第1讲　电磁感应现象　楞次定律

8/8课标要求备考策略1.通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。2.理解楞次定律。3.通过实验，理解法拉第电磁感应定律。4.通过实验，了解自感现象和涡流现象。能举例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。5.实验：探究影响感应电流方向的因素理解感应电流产生的条件和感应电流方向的判断，会结合闭合电路的欧姆定律和法拉第电磁感应定律计算感应电流的大小。能区别左手定则和右手定则，并能灵活应用它们判断受力方向和感应电流方向。掌握两种电动势计算方法，将电磁感应问题与物体的受力、运动、能量等问题综合处理日常生活和工业生产中的实际问题第1讲电磁感应现象楞次定律考点一电磁感应现象的理解和判断1.磁通量（1）公式：Φ＝，S为垂直磁场的，磁通量为（填“标量”或“矢量”）。（2）物理意义：磁通量的大小可形象表示穿过某一面积的条数的多少。（3）磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。2.电磁感应现象（1）当穿过闭合导体回路的发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。（2）感应电流产生的条件穿过电路的。（3）电磁感应现象产生，如果电路闭合，则有感应电流。如果电路不闭合，则只有而无感应电流。

1.【磁通量及磁通量的变化】如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，线圈平面面积为S，共有n匝，空间存在区域无限大的磁场，磁感线竖直向下，磁感应强度的大小为B，设此时穿过线圈的磁通量为正，下列说法正确的是（）A.通过线圈的磁通量为12B.若线圈以cd为轴逆时针转过60°，通过线圈的磁通量为BSC.若线圈以cd为轴顺时针转过30°，通过线圈的磁通量为BSD.若线圈以cd为轴顺时针转过120°，通过线圈磁通量的变化量为122.【感应电流产生的条件】兴趣小组利用多匝线圈和灵敏电流计制作了一个简易的电流探测仪，用于检测埋在地下的通电导线，如图（a）所示。地面表层有两根有绝缘皮包裹的垂直长导线AB、CD，如图（b）所示。当线圈水平放置沿A1B1快速移动，电流计指针不偏转。当线圈水平放置沿C1D1方向快速移动，电流计指针偏转。下列说法正确的是（）A.两根导线中都有电流 B.两根导线中都无电流C.AB中无电流，CD中有电流 D.AB中有电流，CD中无电流3.【感应电流产生的条件】有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示。另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是（地磁场很弱，可以忽略）（）A.线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流B.线圈紧密套在模具上，在上下移动过程中不会出现感应电流C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生D.若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流考点二感应电流方向的判断1.楞次定律（1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要引起感应电流的的变化。（2）适用范围：一切电磁感应现象。2.右手定则（1）内容：如图，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让从掌心进入，并使拇指指向的方向，这时四指所指的方向就是的方向。（2）适用情况：导线产生感应电流。▢判断小题1.感应电流的磁场总是与原磁场相反。（）2.感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化。（）3.楞次定律与右手定则都可以判断感应电流方向，二者没有什么区别。（）1.用楞次定律判断（1）楞次定律中“阻碍”的含义

（2）应用楞次定律的思路2.用右手定则判断该方法只适用于导体切割磁感线产生的感应电流，注意三个要点：（1）掌心——磁感线穿入；（2）拇指——指向导体运动的方向；（3）四指——指向感应电流的方向。1.【楞次定律】（2024·南京师大附中模拟）安检门原理图如图所示，左边门框中有一通电线圈A，右边门框中有一接收线圈B，工作过程中某段时间通电线圈A中存在顺时针方向均匀增大的电流（本题中电流方向均为从左向右观察），则当A、B间有一铜片时（）A.接收线圈B中不产生感应电流B.接收线圈B中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要小C.接收线圈B中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要大D.接收线圈B中的感应电流方向为顺时针，且感应电流大小比无铜片时要大2.【右手定则】闭合电路中的一部分导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动的情境如图所示，导体棒ab上的感应电流方向为a→b的是（）考点三楞次定律的推论楞次定律推论的应用技巧（1）线圈（回路）中磁通量变化时，阻碍原磁通量的变化——应用“增反减同”的规律；（2）导体与磁体间有相对运动时，阻碍相对运动——应用“来拒去留”的规律；（3）当回路可以形变时，感应电流可使线圈面积有扩大或缩小的趋势——应用“增缩减扩”的规律；（4）自感现象中，感应电动势阻碍原电流的变化——应用“增反减同”的规律。1.【增反减同】两根平行放置的长直绝缘导线M、N，通以同向、等大的电流，如图所示。在它们正中间放有一金属圆环，则可以使圆环中产生顺时针方向感应电流的是（）A.M向右移动 B.N中电流增大C.两电流同时等量增大 D.两电流同时反向2.【来拒去留】航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去，则下列说法正确的是（）A.若将金属环置于线圈的右侧，环将不能弹射出去B.金属环开始向左运动的瞬间有扩大趋势C.若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射D.合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流3.【增缩减扩】（多选）如图所示，水平长直导线PQ固定在离地足够高处，并通有向左的恒定电流，矩形导线框abcd在PQ的下方且与PQ处于同一竖直面内。现将线框abcd从图示实线位置由静止释放，运动过程中cd始终水平。不计空气阻力，在线框从实线位置运动到虚线位置的过程中，下列说法正确的是（）A.线框做自由落体运动 B.线框中感应电流的方向为abcdaC.线框所受安培力的合力方向竖直向下 D.线框有扩张趋势考点四实验：探究影响感应电流方向的因素【例1】小红用如图甲所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”，螺线管与电流计构成闭合电路，条形磁铁N极朝下，请回答下列问题：（1）要想使电流计指针发生偏转，即有感应电流产生，小红进行了以下四种操作，其中可行的是（填正确选项前的字母）。A.螺线管不动，磁铁静止放在螺线管中B.螺线管不动，磁铁插入或拔出螺线管C.磁铁与螺线管保持相对静止，一起匀速向上运动D.磁铁与螺线管保持相对静止，一起在水平面内做圆周运动（2）已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转。将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法如图乙所示。将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时，灵敏电流计G的指针将（选填“向左”“向右”或“不”）偏转。当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势（选填“高于”“等于”或“低于”）b点电势。听课记录【例2】（2024·山东烟台模拟）为了探究电磁感应现象，某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针右偏。由此可知：（1）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灵敏电流计的指针（选填“左偏”“不动”或“右偏”）。（2）将线圈A拔出时，灵敏电流计的指针（选填“左偏”“不动”或“右偏”），此时线圈A与线圈B中电流的绕行方向（选填“相同”或“相反”）。听课记录如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。（1）将实物电路中所缺的导线补充完整。（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈L1迅速插入线圈L2中，灵敏电流计的指针将（选填“向左”“向右”或“不”）偏转。（3）线圈L1插入线圈L2后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，灵敏电流计的指针将（选填“向左”“向右”或“不”）偏转。“三定则、一定律”的应用1.“三个定则”“一个定律”的比较名称用途选用原则安培定则判断电流产生的磁场（方向）分布因电生磁左手定则判断通电导线、运动电荷所受磁场力的方向因电受力右手定则判断导体切割磁感线产生的感应电流方向或电源正负极因动生电楞次定律判断因回路磁通量改变而产生的感应电流方向因磁通量变化生电2.应用技巧（1）应用楞次定律时，一般要用到安培定则。（2）研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流的方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。

【典例】（多选）如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，PQ、MN均处在竖直向下的匀强磁场中，当PQ在一外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（）A.向右加速运动 B.向左加速运动C.向右减速运动 D.向左减速运动听课记录