（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第9章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律

（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第9章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 电磁感应现象楞次定律考纲点击 备考指流体切割磁感线产生感应电动势的计算是高考热点，常以综合性大题出现，并结合电路、力学、能量守恒等知识查It 图象，E t 图象，有时将图象问题推广到 Ft 图象，能量转化图象等知识一电磁感应现象1电磁感应现象当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生的现象2产生感应电流的条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化(2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动穿过电路的磁通量发生变化，电路中就会产生感应电动势如果电路闭合，则有感应电流；如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流知识二感应电流方向的 2、判断1楞次定律(1)内容：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)适用范围：一切电磁感应现象2右手定则(1)内容：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；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向(2)适用情况：导体切割磁感线产生感应电流(1)感应电流的磁场一定和引起感应电流的磁场方向相反()(2)感应电流并不能“阻止”磁通量的变化()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 如图所示，能产生感应电流的是( )【解析】A 图中线圈没闭合，无感应电流；B 图中磁通量增大，有感应电流；C 图中导线在圆环的正上方，不论电流 3、如何变化，穿过线圈的磁通量恒为零，无感应电流；D 图中的磁通量恒定，无感应电流故选 B.【答案】1 1如图 91 1 所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流(自左向右看)( )A沿顺时针方向B先沿顺时针方向后沿逆时针方向C沿逆时针方向D先沿逆时针方向后沿顺时针方向【解析】条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，向右的磁通量一直增加，根据楞次定律，环中的感应电流( 自左向右看) 为逆时针方向， C 对【答案】图 912 所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环 a、到达该平面 )，a、b 将如何移动()图 91 2Aa、b 将相互远离Ba、b 将相互靠近C a、b 不动 4、D无法判断【解析】根据 形磁铁向下移动过程中 B 增大，所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势由于 S 不可改变，为阻碍磁通量增大，导体环会尽量远离条形磁铁，所以 a、 b 将相互远离【答案】(多选)(2013新课标全国卷 )在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要的作用下列叙述符合史实的是( )A奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向， 5、即感应电流的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，说明电和磁之间存在联系，选项 A 正确；安培总结了电流周围磁场方向的规律，根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，选项 B 正确；法拉第在实验中观察到，在通有变化电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流，选项 C 错误；楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项 D 正确【答案】(2011上海高考)如图 9 13 ，均匀带正电的绝缘圆环 a 与金属圆环 b 同心共面放置，当 a 绕 O 点在其所在平面内旋 6、转时，b 中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环 a( )图 91 3A顺时针加速旋转 B顺时针减速旋转C逆时针加速旋转 D逆时针减速旋转【解析】由楞次定律知，欲使 b 中产生顺时针电流，则 a 环内磁场应向里减弱或向外增强，a 环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速，由于 b 环又有收缩趋势，说明a 环外部磁场向外，内部向里，故选 B.