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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,1/44,高考导航,考点内容,要求,高考(全国卷)三年命题情况对照分析,电磁感应现象,卷,T,19,：楞次定律、涡流,卷,T,15,：转动切割和电路综合,卷T24：电磁感应中力、电综合,卷T20：转动切割和电路综合,T24：电磁感应中力、电综合,卷T25：电磁感应中力、电综合,卷,T,18,：电磁感应现象与阻尼,卷,T,20,：法拉第电磁感应定律、,E,t,图象,卷,T,15,：楞次定律、安培定则,磁通量,法拉第电磁感应定律,楞次定律,自感、涡流,2/44,基础课1电磁感应现象楞次定律,3/44,磁通量,知识排查,乘积,BS,标量,4/44,电磁感应现象,1.,电磁感应现象,当穿过闭合电路磁通量发生改变时，电路中有,产生现象。,2,.,产生感应电流条件,(1),闭合电路；,(2),发生改变。,5/44,感应电流方向,1,.,楞次定律：,感应电流磁场总要,引发感应电流,改变。适合用于一切电磁感应现象。,2,.,右手定则：,伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，而且都与手掌在同一个平面内；让磁感线穿入掌心，右手拇指指向,方向，这时其余四指指向就是感应电流方向。适合用于导线,产生感应电流。,图,1,6/44,(1),磁通量是矢量，有正、负之分。,(,),(2),当导体切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流。,(,),(3),感应电流磁场总是与原磁场方向相反。,(,),(4),电路中磁通量发生改变时，就一定会产生感应电流。,(,),答案,(1),(2),(3),(4),小题速练,1,.,思索判断,7/44,2,.,人教版选修,3,2P,14,T,6,改编,(,多项选择,),如图,2,所表示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到现象及现象分析正确是,(,),A,.,磁铁插向左环，横杆发生转动,B,.,磁铁插向右环，横杆发生转动,C,.,磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流,D,.,磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流,答案,BD,图,2,8/44,电磁感应现象判断,常见产生感应电流三种情况,9/44,1,.,人教版选修,3,2P,7,T,1,改编,如图,3,所表示匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在以下四种情况下，线框中会产生感应电流是,(,),图,3,10/44,A,.,如图甲所表示，保持线框平面一直与磁感线平行，线框在磁场中左右运动,B,.,如图乙所表示，保持线框平面一直与磁感线平行，线框在磁场中上下运动,C,.,如图丙所表示，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直轴线,AB,转动,D,.,如图丁所表示，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行轴线,CD,转动,答案,C,11/44,2,.,(,江苏单科，,1),如图,4,所表示，两个单匝线圈,a,、,b,半径分别为,r,和,2,r,。圆形匀强磁场,B,边缘恰好与,a,线圈重合，则穿过,a,、,b,两线圈磁通量之比为,(,),A,.,1,1 B,.,1,2C,.,1,4 D,.,4,1,解析,两个线圈半径即使不一样，不过线圈内匀强磁场半径一样，则穿过两线圈磁通量相同，故选项A正确。,答案,A,图,4,12/44,3,.,现将电池组、滑动变阻器、带铁芯线圈,A,、线圈,B,、电流计及开关按如图,5,所表示连接。