浙江鸭高考物理总复习电磁感应时电磁感应现象楞次定律.pptx

考纲要求考纲要求知识内容考试要求备考方略必考加试电磁感应现象b本章内容只出现在加试中，重点考查有感应电流的产生、感应电动势方向的判断、感应电动势大小的计算等知识。可以以选择题形式考查对基础知识、基本规律的理解与应用，更多以计算题的形式考查综合性知识，如运动学、力学、能量、电路、图象等知识与电磁感应结合的问题。楞次定律c法拉第电磁感应定律d电磁感应现象的两类情况b互感和自感b涡流、电磁阻尼和电磁驱动b第第1课时电磁感应现象楞次定律课时电磁感应现象楞次定律基础过关基础过关一、磁通量一、磁通量1.概概念念：在在磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场中中，与与磁磁场场方方向向_的的面面积积S与与B的乘积。的乘积。2.公式公式：_。3.单位单位：1 Wb_。4.公式的适用条件公式的适用条件(1)匀强磁场；匀强磁场；(2)磁感线的方向与平面垂直，即磁感线的方向与平面垂直，即BS。考点一电磁感应现象考点一电磁感应现象(/b)垂直垂直BS1 Tm2二、电磁感应现象二、电磁感应现象1.电磁感应现象电磁感应现象当当穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量_时时，电电路路中中有有_产产生的现象。生的现象。2.产生感应电流的条件产生感应电流的条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量条件：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特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做_运动。运动。3.产生电磁感应现象的实质产生电磁感应现象的实质电电磁磁感感应应现现象象的的实实质质是是产产生生_，如如果果回回路路闭闭合合则则产产生生_；如如果果回回路路不不闭闭合合，则则只只有有_，而而无无_。发生变化发生变化感应电流感应电流发生变化发生变化切割磁感线切割磁感线感应电动势感应电动势感应电流感应电流感应电动势感应电动势感应电流感应电流答案答案B2.(2014浙浙江江1月月学学考考)如如图图甲甲所所示示为为法法拉拉第第在在研研究究电电磁磁感感应应时时用用过过的的线线圈圈，其其工工作作原原理理如如图图乙乙所所示示，则则实实验验中中不不会会使使电电流流表表指指针针发生偏转的是发生偏转的是()A.保持开关闭合保持开关闭合 B.开关闭合瞬间开关闭合瞬间C.开关断开瞬间开关断开瞬间 D.移动变阻器滑片移动变阻器滑片答案答案A要点突破要点突破要点一磁通量理解要点一磁通量理解应用应用BS求解问题时应注意两点求解问题时应注意两点(1)公式公式BS中，中，S为垂直于磁场方向的面积。为垂直于磁场方向的面积。(2)穿穿过过某某个个面面有有方方向向相相反反的的磁磁场场，则则不不能能直直接接用用BS求求解解，应考虑相反方向的磁通量抵消后所剩余的磁通量。应考虑相反方向的磁通量抵消后所剩余的磁通量。【例【例1】如图所示，在条形磁铁外套如图所示，在条形磁铁外套A、B两个两个大小不同的圆环，穿过大小不同的圆环，穿过A环的磁通量环的磁通量A与穿过与穿过B环的磁通量环的磁通量B相比较相比较()A.AB B.AB，故正确答案为，故正确答案为A。答案答案A要点二电磁感应现象判断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判断电磁感应现象是否发生的一般流程【例例2】如如图图所所示示，矩矩形形线线框框在在磁磁场场内内做做的的各各种种运运动动中中，能能够够产产生感应电流的是生感应电流的是()解解析析根根据据产产生生感感应应电电流流的的条条件件，闭闭合合回回路路内内磁磁通通量量发发生生变变化化才能产生感应电流，只有选项才能产生感应电流，只有选项B正确。正确。答案答案B答案答案B 2.(多选多选)下列情况能产生感应电流的是下列情况能产生感应电流的是()A.如图甲所示，导体如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动顺着磁感线运动B.