【答案】73电磁感应现象能否发生的判断一、磁通量的物理意义1磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数2同一平面内，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大；当它跟磁场方向平行时，磁通量为零；当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时，磁 7、通量为零二、磁通量发生变化的三种常见情况1磁场强弱不变，回路面积改变2回路面积不变，磁场强弱改变3回路面积和磁场强弱均不变，但二者的相对位置发生改变三、判断流程1确定研究的闭合回路2弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通量 1 个示范例 图 91 4光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 1 4 所示，闭合圆导线线圈放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平行，其中ac、别是平行、垂直于磁场方向的两条直径试分析线圈做如下运动时，能产生感应电流的是( )A使线圈在纸面内平动B使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动C使线圈以 轴转动D使线圈以 轴转动【解析】使线圈在纸面内平动、沿垂直纸面方向向纸外平动或以 8、 轴转动，线圈中的磁通量始终为零，不变化，无感应电流产生；以 轴转动时，线圈中的磁通量不断变化，能产生感应电流所以 D 选项正确【答案】D1 个预测例 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及电键如图9 15 所示连接下列说法中正确的是( )图 91 5A电键闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转B线圈 A 插入线圈 B 中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C电键闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动，电流计指针才能偏转【审题指导】能够引起线圈 B 中磁通量发生变化的因素有 9、三点：(1)电键的闭合和断开(2)电键闭合后，线圈 A 插入或拔出(3)电键闭合后，滑片 P 左、右滑动【解析】电键闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起穿过线圈 B 的磁通量发生变化，从而电流计指针偏转，选项 A 正确；线圈 A 插入线圈 B 中后，电键闭合和断开的瞬间，线圈 B 的磁通量会发生变化，电流计指针会偏转，选项 B 错误；电键闭合后，滑动变阻器的滑片 P 无论匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈 A 的电流发生变化，线圈 B 的磁通量变化，电流计指针都会发生偏转，选项 C、D 错误【答案】74楞次定律的理解和应用一、楞次定律中“阻碍”的含义1谁阻碍谁感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁 10、通量的变化2阻碍什么阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身3如何阻碍当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，即“增反减同”4阻碍效果阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、楞次定律的使用步骤1 个示范例 (2012 上海高考) 为判断线圈绕向，可将灵敏电流计 G 与线圈 L 连接，如图9 16 所示已知线圈由 a 端开始绕至 b 端；当电流从电流计 G 左端流入时，指针向左偏转图 91 6(1)将磁铁 N 极向下从线圈上方竖直插入 L 时，发现指针向左偏转俯视线圈 11、，其绕向为_(填 “顺时针”或 “逆时针”) (2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离 L 时，指针向右偏转俯视线圈，其绕向为_(填“ 顺时针”或“ 逆时针”) 【审题指导】(1)由磁铁运动的方向确定磁通量的变化情况，由楞次定律确定线圈的N 极、S 极(2)由指针偏转的方向确定电流方向由安培定则确定线圈导线的绕向【解析】(1)将磁针 N 极向下插入 L 时，根据楞次定律 L 的上方应为 N 极由电流计指针向左偏转，可确定 L 中电流由 b 端流入，根据安培定则，俯视线圈，电流为逆时针，线圈绕向为顺时针(2)将磁针远离 L，由楞次定律，线圈 L 上方仍为 N 极，由于此时电流计指针向右偏转，可确定 12、 L 中电流由 a 端流入根据安培定则，俯视线圈，电流为逆时针，线圈绕向也为逆时针【答案】(1)顺时针(2) 逆时针楞次定律的推广推广表述：感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因其具体方式为：(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)“增反减同” 1 个预测例 ( 多选)如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况， 13、其中表示正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【解析】先根据楞次定律“来拒去留”判断线圈的 N 极和 S 极A 中线圈上端为 中线圈上端为 N 极，C 中线圈上端为 S 极，D 中线圈上端为 S 极，再根据安培定则确定感应电流的方向，A、B 错误， C、D 正确【答案】75一个定律、三个定则的综合应用一、规律比较基本现象 应用的规律运动电荷、电流产生磁场 安培定则磁场对运动电荷、电流的作用 左手定则部分导体做切割磁感线运动 右手定则电磁感应 闭合回路磁通量变化 楞次定律二、四种记忆方法1 “因动而电”用右手； “因电而动”用左手2 “通电受力用左手，运动生电用右手” 3 “力”的最后一笔“”方向向左，用左手； “电”的最后一笔 “”方向向右，用右手4直接记住“左力右感” 1 个示范例 图 91 7(2014青岛二中模拟)如图 91 7 所示，圆环形导体线圈 a 平放在水平桌面上，在a 的正上方固定一竖直螺线管 b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路若将滑动变阻器的滑片 P 向上滑动，下面说法中正确的是()A穿过线圈 a 的磁通量变大B线圈 a 有收缩的趋势C线圈 a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流D线圈 a 对水平桌面的压力 增大【解析】P 向上滑动，回路电阻增大，电流。