以下说法正确是,(,),图,5,13/44,A,.,开关闭合后，线圈,A,插入或拔出都会引发电流计指针偏转,B,.,线圈,A,插入线圈,B,中后，开关闭合和断开瞬间，电流计指针均不会偏转,C,.,开关闭合后，滑动变阻器滑片,P,匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度,D,.,开关闭合后，只有滑动变阻器滑片,P,加速滑动，电流计指针才能偏转,解析,线圈,A,插入或拔出，都将造成线圈,B,处磁场改变，所以线圈,B,处磁通量改变，产生感应电流，故选项A正确；开关闭合和断开均能引发线圈,B,中磁通量改变而产生感应电流，故选项B错误；开关闭合后，只要移动滑片,P,，线圈,B,中磁通改变而产生感应电流，故选项C、D错误。,答案,A,14/44,4,.,(,多项选择,),如图,6,所表示，矩形线框,abcd,由静止开始运动，若使线框中产生感应电流，则线框运动情况应该是,(,),A,.,向右平动,(,ad,边还没有进入磁场,),B,.,向上平动,(,ab,边还没有离开磁场,),C,.,以,bc,边为轴转动,(,ad,边还没有转入磁场,),D,.,以,ab,边为轴转动,(,转角不超出,90),图,6,15/44,解析,选项,A,和,D,所描述情况中，线框在磁场中有效面积,S,均发生改变,(A,情况下,S,增大，,D,情况下,S,减小,),，穿过线框磁通量均改变，由产生感应电流条件知线框中会产生感应电流。而选项,B,、,C,所描述情况中，线框中磁通量均不改变，不会产生感应电流。,答案,AD,16/44,电磁感应现象能否发生判断流程,(1),确定研究闭合回路。,(2),搞清楚回路内磁场分布，并确定其磁通量,。,17/44,楞次定律了解及应用,楞次定律中,“,妨碍,”,含义,18/44,1,.,(,绵阳市一诊,),大小不等两导电圆环,P,、,Q,均固定于水平桌面，,Q,环位于,P,环内。在两环间范围内存在方向竖直向下、大小随时间均匀增强匀强磁场,B,，则,(,),A,.,Q,环内有顺时针方向感应电流,B,.,Q,环内有逆时针方向感应电流,C,.,P,环内有顺时针方向感应电流,D,.,P,环内有逆时针方向感应电流,解析,由楞次定律可知,P,环内有逆时针方向感应电流，,Q,环内没有感应电流产生，故选项A、B、C错误，D正确。,答案,D,图,7,19/44,2,.,为了测量列车运行速度和加速度大小，可采取如图,8,甲所表示装置，它由一块安装在列车车头底部强磁体和埋设在轨道地面一组线圈及电流测量统计仪组成,(,测量统计仪未画出,),。当列车经过线圈上方时，线圈中产生电流被统计下来，,P,、,Q,为接测量仪器端口。若俯视轨道平面磁场垂直地面向里,(,如图乙,),，则在列车经过测量线圈过程中，流经线圈电流方向,(,),图,8,20/44,A,.,一直沿逆时针方向,B,.,先沿逆时针，再沿顺时针方向,C,.,先沿顺时针，再沿逆时针方向,D,.,一直沿顺时针方向,答案,B,21/44,3,.,(,全国卷,，15),如图,9,，在方向垂直于纸面向里匀强磁场中有一,U,形金属导轨，导轨平面与磁场垂直，金属杆,PQ,置于导轨上并与导轨形成闭合回路,PQRS,，一圆环形金属线框,T,位于回路围成区域内，线框与导轨共面。现让金属杆,PQ,突然向右运动，在运动开始瞬间，关于感应电流方向，以下说法正确是,(,),A,.,PQRS,中沿顺时针方向，,T,中沿逆时针方向,B,.,PQRS,中沿顺时针方向，,T,中沿顺时针方向,C,.,PQRS,中沿逆时针方向，,T,中沿逆时针方向,D,.,PQRS,中沿逆时针方向，,T,中沿顺时针方向,图,9,22/44,解析,金属杆,PQ,突然向右运动，由右手定则可知，,PQRS,中有沿逆时针方向感应电流，因为感应电流产生磁场与原磁场方向相反，则穿过圆环形金属线框,T,中磁通量减小，由楞次定律可知，,T,中有沿顺时针方向感应电流，故选项,D,正确，,A,、,B,、,C,错误。,答案,D,23/44,判断感应电流方向两种方法,方法一用楞次定律判断,(,“,四步法,”,),24/44,方法二用右手定则判断,该方法适合用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流。判断时注意掌心、拇指、四指方向：,(1),掌心磁感线垂直穿入；,(2),拇指指向导体运动方向；,(3),四指指向感应电流方向。