2013高三一轮复习课件（人教版）：第九章 第一讲 电磁感应现象　楞次定律.ppt

1、考什么1.电磁感应现象2.磁通量3.法拉第电磁感应定律4.楞次定律5.自感、涡流怎么考对本章知识的命题热点主要集中在感应电流的产生、感应电动势大小的计算和方向的判定上，经常以电磁感应图像来命题。通过选择题的形式对基本知识、基本规律进行考查，也有以计算题形式对电磁感应的综合问题进行考查，难度中等偏上怎么办复习时应重视法拉第电磁感应定律的应用，平动、转动切割，单杆与双杆的切割问题，注意处理好与电路、力学、能量守恒等知识综合的问题第九章第一讲电磁感应现象 楞次定律高考成功方案第1步高考成功方案第2步高考成功方案第3步每课一得每课一测返回返回回扣一 电磁感应现象1处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感应

2、电流，则可以判定 ()A线圈没有在磁场中运动B线圈没有做切割磁感线运动C磁场没有发生变化D穿过线圈的磁通量没有发生变化返回解析：要发生电磁感应现象，产生电流，必须是穿过线圈的磁通量发生变化，否则无感应电流。只有D项正确。答案：D返回2.如图911所示，在竖直向下足够大的匀强磁场中，有一闭合导体环，环面与磁场垂直。当导体环在磁场中完成下述运动时，可能产生感应电流的是 ()图911A导体环保持水平在磁场中向上或向下运动B导体环保持水平向左或向右加速平动C导体环绕垂直环面、通过环心的轴转动D导体环以一条直径为轴，在磁场中转动返回解析：只要导体环在匀强磁场中保持水平，无论它如何运动，穿过环的磁通量都不

3、变，都不会产生感应电流。导体环绕通过直径的轴在磁场中转动时，穿过环的磁通量改变，会产生感应电流，D项正确。答案：D返回回扣二 楞次定律3.如图912所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外。一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由图912位置1(左)匀速运动到位置2(右)，则 ()A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcda B导线框离开磁场时，感应电流方向为adcba C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返回解析：由楞次定律可判断，导线框进入磁场时，感应电流方向为adcba；导线框离开磁场时，感应电流方向为abcda，故A、B错误。根

4、据楞次定律的推广含义，感应电流总是阻碍导体和磁场间的相对运动，故进入和离开磁场时导线框受到的安培力方向均是水平向左，故C错、D正确。答案：D返回4.如图913所示，光滑平行金属导轨PP和QQ都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体图913棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()返回A感应电流方向是NMB感应电流方向是MNC安培力水平向左D安培力水平向右返回解析：方法一：由右手定则易知，MN中感应电流方向是NM，再由左手定则可判知，MN所受安培力方向垂直棒水平向左

5、。方法二：由楞次定律知，感应电流的产生必然阻碍引起感应电流的原因。本题中，感应电流是由于MN相对于磁场向右运动引起的，则安培力必然阻碍这种相对运动，由安培力既垂直于电流又垂直于磁场方向可判知，MN所受安培力方向必然垂直于MN水平向左，再由左手定则，容易判断出感应电流的方向是NM。故正确选项为A、C。答案：AC返回返回知识必会1楞次定律中“阻碍的含义”返回2楞次定律的使用步骤返回3楞次定律的推广对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因：(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

6、碍原电流的变化(自感现象)“增反减同”。返回4楞次定律与右手定则的比较楞次定律右手定则研究对象整个闭合回路闭合电路中切割磁感线运动的部分导体适用范围适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动返回名师点睛(1)在应用过程中，楞次定律与右手定则并不是矛盾的，右手定则是楞次定律的特例，即右手定则运用时也可应用楞次定律加以判断。(2)如果问题不涉及感应电流的方向，则用楞次定律的推广结论进行分析，可以使分析过程简化。简称“力左电右”返回典例必研例1 如图914甲所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图乙所示的变化电流，t0时电图914

7、流方向为顺时针(如图中箭头所示)。在t1t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是 ()返回A线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势返回思路点拨解答本题时可按以下思路分析：返回解析在t1t2时间内，通入线圈A中的电流是正向增大的，即逆时针方向增大的，其内部会产生增大的向外的磁场，穿过B的磁通量增大，由楞次定律可判定线圈B中会产生顺时针方向的感应电流。线圈B中电流为顺时针方向，与A中的电流方向相反，有排斥作用，故线圈B将有扩张的趋势。答案A返回冲关必试1

8、(2011上海高考)如图915，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转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有图915收缩趋势，由此可知，圆环a()返回A顺时针加速旋转B顺时针减速旋转C逆时针加速旋转D逆时针减速旋转返回解析：由楞次定律，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：B返回2如图916所示的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度匀速转动，设线框中感应电流方向以逆时针方向为正

