《（江苏专用）2017高考物理一轮复习 第9章 电磁感应 基础课时24 电磁感应现象 楞次定律课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（江苏专用）2017高考物理一轮复习 第9章 电磁感应 基础课时24 电磁感应现象 楞次定律课件（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 高考导航 考点内容要求说明 高考命题实 况 命题热 点 2014江苏 卷 2015江苏 卷 电磁感应现 象 1 楞次定律 右手定则 判断感应电 流的方向 2 感应电动势 方向的判 断和大小的计算 3 与图象结合考查电 磁 感应现 象 4 电磁感应与力学 电 路 能量相结合的综合 考查 感应电 流的产 生条件 法拉第电磁感 应定律 楞次定律 限于导线 方向与 磁场方向 运动 方向垂直的情况 T1 3分 T9 4分 T13 15分 T4 3分 T13 15分 自感和涡流 T7 4分T11 10分 基础课时础课时 24 电电磁感应现应现 象 楞次定律 知识识梳理 知识识点一 磁通量 1 概念 在磁
2、感应应强度为为B的匀强磁场场中 与磁场场方向 的 面积积S与B的乘积积 2 公式 3 单单位 1 Wb 4 公式的适用条件 1 匀强磁场场 2 磁感线线的方向与平面垂直 即B S 5 磁通量的意义义 磁通量可以理解为为穿过过某一面积积的磁感线线的条数 BS 垂直 1 T m2 知识识点二 电电磁感应现应现 象 感应电应电 流的产产生条件 1 电电磁感应现应现 象 当穿过闭过闭 合电电路的磁通量 时时 电电路中有 产产生的现现象 2 感应电应电 流的产产生条件 1 条件 穿过闭过闭 合电电路的磁通量 2 特例 闭闭合电电路的一部分导导体在磁场场内做 运 动动 3 产产生电电磁感应现应现 象的实质
3、实质 电电磁感应现应现 象的实质实质 是产产生 如果回路闭闭合 则产则产 生 如果回路不闭闭合 那么只有 而无 发发生变变化感应电应电 流 发发生变变化 切割磁感线线 感应电动势应电动势 感应电应电 流感应电动势应电动势 感应电应电 流 知识识点三 楞次定律 切割 运动动方向 磁通量 阻碍 思考 如图1所示 矩形闭合线圈abcd竖直放置 OO 是它的对称轴 通电直导线AB与OO 平行 且AB OO 所在平面与线圈平面垂 直 AB中通有如图所示的电流I 请回答 图1 1 穿过线圈abcd中的磁通量为多少 2 AB中电流I逐渐增大 线圈abcd中有感 应电流吗 3 要使线圈abcd中产生感应电流
4、可行的做法有哪些 至少答出 两种方法 1 如图图所示 矩形线线框在磁场场内做的各种运动动中 能够产够产 生感应应 电电流的是 诊诊断自测测 解析 根据产产生感应电应电 流的条件 闭闭合回路内磁通量发发生 变变化才能产产生感应电应电 流 只有选项选项 B正确 答案 B 2 多选 如图图2所示 在条形磁铁铁的中央位置的正上方水平固定一 铜质圆环铜质圆环 以下判断中正确的是 图2 A 释释放圆环圆环 环环下落时产时产 生感应电应电 流 B 释释放圆环圆环 环环下落时时无感应电应电 流 C 释释放圆环圆环 环环下落时环时环 的机械能守恒 D 释释放圆环圆环 环环下落时环时环 的机械能不守恒 答案 BC
5、 3 如图图3所示 正方形线线圈abcd位于纸纸面内 边长为边长为 L 匝数为为N 过过ab中点和cd中点的 连线连线 OO 恰好位于垂直纸纸面向里的匀强磁 场场的右边边界上 磁感应应强度为为B 则则穿过过 线线圈的磁通量为为 图3 答案 A 4 如图图4所示 一圆圆形金属线线圈放置在水平桌面上 匀强磁场场垂 直桌面竖竖直向下 过线过线 圈上A点做切线线OO OO 与线线圈在同 一平面上 在线线圈以OO 为轴为轴 翻转转180 的过过程中 线线圈中电电 流流向 图4 A 始终终由A B C A B 始终终由A C B A C 先由A C B A再由A B C A D 先由A B C A再由A