,25/44,楞次定律中,“,妨碍,”,含义能够推广为：感应电流效果总是妨碍引发感应电流原因，列表说明以下：,楞次定律推论应用,26/44,27/44,1,.,如图,10,所表示，,ab,是一个能够绕垂直于纸面轴,O,转动闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器,R,滑片,P,自左向右滑动过程中，线圈,ab,将,(,),A,.,静止不动,B,.,顺时针转动,C,.,逆时针转动,D,.,发生转动，但电源极性不明，无法确定转动方向,图,10,28/44,解析,题图中两个通电电磁铁之间磁场方向总是水平，当滑动变阻器,R,滑片,P,自左向右滑动过程中，电路电流是增大，两个电磁铁之间磁场磁感应强度也是增大，穿过闭合导体线圈磁通量是增大，线圈在原磁场中所受磁场力必定使线圈向磁通量减小方向运动，显然只有顺时针方向运动才能使线圈中磁通量减小。,答案,B,29/44,2,.,(,广东广州名校联考,),如图,11,所表示，圆环形导体线圈,a,平放在水平桌面上，在,a,正上方固定一竖直螺线管,b,，二者轴线重合，螺线管,b,与电源、滑动变阻器连接成如图所表示电路。若将滑动变阻器滑片,P,向下滑动，以下表述正确是,(,),A,.,线圈,a,中将产生沿顺时针方向,(,俯视,),感应电流,B,.,穿过线圈,a,磁通量减小,C,.,线圈,a,有扩张趋势,D,.,线圈,a,对水平桌面压力,F,N,将增大,图,11,30/44,解析,当滑动变阻器滑片,P,向下滑动时，螺线管中电流将增大，使穿过线圈,a,磁通量变大，选项,B,错误；由楞次定律可知，线圈,a,中将产生沿逆时针方向,(,俯视,),感应电流，而且线圈,a,有缩小和远离螺线管趋势，线圈,a,对水平桌面压力,F,N,将增大，故选项,D,正确，,A,、,C,错误。,答案,D,31/44,3.,(,重庆一中模拟,),如图,12,所表示，质量为,m,铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈一直保持不动。则关于线圈在此过程中受到支持力,F,N,和摩擦力,F,f,情况，以下判断正确是,(,),A,.,F,N,先大于,mg,，后小于,mg,B,.,F,N,一直大于,mg,C,.,F,f,先向左，后向右,D,.,线圈中电流方向一直不变,图,12,32/44,解析,当磁铁靠近线圈时，穿过线圈磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁安培力作用，依据楞次定律可知，线圈受到安培力斜向右下方，则线圈对桌面压力增大，即,F,N,大于,mg,，线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左静摩擦力。当磁铁远离线圈时，穿过线圈磁通量减小，同理，依据楞次定律可知，线圈受到安培力斜向右上方，则线圈对桌面压力减小，即,F,N,小于,mg,，线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左静摩擦力。综上可知，,F,N,先大于,mg,，后小于,mg,，,F,f,一直向左，故选项,B,、,C,错误，,A,正确；当磁铁靠近线圈时，穿过线圈向下磁通量增加，线圈中产生感应电流从上向下看是逆时针方向；当磁铁远离线圈时，穿过线圈向下磁通量减小，线圈中产生感应电流从上向下看是顺时针方向，故选项,D,错误。,答案,A,33/44,1,.,“,三个定则,”“,一个定律,”,比较,“,三个定则与一个定律,”,综合应用,基本现象,应用定则或定律,运动电荷、电流产生磁场,安培定则,磁场对运动电荷、电流有力作用,左手定则,电磁感应,部分导体做切割磁感线运动,右手定则,闭合回路磁通量改变,楞次定律,34/44,2.,三定则一定律应用技巧,(1),应用楞次定律时，普通要用到安培定则。,(2),研究感应电流受到安培力时，普通先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力方向，有时也能够直接应用楞次定律推论确定。,35/44,1,.,(,多项选择,),如图,13,所表示，金属导轨上导体棒,ab,在匀强磁场中沿导轨做以下哪种运动时，铜制线圈,c,中将有感应电流产生且被螺线管吸引,(,),A,.,向右做匀速运动,B,.,向左做减速运动,C,.,向右做减速运动,D,.,向右做加速运动,图,13,36/44,解析,当导体棒向右匀速运动时产生恒定电流，线圈中磁通量恒定不变，无感应电流出现，选项,A,错误；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中出现从,b,a,感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流磁场向左在减弱，由楞次定律知,c,中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，选项B正确；同理可判定选项C正确，D错误。