9、方向，那么图917所示图像中能正确描述线框从图916所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是 ()返回图916图917返回解析：线框开始转动时没有进入磁场，故开始一段时间没有感应电流，当线圈进入磁场后，由于是匀速转动的，磁通量均匀变化，感应电流在一段时间内大小不变。答案：A返回3(2011上海高考)如图918，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中 ()图918返回A感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B感应电流方向一直是逆时针C安培力方向始终与速度方向相反D安培

10、力方向始终沿水平方向返回解析：圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针，所以选A；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故D正确。答案：AD返回知识必会1规律比较基本现象应用的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、电流的作用力左手定则电磁感应部分导体切割磁感线运动右手定则闭合回路磁通量的变化楞次定律返回2应用区别关键是抓住因果关系：(1)因电而生磁(IB)安培定则；(2)因动而生电(v、BI)

11、右手定则；(3)因电而受力(I、BF安)左手定则。返回3相互联系(1)应用楞次定律，一般要用到安培定则；(2)研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。返回名师点睛(1)在应用时要明确因果关系，避免用错定则。(2)“左手定则”与“右手定则”的记忆方法：“力”的最后一笔“丿”方向向左，即判断安培力方向用左手；“电”的最后一笔“乚”方向向右，即判断电流方向用右手。返回典例必研例2如图919所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出。左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方图919向上放着金属

12、棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法中正确的是 ()返回A当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D.当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点返回思路点拨解答本题首先要明确磁场的方向，再假设能形成闭合电路，然后用右手定则判断感应电流的电流方向，从而判断电势的高低端。返回解析当金属棒向右匀速运动而切割磁感线时，金属棒产生恒定感应电动势，由右手定则判断电流方向由ab。根据电流从电源(ab相当于电源)正极流出沿外

13、电路回到电源负极的特点，可以判断b点电势高于a点。又左线圈中的感应电动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保持不变，不产生感应电流。返回当ab向右做加速运动时，由右手定则可推断ba，电流沿逆时针方向。又由EBLv可知ab导体两端的E不断增大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的，并且场强不断增强，所以右边电路的线圈中的向上的磁通量不断增加。由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针，而在右线圈线成的电路中，感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上。把这个线圈看作电源，由于电流是从c沿内电路(即右线圈)流向d，所以d点电势

14、高于c点。答案BD返回冲关必试4.如图9110所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插图9110入线圈时，小球的运动情况是 ()A向左摆动 B向右摆动 C保持静止D无法判定返回解析：当条形磁铁插入线圈中时，线圈中向左的磁场增强。由楞次定律可判定金属板左端电势高，故带负电的小球将向左摆动，A正确。答案：A返回5.如图9111所示，在匀强磁场中放有平行金属导轨，它与大线圈M相连接，要使小线圈N获得顺时针方向的感应电流，则图9111放在导轨上的祼金属棒ab的运动情况是(两线圈共面)()A向右匀速运动 B向左加速运动 C向右减

15、速运动 D向右加速运动返回解析：欲使N线圈中产生顺时针的感应电流，感应电流的磁场方向垂直于纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是M中有顺时针方向的逐渐减小的电流，该电流产生的穿过N线圈的磁通量在减少；二是M中有逆时针方向的逐渐增大的电流，该电流产生的穿过N线圈的磁通量在增大。因此，对于第一种情况，应使ab减速向右运动；对于第二种情况，应使ab加速向左运动。当ab匀速运动时，在M中产生的感应电流是稳定的，穿过N线圈的磁通量不在变化，N中无感应电流。故选项B、C正确。答案：BC返回6如图9112所示的装置中，cd杆原来静止。当ab 杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动 ()图9112A向右匀速运

16、动B向右加速运动C向左加速运动D向左减速运动返回解析：ab 匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变，L2中无感应电流产生，cd保持静止，A不正确；ab向右加速运动时，L2中的磁通量向下增大，由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向上，故通过cd的电流方向向下，cd向右移动，B正确；同理可得C不正确，D正确。答案：BD返回返回每课一得示例如图9113所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置经过位置到达位置，位置和都图9113很靠近。在这个过程中，线圈中感应电流 ()返回A沿abcd流动B沿d

17、cba流动C由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动D由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动返回错因本题易错选D或C。由于条形磁铁磁极处的磁场较强，而误认为穿过位置的磁通量最多。其错误原因是不明确“穿过”的含义，所谓“穿过”应是磁感线垂直穿过或磁场有垂直方向的分量穿过线圈，与abcd平面平行的磁感线不叫穿过。返回正解由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在位置时穿过矩形闭合线圈的磁通量最少。线圈从位置到，穿过abcd自下而上的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线框中产生的感应电流的方向为abcd，线圈从位置到，穿过abcd自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是abcd。故本题答案为A。答案A返回点击此图片进入“每课一测”