如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时C.如如图图丙丙所所示示，小小螺螺线线管管A插插入入大大螺螺线线管管B中中不不动动，开开关关S一一直直接接通时通时D.如如图图丙丙所所示示，小小螺螺线线管管A插插入入大大螺螺线线管管B中中不不动动，开开关关S一一直直接接通，当改变滑动变阻器的阻值时通，当改变滑动变阻器的阻值时解解析析甲甲图图中中导导体体AB顺顺着着磁磁感感线线运运动动，穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量没没有有发发生生变变化化，无无感感应应电电流流，故故选选项项A错错误误；乙乙图图中中条条形形磁磁铁铁插插入入线线圈圈时时，线线圈圈中中的的磁磁通通量量增增加加，拔拔出出时时线线圈圈中中的的磁磁通通量量减减少少，都都有有感感应应电电流流产产生生，故故选选项项B正正确确；丙丙图图中中开开关关S一一直直接接通通，回回路路中中为为恒恒定定电电流流，螺螺线线管管A产产生生的的磁磁场场稳稳定定，螺螺线线管管B中中的的磁磁通通量量无无变变化化，线线圈圈中中不不产产生生感感应应电电流流，故故选选项项C错错；丙丙图图中中开开关关S接接通通，滑滑动动变变阻阻器器的的阻阻值值变变化化使使闭闭合合回回路路中中的的电电流流变变化化，螺螺线线管管A的的磁磁场场变变化化，螺螺线线管管B中中的的磁磁通通量量变变化化，线线圈圈中中产产生生感感应应电电流流，故选项故选项D正确正确答案答案BD3.磁磁通通量量是是研研究究电电磁磁感感应应现现象象的的重重要要物物理理量量，如如图图所所示示，通通有有恒恒定定电电流流的的直直导导线线MN与与闭闭合合线线框框共共面面，第第一一次次将将线线框框由由位位置置1平平移移到到位位置置2，第第二二次次将将线线框框由由位位置置1绕绕cd边边翻翻转转到到位位置置2，设设前前后后两次通过线框的磁通量变化分别为两次通过线框的磁通量变化分别为1和和2，则，则()A.12 B.12C.12 D.无法确定无法确定解解析析第第一一次次将将线线框框由由位位置置1平平移移到到位位置置2，磁磁感感线线从从线线框框的的同同一一侧侧穿穿入入，1为为前前后后两两位位置置磁磁通通量量的的绝绝对对值值之之差差，第第二二次次将将线线框框由由位位置置1绕绕cd边边翻翻转转到到位位置置2，磁磁感感线线从从线线框框的的不不同同侧侧穿穿入入，2为前后两位置磁通量的绝对值之和。故为前后两位置磁通量的绝对值之和。故12，选项，选项C正确。正确。答案答案C4.(多多选选)(2016绍绍兴兴一一中中期期中中)下下列列选选项项表表示示的的是是闭闭合合电电路路中中的的一一部部分分导导体体ab在在磁磁场场中中做做切切割割磁磁感感线线运运动动的的情情景景，导导体体ab上上的的感感应应电流方向为电流方向为ba的是的是()解解析析根根据据右右手手定定则则，A中中感感应应电电流流方方向向是是ab；B、C、D中中感感应电流方向都是应电流方向都是ba；故选；故选B、C、D。答案答案BCD基础过关基础过关1.楞楞次次定定律律：感感应应电电流流的的磁磁场场总总要要阻阻碍碍引引起起感感应应电电流流的的磁磁通通量量的的变化。变化。2.右手定则右手定则：如图，伸开右手，使拇指与其余：如图，伸开右手，使拇指与其余四个手指四个手指_，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心，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。方向就是感应电流的方向。考点二楞次定律考点二楞次定律(/c)垂直垂直四指所指的四指所指的3.楞次定律的推广应用楞次定律的推广应用对对楞楞次次定定律律中中“阻阻碍碍”的的含含义义可可以以推推广广为为感感应应电电流流的的效效果果总总是是阻碍产生感应电流的原因。阻碍产生感应电流的原因。(1)阻碍原磁通量的变化阻碍原磁通量的变化“增反减同增反减同”；(2)阻碍相对运动阻碍相对运动“来拒去留来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势使线圈面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化阻碍原电流的变化(自感现象自感现象)“增反减同增反减同”。