,答案,BC,37/44,2,.,(,聊城模拟,)(,多项选择,),航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现。电磁驱动原理如图,14,所表示，当固定线圈上突然经过直流电流时，线圈端点金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置，先后放有分别用横截面积相等铜和铝导线制成形状、大小相同两个闭合环，且电阻率,铜,铝,。闭合开关,S,瞬间,(,),A,.,从左侧看环中感应电流沿顺时针方向,B,.,铜环受到安培力大于铝环受到安培力,C,.,若将环放置在线圈右方，环将向左运动,D,.,电池正负极调换后，金属环不能向左弹射,图,14,38/44,解析,线圈中电流为右侧流入，磁场方向为向左，在闭合开关过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，电流由左侧看为顺时针，选项,A,正确；因为铜环电阻较小，故铜环中感应电流较大，故铜环受到安培力要大于铝环，选项,B,正确；若将环放在线圈右方，依据楞次定律可得，环将向右运动，选项,C,错误；电池正负极调换后，金属环受力仍向左，故仍将向左弹出，选项,D,错误。,答案,AB,39/44,楞次定律应用,题源：人教版选修,3,2P,8,T,3,如图,4.2,10,所表示，垂直于纸面匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置,1,穿过虚线框运动到位置,2,。线圈在运动过程中什么时候有感应电流，什么时候没有感应电流？为何？,图,4.2,10,40/44,拓展,1,如上题图所表示，垂直于纸面匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置,1,穿过虚线框运动到位置,2,。线圈在运动过程中所受安培力情况判断正确是,(,),A,.,线框从刚进入到完全进入磁场过程中，不受安培力作用,B,.,线框从刚进入到完全进入磁场过程中，受安培力作用，且方向水平向左,C,.,线框完全进入磁场到刚要出磁场过程中，受安培力作用，且方向水平向左,D,.,线框在离开磁场到刚好完全离开过程中，受安培力作用，方向水平向右,答案,B,41/44,拓展,2,(,多项选择,),如图,15,所表示，虚线矩形,abcd,为匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，圆形闭合金属线框以一定速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动。如图所表示给出是圆形闭合金属线框四个可能抵达位置，则圆形闭合金属线框速度可能为零位置是,(,),答案,AD,图,15,42/44,拓展,3,(,全国卷,，18),扫描隧道显微镜,(STM),可用来探测样品表面原子尺度上形貌。为了有效隔离外界振动对,STM,扰动，在圆底盘周围沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图,16,所表示。无扰动时，按以下四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右振动衰减最有效方案是,(,),图,16,43/44,解析,感应电流产生条件是闭合回路中磁通量发生改变。在,A,图中，系统震动时，紫铜薄板随之上下及左右振动，在磁场中部分有时多有时少，磁通量发生改变，产生感应电流，受到安培力，妨碍系统震动；在,B,、,D,图中，只有紫铜薄板左右振动才产生感应电流，而上下振动无电流产生；在,C,图中，不论紫铜薄板上下振动还是左右振动，都不会产生感应电流，故选项,A,正确，,B,、,C,、,D,错误。,答案,A,44/44,
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