6、C B A 解析 在线线圈以OO 为轴为轴 翻转转0 90 的过过程中 穿过线过线 圈正 面向里的磁通量逐渐渐减小 则则感应电应电 流产产生的磁场场垂直桌面 下 由右手螺旋定则则可知感应电应电 流方向为为A B C A 线线 圈以OO 为轴为轴 翻转转90 180 的过过程中 穿过线过线 圈反面向里的 磁通量逐渐渐增加 则则感应电应电 流产产生的磁场场垂直桌面向上 由 右手螺旋定则则可知感应电应电 流方向仍然为为A B C A A正确 答案 A 考点一 电电磁感应现应现 象的判断 常见见的产产生感应电应电 流的三种情况 例1 2014 新课标课标 全国卷 14 在法拉第时时代 下列验证验证 由
7、磁产产生电电 设设想的实验实验 中 能观观察到感应电应电 流的是 A 将绕绕在磁铁铁上的线线圈与电电流表组组成一闭闭合回路 然后观观察 电电流表的变变化 B 在一通电线电线 圈旁放置一连连有电电流表的闭闭合线线圈 然后观观察 电电流表的变变化 C 将一房间间内的线线圈两端与相邻邻房间间的电电流表连连接 往线线圈中 插入条形磁铁铁后 再到相邻邻房间间去观观察电电流表的变变化 D 绕绕在同一铁环铁环 上的两个线线圈 分别别接电电源和电电流表 在给给 线线圈通电电或断电电的瞬间间 观观察电电流表的变变化 解析 产产生感应电应电 流的条件是 穿过闭过闭 合回路中的磁通量发发 生变变化 引起磁通量变变化
8、的原因有 闭闭合回路中的磁场变场变 化 在磁场场不变变的条件下 闭闭合回路中的有效面积变积变 化 闭闭 合回路的面积积 磁场场均变变化 选项选项 A B C中的闭闭合回路的 面积积及回路中的磁场场均不变变 故选项选项 A B C均错误错误 在选选 项项D中线线圈通电电或断电电的瞬间间改变变了电电流的大小 使另一个 闭闭合回路中的磁场发场发 生变变化 故有感应电应电 流产产生 选项选项 D正 确 答案 D 方法提炼炼 电电磁感应现应现 象能否发发生的判断流程 1 确定研究的闭合回路 2 弄清楚回路内的磁场分布 并确定其磁通量 变变式训练训练 1 现现将电电池组组 滑动变动变 阻器 带铁带铁 芯的
9、线线圈A 线线圈B 电电流计计 及开关按如图图5所示连连接 下列说说法中正确的是 图5 A 开关闭闭合后 线线圈A插入或拔出线线圈B都会引起电电流计计 指针针偏转转 B 线线圈A插入线线圈B中后 开关闭闭合和断开的瞬间电间电 流计计 指针针均不会偏转转 C 开关闭闭合后 滑动变动变 阻器的滑片P匀速滑动动 会使电电流 计计指针针静止在中央零刻度 D 开关闭闭合后 只有滑动变动变 阻器的滑片P加速滑动动 电电流 计计指针针才能偏转转 解析 开关闭闭合后 线线圈A插入或拔出线线圈B都会引起穿过线过线 圈B的磁通量的变变化 从而使电电流计计指针针偏转转 选项选项 A正确 线线圈A插入线线圈B中后 开
10、关闭闭合和断开的瞬间间 线线圈B的 磁通量会发发生变变化 电电流计计指针针会偏转转 选项选项 B错误错误 开关 闭闭合后 滑动变动变 阻器的滑片P无论论匀速滑动还动还 是加速滑动动 都会导导致线线圈A的电电流变变化 使线线圈B的磁通量变变化 电电流 计计指针针都会发发生偏转转 选项选项 C D错误错误 答案 A 考点二 楞次定律的理解及应应用 楞次定律中 阻碍 的含义义 图6 A 顺时针顺时针 向左 B 逆时针时针 向右 C 顺时针顺时针 向右 D 逆时针时针 向左 答案 B 方法提炼炼 1 判断感应电应电 流的方法 1 楞次定律 2 右手定则 2 判断感应电应电 流方向的 四步法 变变式训练
11、训练 2 2014 海南单单科 1 如图图7 在一水平 固定的闭闭合导导体圆环圆环 上方 有一条形磁铁铁 N极朝上 S极朝下 由静止开始下落 磁 铁铁从圆环圆环 中穿过过且不与圆环圆环 接触 关于圆环圆环 中感应电应电 流的方 向 从上向下看 下列说说法正确的是 图7 A 总总是顺时针顺时针B 总总是逆时针时针 C 先顺时针顺时针 后逆时针时针D 先逆时针时针 后顺时顺时 针针 解析 由条形磁铁铁的磁场场分布可知 磁铁铁下落的过过程 闭闭合 圆环圆环 中的磁通量始终终向上 并且先增加后减少 由楞次定律 可判断出 从上向下看时时 闭闭合圆环圆环 中的感应电应电 流方向先 顺时针顺时针 后逆时针时
