若磁场方向垂直

纸面向外，并且磁感应强度减小时，根据楞次定律可知，必中感应电流的方向为6一小由左手定则可知，

必受到的安培力向右，杆岫将向右移动，故B正确。若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，

根据楞次定律可知，帅中感应电流的方向为人一〃，由左手定则可知，M受到的安培力向左，杆必将向左

移动，故C错误。若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，根据楞次定律可知，他中感应电流

的方向为a—。，由左手定则可知，必受到的安培力向右，杆必将向右移动，故D正确。

二、“三定则”、“一定律”在电磁感应现象中的应用

1.安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的比较

规律适用范围

安培定则电流的磁效应运动电荷、电流产生磁场

左手定则磁场力磁场对运动电荷、电流的作用

右手定则电磁感应导体做切割磁感线运动

楞次定律电磁感应一切电磁感应现象

2.抓住因果关系，据因索果

(1)因电而生磁(JB)一安培定则;

(2)因动而生电(丫、BTQ—右手定则；

(3)因电而受力(/、B-F力-»左手定贝I］；

(4)因变而生电(。变一/加)-楞次定律。

3.应用“三定则”、“一规律”解答关于电磁感应问题的常用方法一一程序法

即先根据变化的起因，一环套一环，环环相扣，从“原因”开始依次利用各定则或定律得出最终结果。也

可以从“结果”开始，逆向思维。

【例题2】在如图所示的甲、乙、丙三个装置中，除导体棒外可动外，其余部分均固定不动，甲图中

的电容器C原来不带电，设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计。图

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中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长。今给导体棒

加一个方向向右的初速度V0,在甲、乙、丙三种情形下导体棒外的最终运动状态是

A.三种情形下导体棒他最终均匀速运动

B.甲、丙中，H棒最终将做匀速运动；乙中，而棒最终静止

C.丙中，曲棒最终将做匀速运动；甲、乙中，必棒最终静止

D.三种情况下面棒最终均静止

参考答案：B

试题解析：甲图中，导体棒向右运动产生感应电动势，上端。为正极，下端〃为负极。对电容器充电,

有充电电流，导体棒在安培力作用下减速，当电容器电压等于导体棒切割产生的感应电动势时，电路不再

有电流，此时导体棒开始匀速运动。乙图中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电动势，感应电流，导

体棒受到安培力而减速，随速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小但导体棒仍然减速直

到导体棒速度减小为0,即最终为导体棒静止。丙图中，导体棒向右切割磁感线，产生感应电动势上端。为

正极，下端人为负极，电流方向与电源提供的电流方向一致，所以导体棒在安培力作用下一直减速，减速

到0后在电源的电流作用下向左加速，此时产生感应电动势上端a为负极，下端。为正极，当感应电动势

与电源电动势相等时，电路电流为0,导体棒向左匀速运动，选项B对。

K好题

K基础

i.如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，下列说法

中正确的是

XXX

o

XXX

A.向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反

B.向左或向右拉出时，环中的感应电流方向都是沿顺时针方向的

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C.向左或向右拉出时，环中的感应电流方向都是沿逆时针方向的

D.环在离开磁场之后，仍然有感应电流

2.如图所示的匀强磁场中，有一直导线他在一个导体框架上受外力作用向左运动，那么他导线中感应电

流的方向（已知有感应电流）及"导线所受安培力的方向分别是

lx~~xFX

xfXXX

XXI|xXX

A.电流由b向a,安培力向左

B.电流由6向a,安培力向右

C.电流由a向儿安培力向左

D.电流由“向从安培力向右

3.如图所示，导线框岫〃与通电直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流并通过4和A的中点，当导

线框向右运动的瞬间

A.线框中有感应电流，且按顺时针方向

B.线框中有感应电流，且按逆时针方向

C.线框中有感应电流，但方向难以判断

D.由于穿过线框的磁通量为零，线框中没有感应电流

4.如图所示，在磁感应强度大小为8、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为,力、阻值为R的闭合矩形

金属线框必用绝缘轻质细杆悬挂在。点，并可绕。点摆动。金属线框从右侧某一位置由静止开始释

放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面，则线框中感

应电流的方向是

八°

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A・a-b—c-dfa

B.dTC—bTCi—d

C.先是d-►c-->d,后;^ci->b-—c-dTa

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D.先是a—b-c-d—a,后是d-c