【过关演练】【过关演练】1.如如图图，在在一一水水平平、固固定定的的闭闭合合导导体体圆圆环环上上方方，有有一一条条形形磁磁铁铁(N极极朝朝上上，S极极朝朝下下)由由静静止止开开始始下下落落，磁磁铁铁从从圆圆环环中中穿穿过过且且不不与与圆圆环环接接触触。关关于于圆圆环环中中感感应应电电流流的的方方向向(从从上上向向下下看看)，下下列列说法正确的是说法正确的是()A.总是顺时针总是顺时针B.总是逆时针总是逆时针C.先顺时针后逆时针先顺时针后逆时针D.先逆时针后顺时针先逆时针后顺时针解解析析由由楞楞次次定定律律知知，当当磁磁铁铁向向下下靠靠近近圆圆环环时时，圆圆环环中中产产生生向向下下的的感感应应磁磁场场，又又结结合合安安培培定定则则可可知知圆圆环环中中产产生生顺顺时时针针方方向向(从从上上向向下下看看)的的感感应应电电流流；同同理理可可判判定定，当当磁磁铁铁向向下下远远离离圆圆环环时时，圆圆环环中中产生逆时针方向产生逆时针方向(从上向下看从上向下看)的感应电流，故只有的感应电流，故只有C正确。正确。答案答案C2.很很多多相相同同的的绝绝缘缘铜铜圆圆环环沿沿竖竖直直方方向向叠叠放放，形形成成一一很很长长的的竖竖直直圆圆筒筒。一一条条形形磁磁铁铁沿沿圆圆筒筒的的中中心心轴轴竖竖直直放放置置，其其下下端端与与圆圆筒筒上上端端开开口口平平齐齐。让让条条形形磁磁铁铁从从静静止止开开始始下下落落。条条形形磁磁铁铁在在圆圆筒筒中中的的运动速率运动速率()A.均匀增大均匀增大B.先增大，后减小先增大，后减小C.逐渐增大，趋于不变逐渐增大，趋于不变D.先增大，再减小，最后不变先增大，再减小，最后不变解解析析对对磁磁铁铁受受力力分分析析可可知知，磁磁铁铁重重力力不不变变，磁磁场场力力随随速速率率的的增大而增大，当磁场力等于重力时，磁铁匀速下落，所以选增大而增大，当磁场力等于重力时，磁铁匀速下落，所以选C。答案答案C要点突破要点突破要点一楞次定律中要点一楞次定律中“阻碍阻碍”的含义的含义【例例1】(多多选选)如如图图所所示示，AOC是是光光滑滑的的直直角角金金属属导导轨轨，AO沿沿竖竖直直方方向向，OC沿沿水水平平方方向向，ab是是一一根根金金属属直直棒棒，立立在在导导轨轨上上，它它从从静静止止开开始始在在重重力力作作用用下下运运动动，运运动动过过程程中中b端端始始终终在在OC上上，a端端始始终终在在AO上上，直直到到ab完完全全落落到到OC上上，整整个个装装置置放放在在一一匀匀强强磁磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中棒在运动过程中()解解析析本本题题用用楞楞次次定定律律判判断断方方便便，磁磁通通量量变变化化分分两两个个阶阶段段，先先变变大大后后变变小小(棒棒与与OA成成45角角时时最最大大)，用用楞楞次次定定律律可可判判断断感感应应电电流流先先ba后后ab，安安培培力力用用左左手手定定则则可可知知先先垂垂直直棒棒向向左左下下方方，后垂直棒向右上方，后垂直棒向右上方，B、D对。对。答案答案BDA.感应电流方向始终是感应电流方向始终是baB.感应电流方向先是感应电流方向先是ba，后变为，后变为abC.所受安培力方向与所受安培力方向与ab垂直，如图中箭头所指方向垂直，如图中箭头所指方向D.所所受受安安培培力力方方向向与与ab垂垂直直，开开始始斜斜向向左左下下方方，后后来来变变为为斜斜向向右上方右上方要点二感应电流的要点二感应电流的“效果效果”1.线圈线圈(回路回路)中磁通量变化时，阻碍原磁通量的变化中磁通量变化时，阻碍原磁通量的变化增反减同；增反减同；2.导体与磁体间有相对运动时，阻碍相对运动导体与磁体间有相对运动时，阻碍相对运动来拒去留；来拒去留；3.当当回回路路可可以以形形变变时时，感感应应电电流流可可使使线线圈圈面面积积有有扩扩大大或或缩缩小小的的趋趋势势增缩减扩；增缩减扩；4.自感现象中，感应电动势阻碍原电流的变化自感现象中，感应电动势阻碍原电流的变化增反减同。增反减同。