新课标2018年高考物理总复习配套讲义：第57课时电磁感应现象和楞次定律

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1、第57课时电磁感应现象和楞次定律(双基落实课)［命题者说］本课时所学内容是电磁感应基础知识，主要让学生掌握发生电磁感应的条件、感应电流方向的判断。学习本课时的知识，可以为以后对电磁感应核心知识的学习打下坚实的基础，并为分析电磁感应综合问题创造必备的条件。一、理解磁通量的概念1・概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与3的乘积。2.公式：型。3.单位：lWb=lTn?。4.公式的适用条件(1)匀强磁场；(2)磁感线的方向与平面垂直，即〃丄G［小题练通］1.判断正误(1)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。(V)⑵闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。(X)

2、⑶线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流产生。W)⑷感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化。(J)2.如图所示，一个矩形线圈与两条通有相同大小电流的平行直导线处于同一平面，并且处在两导线的中央，贝！)()IIIIA.两导线电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B.两导线电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C.两导线电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等D.两导线电流产生的磁场是不均匀的，不能判定穿过线圈的磁通量是否为零详细分析：选A根据安培定则，两导线电流同向时，它们在线圈处产生的磁场反向,穿过线圈的磁通量为零；两导线电流反向时，它们在线圈处产

3、生的磁场同向，穿过线圈的磁通量不为零，故选项A正确。〃〃“题后悟道“〃〃(1)@=BS中的S应指闭合回路中处于匀强磁场中的有效面积。(2)若假设磁感线向某一方向穿进磁通量为正，则向外穿出为负，计算合磁通量时正、负可以抵消。二、认识电磁感应现象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;⑵特例：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。3.产生电磁感应现象的实质电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合则产生感应电流;如果回路不闭合，则只有感应电动势,而无感应电流。［小题

4、练通］1.(2017-北京西城区期末)从1822年至1831年的近十年时间里，英国科学家法拉第心系“磁生电”。在他的研究过程中有两个重要环节：(1)敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想；(2)通过大量实验，将“磁生电”(产生感应电流)的情况概括为五种：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。结合你学过的相关知识，试判断下列说法正确的是()A.环节(1)提出“磁生电”思想是受到了麦克斯韦电磁场理论的启发B.环节(1)提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象做出合理解释C.环节⑵中五种“磁生电”的条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通

5、量发生变化”D.环节⑵中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件详细分析：选C法拉第提出“磁生电”的闪光思想是受奥斯特发现电流周围存在磁场的影响，A、B错；环节(2)中“磁生电”的条件由法拉第总结概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”，C对，D错。2.如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是()DXXXX•••XXXX•••AB详细分析：选B产生感应电流的条件是穿过线圏的触通量发生变化，选项B符合要求。〃〃〃题后悟道/〃〃/判断感应电流的流程(1)确定研究的回路。(2)弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通

6、量妙。0不变f无感应电流。(3)［回路闭合，有感应电流；0变化I回路不闭合，无感应电流，但有感应电动势。三、楞次定律和右手定则1•楞次定律⑴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：适用于一切回路磁通量变化的情况。2.右手定则（1）使用方法让磁感线穿入右手手心,大拇指指向导体运动的方向,其余四指指向感应电流的方向。（2）适用范围：适用于部分导体切割磁感线的情况。［小题练通11・（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岀，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

7、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，其中表示正确的是（）详细分析：选CD根据楞次定律可确定感应电流的方向：如对C图分析，当磁铁向下运动时：（1）闭合线圈原磁场的方向——向上；（2）穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加;（3）感应电流产生的磁场方向——向下；（4）利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同。线圈的上端为S极，磁铁与线圈相互排斥。综合以上分析知，C、D正确。2.（2017-长沙鱼点离中测试）MN、为光滑的水平平行金属导轨，ab、M为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