第1節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

第九章電磁感應(yīng)

第1節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律易錯清單自主梳理知識

梳理基礎(chǔ)深化C一、磁通量1．概念：磁感應(yīng)強度B與面積S的

．2．計算(1)公式：Φ＝

.(2)適用條件：①勻強磁場；②S是

磁場中的有效面積．(3)單位：韋伯(Wb)，1Wb＝

．3．意義：穿過某一面積的磁感線的條數(shù)．4．標矢性：磁通量是

，但有正、負．[思考感悟1]引起磁通量變化的情況有哪些？磁場B的變化；回路的有效面積變化；磁場與回路平面的夾角變化．二、電磁感應(yīng)1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象當穿過閉合電路的

發(fā)生變化時，電路中有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象．乘積BS垂直1T·m2標量磁通量易錯清單自主梳理知識

梳理基礎(chǔ)深化C2．產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的條件(1)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件無論回路是否閉合，只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生

，回路中就有感應(yīng)電動勢．產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當于

．(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件①電路閉合．②磁通量變化．[思考感悟2]電路不閉合，磁通量變化時是否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？電路不閉合，沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢，這也是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．三、感應(yīng)電流方向的判斷

1．右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指

，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心垂直進入，并使拇指指向

的方向，這時四指所指的方向就是

的方向．如圖所示．2．楞次定律內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要

引起感應(yīng)電流的的變化變化電源垂直導(dǎo)線運動感應(yīng)電流阻礙自主梳理易錯清單(1)閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．()(2)電路的磁通量變化，電路中就一定有感應(yīng)電流．()(3)線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．()(4)當導(dǎo)體切割磁感線時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電流．()(5)由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場一定與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反．()(6)回路不閉合，穿過回路的磁通量變化時，也會產(chǎn)生“阻礙”作用．()(7)感應(yīng)電流的磁場一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化．()×××知識

梳理基礎(chǔ)深化C××√√目錄ONTENTSC1知識梳理基礎(chǔ)深化2考點突破典例透析3思想方法物理建模5課時訓(xùn)練高分在握4高考演練明確考向6微課助學(xué)考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷典型例題方法總結(jié)知識整合跟蹤訓(xùn)練考點

突破典例透析C判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象是否發(fā)生的一般流程思維提升

磁通量發(fā)生變化的三種常見情況(1)磁場強弱不變，回路面積改變；(2)回路面積不變，磁場強弱改變；(3)回路面積和磁場強弱均不變，但二者的相對位置發(fā)生改變．考點

突破題型透析C典型例題【點撥】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向右運動，同時使θ減小B．使磁感應(yīng)強度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度BD．a(chǎn)b向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和θ角(0°<θ<90°)在閉合回路中哪些情形，能引起磁通量的變化？考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷考點

突破題型透析C典型例題【解析】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向右運動，同時使θ減小B．使磁感應(yīng)強度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度BD．a(chǎn)b向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和θ角(0°<θ<90°)本題中引起磁通量變化都有兩個方面，面積的變化和夾角，向右運動的同時θ減小都會使磁通量變大，所以A項正確．考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷A考點

突破典例透析C典型例題知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練判斷能否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，關(guān)鍵是看回路的磁通量是否發(fā)生了變化．磁通量的變化量ΔΦ＝Φ2－Φ1有多種形式，主要有：(1)S、θ不變，B改變，這時ΔΦ＝ΔB·Ssinθ；(2)B、θ不變，S改變，這時ΔΦ＝ΔS·Bsinθ；(3)B、S不變，θ改變，這時ΔΦ＝BS(sinθ2－sinθ1)．考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷考點

突破題型透析C知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練典型例題【解析】

1．如圖所示，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()考點一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷答案：BB考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向典型例題方法總結(jié)知識整合跟蹤訓(xùn)練考點

突破典例透析C

1．楞次定律中“阻礙”的含義2．楞次定律的使用步驟考點

突破題型透析C典型例題【點破】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練如圖所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a()A．順時針加速旋轉(zhuǎn)B．順時針減速旋轉(zhuǎn)C．逆時針加速旋轉(zhuǎn)D．逆時針減速旋轉(zhuǎn)理解“收縮趨勢”，是用“收縮”來阻礙磁通量的增加．考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向考點

突破題型透析C典型例題【解析】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練如圖所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a()A．順時針加速旋轉(zhuǎn)B．順時針減速旋轉(zhuǎn)C．逆時針加速旋轉(zhuǎn)D．逆時針減速旋轉(zhuǎn)由楞次定律知，欲使b中產(chǎn)生順時針電流，則a環(huán)內(nèi)磁場應(yīng)向里減弱或向外增強，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時針減速或逆時針加速，由于b環(huán)又有收縮趨勢，說明a環(huán)外部磁場向外，內(nèi)部向里，故選B.考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向B考點

突破典例透析C典型例題知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練注意以下兩點：(1)根據(jù)題目類型制定一個嚴謹、簡潔的解題程序．(2)在分析和解決問題時，要嚴格按照解題程序進行，這樣可以規(guī)范解題過程、減少失誤、節(jié)約解題時間．考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向考點