【例例2】(多多选选)如如图图所所示示，光光滑滑固固定定导导轨轨M、N水水平平放放置置，两两根根导导体体棒棒P、Q平平行行放放于于导导轨轨上上，形形成成一一个个闭闭合合回回路路，当当一一条条形形磁磁铁铁从高处下落接近回路时从高处下落接近回路时()A.P、Q将互相靠拢将互相靠拢B.P、Q将互相远离将互相远离C.磁铁的加速度仍为磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加速度小于磁铁的加速度小于g解解析析根根据据楞楞次次定定律律的的“阻阻碍碍”的的内内涵涵，感感应应电电流流的的效效果果总总是是要要反反抗抗产产生生感感应应电电流流的的原原因因，本本题题的的“原原因因”是是磁磁铁铁靠靠近近回回路路，穿穿过过回回路路的的磁磁通通量量增增加加，“效效果果”便便是是阻阻碍碍磁磁通通量量的的增增加加和和磁磁铁铁的的靠近，所以靠近，所以P、Q将互相靠近，且磁铁的加速度小于将互相靠近，且磁铁的加速度小于g。答案答案AD精练题组精练题组1.(多多选选)如如图图所所示示，水水平平放放置置的的两两条条光光滑滑轨轨道道上上有有可可自自由由移移动动的的金金属属棒棒PQ、MN，当当PQ在在外外力力的的作作用用下下运运动动时时，MN在在磁磁场场的的作作用用下下向向右右运动，则运动，则PQ所做的运动可能是所做的运动可能是()A.向右加速运动向右加速运动B.向左加速运动向左加速运动C.向右减速运动向右减速运动D.向左减速运动向左减速运动解解析析当当PQ向向右右运运动动时时，用用右右手手定定则则可可判判断断出出PQ中中感感应应电电流流的的方方向向是是QP，由由安安培培定定则则可可判判断断出出穿穿过过L1的的磁磁场场方方向向是是自自下下而而上上的的；若若PQ向向右右加加速速运运动动，则则穿穿过过L1的的磁磁通通量量增增加加，用用楞楞次次定定律律可可判判断断出出流流过过MN的的感感应应电电流流方方向向是是NM，用用左左手手定定则则可可判判断断出出MN受受到到向向左左的的安安培培力力，将将向向左左运运动动，可可见见选选项项A错错误误；若若PQ向向右右减减速速运运动动，流流过过MN的的感感应应电电流流方方向向、MN所所受受的的安安培培力力的的方方向向均均反反向向，MN向向右右运运动动，所所以以选选项项C正正确确；同同理理可可判判断断出出选项选项B正确，正确，D错误。错误。答案答案BC2.如如图图所所示示，一一水水平平放放置置的的矩矩形形线线圈圈abcd，在在细细长长的的磁磁铁铁的的N极极附附近近竖竖直直下下落落，保保持持bc边边在在纸纸外外，ad边边在在纸纸内内，从从图图中中的的位位置置经经过过位位置置到到位位置置，位位置置和和都都很很靠靠近近位位置置。在在这这个个过过程中，线圈中感应电流程中，线圈中感应电流()A.沿沿abcd流动流动B.沿沿dcba流动流动C.由由到到是沿是沿abcd流动，由流动，由到到是沿是沿dcba流动流动D.由由到到是沿是沿dcba流动，由流动，由到到是沿是沿abcd流动流动解解析析本本题题考考查查用用楞楞次次定定律律判判断断感感应应电电流流的的方方向向。由由条条形形磁磁铁铁的的磁磁场场可可知知，线线圈圈在在位位置置时时穿穿过过闭闭合合线线圈圈的的磁磁通通量量为为零零，线线圈圈从从位位置置到到位位置置，从从下下向向上上穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量在在减减小小，线线圈圈从从位位置置到到位位置置，从从上上向向下下穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量在在增增大大，根根据据楞楞次次定定律和安培定则可知感应电流的方向是律和安培定则可知感应电流的方向是abcd。答案答案A3.如如图图所所示示，一一个个有有界界匀匀强强磁磁场场区区域域，磁磁场场方方向向垂垂直直纸纸面面向向外外。一一个个矩矩形形闭闭合合导导线线框框abcd，沿沿纸纸面面由由位位置置1(左左)匀匀速速运运动动到到位位置置2，则，则()A.导线框进入磁场时，感应电流方向为导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB.导线框离开磁场时，感应电流方向为导线框离开磁场时，感应电流方向为adcbaC.