浙江省高考物理选考总复习课件第9章电磁感应第1课时.ppt

1、考纲要求,第1课时电磁感应现象楞次定律,基础过关 一、磁通量 1.概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向_的面积S与B的乘积。 2.公式：_。 3.单位：1 Wb_。 4.公式的适用条件 (1)匀强磁场； (2)磁感线的方向与平面垂直，即BS。,考点一电磁感应现象(/b),垂直,BS,1 Tm2,二、电磁感应现象 1.电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量_时，电路中有_产生的现象。 2.产生感应电流的条件 (1)条件：穿过闭合电路的磁通量_。 (2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做_运动。 3.产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生_，如果回路闭合则产生_；如果回路不闭合

2、，则只有_，而无_。,发生变化,感应电流,发生变化,切割磁感线,感应电动势,感应电流,感应电动势,感应电流,答案B,2.(2014浙江1月学考)如图甲所示为法拉第在研究电磁感应时用过的线圈，其工作原理如图乙所示，则实验中不会使电流表指针发生偏转的是() A.保持开关闭合 B.开关闭合瞬间 C.开关断开瞬间 D.移动变阻器滑片 答案A,要点突破 要点一磁通量理解 应用BS求解问题时应注意两点 (1)公式BS中，S为垂直于磁场方向的面积。 (2)穿过某个面有方向相反的磁场，则不能直接用BS求解，应考虑相反方向的磁通量抵消后所剩余的磁通量。,【例1】 如图所示，在条形磁铁外套A、B两个 大小不同的圆

3、环，穿过A环的磁通量A与穿过 B环的磁通量B相比较() A.AB B.AB，故正确答案为A。 答案A,要点二电磁感应现象判断 判断电磁感应现象是否发生的一般流程,【例2】 如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是() 解析根据产生感应电流的条件，闭合回路内磁通量发生变化才能产生感应电流，只有选项B正确。 答案B,答案B,2.(多选)下列情况能产生感应电流的是(),A.如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动 B.如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时 C.如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时 D.如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，

4、当改变滑动变阻器的阻值时,解析甲图中导体AB顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故选项A错误；乙图中条形磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增加，拔出时线圈中的磁通量减少，都有感应电流产生，故选项B正确；丙图中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流，故选项C错；丙图中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中的磁通量变化，线圈中产生感应电流，故选项D正确 答案BD,3.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通有恒定电流的直导线MN与闭合线框共面，第一次将线

5、框由位置1平移到位置2，第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2，设前后两次通过线框的磁通量变化分别为1和2，则() A.12 B.12 C.12 D.无法确定,解析第一次将线框由位置1平移到位置2，磁感线从线框的同一侧穿入，1为前后两位置磁通量的绝对值之差，第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2，磁感线从线框的不同侧穿入，2为前后两位置磁通量的绝对值之和。故12，选项C正确。 答案C,4.(多选)(2016绍兴一中期中)下列选项表示的是闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为ba的是(),解析根据右手定则，A中感应电流方向是ab；B、C、D中感应

6、电流方向都是ba；故选B、C、D。 答案BCD,基础过关 1.楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2.右手定则：如图，伸开右手，使拇指与其余 四个手指_，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心 进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时 _方向就是感应电流的方向。,考点二楞次定律(/c),垂直,四指所指的,3.楞次定律的推广应用 对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因。 (1)阻碍原磁通量的变化“增反减同”； (2)阻碍相对运动“来拒去留”； (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩”； (4)阻碍原电流的变化(自感现象)“增反

7、减同”。,【过关演练】 1.如图，在一水平、固定的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁(N极朝上，S极朝下)由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触。关于圆环中感应电流的方向(从上向下看)，下列说法正确的是() A.总是顺时针 B.总是逆时针 C.先顺时针后逆时针 D.先逆时针后顺时针,解析由楞次定律知，当磁铁向下靠近圆环时，圆环中产生向下的感应磁场，又结合安培定则可知圆环中产生顺时针方向(从上向下看)的感应电流；同理可判定，当磁铁向下远离圆环时，圆环中产生逆时针方向(从上向下看)的感应电流，故只有C正确。 答案C,2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒

8、的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率() A.均匀增大 B.先增大，后减小 C.逐渐增大，趋于不变 D.先增大，再减小，最后不变 解析对磁铁受力分析可知，磁铁重力不变，磁场力随速率的增大而增大，当磁场力等于重力时，磁铁匀速下落，所以选C。 答案C,要点突破 要点一楞次定律中“阻碍”的含义,【例1】 (多选)如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒，立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在AO上，直到ab完全落到OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场

9、方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中(),解析本题用楞次定律判断方便，磁通量变化分两个阶段，先变大后变小(棒与OA成45角时最大)，用楞次定律可判断感应电流先ba后ab，安培力用左手定则可知先垂直棒向左下方，后垂直棒向右上方，B、D对。 答案BD,A.感应电流方向始终是ba B.感应电流方向先是ba，后变为ab C.所受安培力方向与ab垂直，如图中箭头所指方向 D.所受安培力方向与ab垂直，开始斜向左下方，后来变为斜向右上方,要点二感应电流的“效果” 1.线圈(回路)中磁通量变化时，阻碍原磁通量的变化增反减同； 2.导体与磁体间有相对运动时，阻碍相对运动来拒去留； 3.当回路可以形变时，感应

10、电流可使线圈面积有扩大或缩小的趋势增缩减扩； 4.自感现象中，感应电动势阻碍原电流的变化增反减同。,【例2】 (多选)如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时() A.P、Q将互相靠拢 B.P、Q将互相远离 C.磁铁的加速度仍为g D.磁铁的加速度小于g,解析根据楞次定律的“阻碍”的内涵，感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的原因，本题的“原因”是磁铁靠近回路，穿过回路的磁通量增加，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近，所以P、Q将互相靠近，且磁铁的加速度小于g。 答案AD,精练题组 1.(多选)如图所示，水平

11、放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场的作用下向右运动，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,解析当PQ向右运动时，用右手定则可判断出PQ中感应电流的方向是QP，由安培定则可判断出穿过L1的磁场方向是自下而上的；若PQ向右加速运动，则穿过L1的磁通量增加，用楞次定律可判断出流过MN的感应电流方向是NM，用左手定则可判断出MN受到向左的安培力，将向左运动，可见选项A错误；若PQ向右减速运动，流过MN的感应电流方向、MN所受的安培力的方向均反向，MN向右运动，所以选项C正确；同理可判断出选

12、项B正确，D错误。 答案BC,2.如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近位置。在这个过程中，线圈中感应电流() A.沿abcd流动 B.沿dcba流动 C.由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动 D.由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动,解析本题考查用楞次定律判断感应电流的方向。由条形磁铁的磁场可知，线圈在位置时穿过闭合线圈的磁通量为零，线圈从位置到位置，从下向上穿过线圈的磁通量在减小，线圈从位置到位置，从上向下穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律和安培定则可知感应电流的方向是

13、abcd。 答案A,3.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2，则() A.导线框进入磁场时，感应电流方向为abcda B.导线框离开磁场时，感应电流方向为adcba C.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右 D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左,解析导线框进入磁场时，cd边切割磁感线，由右手定则可知，电流方向沿adcba，由左手定则可知cd边受到的安培力方向向左；在导线框离开磁场时，ab边处于磁场中且在做切割磁感线运动，同样用右手定则和左手定则可以判断电流的方向为abcda，安培力的方向仍然向左，

14、故选项D正确。 答案D,4.如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通以同方向同大小的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速运动，在移动过程中，线框中感应电流方向() A.先abcd，后dcba B.先dcba，后abcd C.始终是abcd D.始终是dcba,解析线框在两电流中线OO的右侧时，穿 过线框的合磁通量垂直纸面穿出，线框左 移，磁通量变小，为阻碍这个方向的磁通 量减小，感应电流的方向就是abcd。当线 框跨越两电流中线OO时，线框的合磁通 量由穿出变为穿进，感应电流还是abcd。线框再左移，线框合磁通量穿入且增加，感应电流方向还是abcd。所以线框中感应电流方向始终是abcd。故选项C正确。 答案C,5.(2016浙江温州选考模拟)(多选)如图所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一个水平面内，线圈A中通以如图所示的交变电流，设t0时电流沿逆时针方向。下列说法中，正确的是() A.0t1内，线圈B有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势 B.t1t2内，线圈B有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势 C.在t1时刻，线圈B的电流大小和方向同时改变 D.在t1时刻，线圈A、B的作用力最小,解析0t1内，线圈A的电流逆时针减小，通过线圈B的磁通量减少，根据楞