12、针 C正确 答案 C 考点三 楞次定律推论论的应应用 楞次定律中 阻碍 的含义义可以推广为为 感应电应电 流的效果总总是阻 碍引起感应电应电 流的原因 列表说说明如下 内容例证 阻碍原磁通量变化 增反减同 阻碍相对运动 来 拒去留 使回路面积有扩大或缩小的 趋势 增缩减扩 阻碍原电流的变化 增 反减同 见基础课时 25 合上S B先亮 例3 如图图8所示 粗糙水平桌面上有一质质量为为m的铜质铜质 矩形 线线圈 当一竖竖直放置的通有恒定电电流的螺线线管沿线线圈中线线AB 正上方水平快速通过时过时 若线线圈始终终不动动 则则关于线线圈受到的 支持力FN及在水平方向的运动趋势动趋势 下列说说法中正确
13、的是 图8 A FN先小于mg后大于mg 运动趋势动趋势 向左 B FN先大于mg后小于mg 运动趋势动趋势 先向右后向左 C FN先小于mg后大于mg 运动趋势动趋势 先向左后向右 D FN先大于mg后小于mg 运动趋势动趋势 向右 解析 通电电螺线线管从线线圈正上方快速通过时过时 通过线过线 圈的磁通 量先增大后减小 当通过线过线 圈磁通量增大时时 为为阻碍其增大 在 竖竖直方向上线线圈有向下运动动的趋势趋势 所以线线圈受到的支持力大于 其重力 在水平方向上线线圈有向右运动动的趋势趋势 当通过线过线 圈的磁 通量减小时时 为为阻碍其减小 在竖竖直方向上线线圈有向上运动动的趋趋 势势 所以线
14、线圈受到的支持力小于其重力 在水平方向上线线圈有向 右运动动的趋势趋势 综综上所述 线线圈所受到的支持力先大于重力后小 于重力 运动趋势总动趋势总 是向右 D正确 答案 D 变变式训练训练 3 来拒去留 很多相同的绝缘铜圆环绝缘铜圆环 沿竖竖直方向叠放 形成 一很长长的竖竖直圆圆筒 一条形磁铁铁沿圆圆筒的中心轴竖轴竖 直放置 其 下端与圆圆筒上端开口平齐齐 让让条形磁铁铁从静止开始下落 条形 磁铁铁在圆圆筒中的运动动速率 A 均匀增大 B 先增大 后减小 C 逐渐渐增大 趋趋于不变变 D 先增大 再减小 最后不变变 解析 竖竖直圆圆筒相当于闭闭合电电路 磁铁铁穿过闭过闭 合电电路 产产 生感应
15、电应电 流 根据楞次定律 来拒去留 的规规律 磁铁铁受到 向上的阻碍磁铁铁运动动的安培力 开始时时磁铁铁的速度小 产产生 的感应电应电 流也小 安培力也小 磁铁铁加速运动动 随着速度的 增大 产产生的感应电应电 流增大 安培力也增大 直到安培力等 于重力 磁铁铁匀速运动动 选项选项 C正确 答案 C 4 增缩缩减扩扩 多选 如图图9所示匀强磁场场 垂直于软导线软导线 回路平面 由于磁场发场发 生 变变化 回路变为圆变为圆 形 则该则该 磁场场 图9 A 逐渐渐增强 方向向外 B 逐渐渐增强 方向向里 C 逐渐渐减弱 方向向外 D 逐渐渐减弱 方向向里 解析 软导线软导线 回路变为圆变为圆 形
16、线线圈的面积变积变 大 根据楞次 定律可知 穿过过回路平面向里或向外的磁感应应强度在逐渐渐减 弱 A B错误错误 C D正确 答案 CD 考点四 三个定则则 一个定律 的综综合应应用 名称基本现象应用的定则或定律 电流的磁 效应 运动电荷 电流产生磁场安培定则 因电而生磁 洛伦兹力 安培力 磁场对运动电荷 电流有 作用力 左手定则 因电而受力 电磁感应 部分导体做切割磁感线运 动 右手定则 因动而生电 闭合回路磁通量变化楞次定律 因磁而生电 例4 多选 如图图10所示 水平放置的两条光滑轨轨道上有可 自由移动动的金属棒PQ MN MN的左边边有一闭闭合电电路 当 PQ在外力的作用下运动时动时 MN向右运动动 则则PQ所做的运动动 可能是 图10 A 向右加速运动动 B 向左加速运动动 C 向右减速运动动 D 向左减速运动动 答案 BC 变变式训练训练 5 多选 如图图11所示 在匀强磁场场中 放有一与线线圈D相连连接的 平行导轨导轨 要使放在线线圈D中的线线圈A A D两线线圈同心共面 各处处受到沿半径方向指向圆圆心的力 金属棒MN的运动动情况可 能是 图11 A 匀速向右 B 加速向