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右导线框离开磁场时，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导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左解解析析导导线线框框进进入入磁磁场场时时，cd边边切切割割磁磁感感线线，由由右右手手定定则则可可知知，电电流流方方向向沿沿adcba，由由左左手手定定则则可可知知cd边边受受到到的的安安培培力力方方向向向向左左；在在导导线线框框离离开开磁磁场场时时，ab边边处处于于磁磁场场中中且且在在做做切切割割磁磁感感线线运运动动，同同样样用用右右手手定定则则和和左左手手定定则则可可以以判判断断电电流流的的方方向向为为abcda，安培力的方向仍然向左，故选项，安培力的方向仍然向左，故选项D正确。正确。答案答案D4.如如图图所所示示，在在两两根根平平行行长长直直导导线线M、N中中，通通以以同同方方向向同同大大小小的的电电流流，导导线线框框abcd和和两两导导线线在在同同一一平平面面内内，线线框框沿沿着着与与两两导导线线垂垂直直的的方方向向，自自右右向向左左在在两两导导线线间间匀匀速速运运动动，在在移移动动过过程程中中，线框中感应电流方向线框中感应电流方向()A.先先abcd，后，后dcba B.先先dcba，后，后abcdC.始终是始终是abcd D.始终是始终是dcba解析解析线框在两电流中线线框在两电流中线OO的右侧时，穿的右侧时，穿过线框的合磁通量垂直纸面穿出，线框左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量减小，感应电流的方向就是abcd。当线。当线框跨越两电流中线框跨越两电流中线OO时，线框的合磁通时，线框的合磁通量量由由穿穿出出变变为为穿穿进进，感感应应电电流流还还是是abcd。线线框框再再左左移移，线线框框合合磁磁通通量量穿穿入入且且增增加加，感感应应电电流流方方向向还还是是abcd。所所以以线线框框中中感感应应电电流流方向始终是方向始终是abcd。故选项。故选项C正确。正确。答案答案C5.(2016浙浙江江温温州州选选考考模模拟拟)(多多选选)如如图图所所示示，两两个个闭闭合合圆圆形形线线圈圈A、B的的圆圆心心重重合合，放放在在同同一一个个水水平平面面内内，线线圈圈A中中通通以以如如图图所所示示的的交交变变电电流流，设设t0时时电电流流沿沿逆逆时时针针方方向向。下下列列说说法法中中，正正确确的的是是()A.0t1内，线圈内，线圈B有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势B.t1t2内，线圈内，线圈B有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势C.在在t1时刻，线圈时刻，线圈B的电流大小和方向同时改变的电流大小和方向同时改变D.在在t1时刻，线圈时刻，线圈A、B的作用力最小的作用力最小解解析析0t1内内，线线圈圈A的的电电流流逆逆时时针针减减小小，通通过过线线圈圈B的的磁磁通通量量减减少少，根根据据楞楞次次定定律律知知，线线圈圈B内内有有逆逆时时针针方方向向的的电电流流，根根据据楞楞次次定定律律的的另另一一种种表表述述，线线圈圈B阻阻碍碍磁磁通通量量的的减减少少，有有收收缩缩的的趋趋势势，故故A选选项项正正确确；t1t2内内，线线圈圈A的的电电流流顺顺时时针针增增大大，通通过过线线圈圈B的的磁磁通通量量增增大大，根根据据楞楞次次定定律律知知，线线圈圈B内内有有逆逆时时针针方方向向的的电电流流，根根据据楞楞次次定定律律的的另另一一种种表表述述，线线圈圈B阻阻碍碍磁磁通通量量的的增增大大，有有扩扩张张的的趋趋势势，故故B选选项项正正确确；在在t1时时刻刻，线线圈圈B中中没没有有电电流流，故故C选选项项错错误误；在在t1时时刻刻，线线圈圈B中中没没有有电电流流，线线圈圈A、B的的作作用用力力最最小小，故故D选项正确。选项正确。答案答案ABD【方法总结】【方法总结】应用楞次定律判断感应电流的方法应用楞次定律判断感应电流的方法