突破題型透析C知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練典型例題【解析】

2．長直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中靜止不動，如圖甲所示．長直導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時間做周期性變化的交流電：i＝Imsin

ωt，i－t圖象如圖乙所示．規(guī)定沿長直導(dǎo)線方向向上的電流為正方向．關(guān)于最初一個周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是()

A．由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向B．由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向C．由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向，再變?yōu)轫槙r針方向D．由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向，再變?yōu)槟鏁r針方向考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向選D.將一個周期分為四個階段，對全過程的分析列表如下：考點

突破題型透析C知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練典型例題【解析】

2．長直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中靜止不動，如圖甲所示．長直導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時間做周期性變化的交流電：i＝Imsin

ωt，i－t圖象如圖乙所示．規(guī)定沿長直導(dǎo)線方向向上的電流為正方向．關(guān)于最初一個周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是()

A．由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向B．由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向C．由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向，再變?yōu)轫槙r針方向D．由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向，再變?yōu)槟鏁r針方向考點二利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向D考點三三個定則的綜合應(yīng)用典型例題方法總結(jié)知識整合跟蹤訓(xùn)練考點

突破典例透析C

“三個定則與一個定律”的適用情況思維提升

三個定則的因果關(guān)系三個定則容易相混，特別是左、右手易錯用，抓住因果關(guān)系是關(guān)鍵：(1)因電而生磁(I→B)→安培定則；(2)因動而生電(v、B→I)→右手定則；(3)因電而受力(I、B→F安)→左手定則．考點

突破題型透析C典型例題【點破】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練

如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當運動到關(guān)于OO′對稱的位置時()A．穿過回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C．回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D．回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同

關(guān)鍵詞：①OO′為其對稱軸，②回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動．由磁通量的定義判定A項，由右手定則判斷感應(yīng)電動勢的大小和電流方向，再結(jié)合左手定則即可判斷安培力方向．考點三三個定則的綜合應(yīng)用考點

突破題型透析C典型例題【解析】

知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練

如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當運動到關(guān)于OO′對稱的位置時()A．穿過回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C．回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D．回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同

由于兩磁場的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，且回路此時關(guān)于OO′對稱，因而此時穿過回路的磁通量為零，A項正確；ab、cd均切割磁感線，相當于兩個電源，由右手定則知，回路中感應(yīng)電流方向為逆時針方向，兩電源串聯(lián)，感應(yīng)電動勢為2Blv0，B項正確、C項錯誤；由左手定則知ab、cd所受安培力方向均向左，D項正確．考點三三個定則的綜合應(yīng)用ABD考點

突破典例透析C典型例題知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練無論是“安培力”還是“洛倫茲力”，只要是“力”都用左手判斷．“電生磁”或“磁生電”均用右手判斷．考點三三個定則的綜合應(yīng)用考點

突破題型透析C知識整合方法總結(jié)跟蹤訓(xùn)練典型例題【解析】

如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是()A．向右加速運動B．向左加速運動C．向右減速運動D．向左減速運動考點三三個定則的綜合應(yīng)用BC目錄ONTENTSC1知識梳理基礎(chǔ)深化2考點突破典例透析3思想方法物理建模5課時訓(xùn)練高分在握4高考演練明確考向6微課助學(xué)

楞次定律的推廣應(yīng)用典型巧解題后悟道思想方法跟蹤訓(xùn)練考點

突破典例透析C思想

方法物理建模C思想方法題后悟道典例巧解跟蹤訓(xùn)練典例：(2012·高考海南卷)如圖，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上，細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過．現(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ.設(shè)環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為T1和T2，重力加速度大小為g，則()A．T1>mg，T2>mgB．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mgD．T1<mg，T2>mg【點撥】

關(guān)鍵詞：①現(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放，②環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ.金屬環(huán)從Ⅰ到Ⅱ過程中→磁通量先增大，后減小，由楞次定律知阻礙相對運動→T1>mg，T2>mg.

楞次定律的推廣應(yīng)用思想

方法物理建模C思想方法題后悟道典例巧解跟蹤訓(xùn)練典例：(2012·高考海南卷)如圖，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上，細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過．現(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ.設(shè)環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為T1和T2，重力加速度大小為g，則()A．T1>mg，T2>mgB．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mgD．T1<mg，T2>mg【巧思妙解】

金屬圓環(huán)從位置Ⅰ到位置Ⅱ過程中，由楞次定律知，金屬圓環(huán)在磁鐵上端時受力向上，在磁鐵下端時受力也向上，則金屬圓環(huán)對磁鐵的作用力始終向下，對磁鐵受力分析可知T1>mg，T2>mg，A項正確．

楞次定律的推廣應(yīng)用A典型巧解思想方法題后悟道跟蹤訓(xùn)練考點

突破典例透析C電磁感應(yīng)現(xiàn)象中因果相對的關(guān)系恰好反映了自然界的這種對立統(tǒng)一規(guī)律．對楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因：(1)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”；(2)阻礙相對運動——“來拒去留”；(3)使線圈面積有擴大或縮小的趨勢——“增縮減