2020版高考物理一轮复习第十章第1讲电磁感应现象楞次定律教案新人教版

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1、第1讲 电磁感应现象 楞次定律考点1 磁通量 电磁感应现象1.磁通量(1)计算式:Φ=B·S·cosα(2)理解:穿过某一平面磁感线的条数.(3)磁通量变化的三种情况:2.判断感应电流的方法(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Φ.(3)1.关于磁通量,下列说法中正确的是( C )A.磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量B.磁通量越大,磁感应强度越大C.通过某一平面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度解析:磁通量是标量,没有方向,故A错;由Φ=BS知Φ是由B和S两个因素决定的,Φ大,有可能是S较大造成的,故B错;由Φ=BS知,

2、当线圈平面与磁场平行时,S=0,Φ=0,但磁感应强度B不一定为零,故C对;磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量,故D错.2.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接.下列说法中正确的是( A )A.开关闭合后,线圈A插入或拔出线圈B都会引起电流计指针偏转B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C.开关闭合后,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.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转解析:开关闭合后,线圈A插入或拔出线圈B都会引起穿过线圈B的磁通量的变化,从而使电流计指针偏转,选

3、项A正确;线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间,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;开关闭合后,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的电流变化,使线圈B的磁通量变化,电流计指针都会发生偏转,选项C、D错误.3.(多选)如图所示,矩形线框abcd由静止开始运动,若使线框中产生感应电流,则线框的运动情况应该是( AD )A.向右平动(ad边还没有进入磁场)B.向上平动(ab边还没有离开磁场)C.以bc边为轴转动(ad边还没有转入磁场)D.以ab边为轴转动(转角不超过90°)解析:选项A和D所描述的情况中,线框在磁场中的有效面积S均发生变化(A

4、情况下S增大,D情况下S减小),穿过线框的磁通量均改变,由产生感应电流的条件知线框中会产生感应电流.而选项B、C所描述的情况中,线框中的磁通量均不改变,不会产生感应电流.对磁通量的进一步理解(1)磁通量是标量,但有正负.当有相反的磁场穿过某一平面时,合磁通量指抵消后剩余部分.(2)熟练掌握各种磁场磁感线的空间分布,从而能够判断闭合回路在运动过程中磁通量的变化.考点2 楞次定律的理解及应用1.楞次定律中“阻碍”的含义2.感应电流方向判断的两种方法法1:用楞次定律判断法2:用右手定则判断该方法适用于部分导体切割磁感线.判断时注意掌心、四指、拇指的方向:(1)掌心——磁感线垂直穿入;(2)拇

5、指——指向导体运动的方向;(3)四指——指向感应电流的方向.考向1 楞次定律的基本应用1.如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.若( D )A.金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B.金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C.金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D.金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向解析:金属环向上或向下运动时穿过金属环的磁通量不变,由产生感应电流的条件可知选项A、B错误;金属环向左侧直导线靠近,

6、穿过金属环的合磁通量向外并且增强,根据楞次定律可知,环上的感应电流方向为顺时针方向,选项C错误;金属环向右侧直导线靠近,穿过金属环的合磁通量向里并且增强,则环上的感应电流方向为逆时针方向,选项D正确.2.如图所示,导线框abcd与直导线几乎在同一平面内,直导线中通有恒定电流I,当导线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是( C )A.先abcd,后dcba,再abcdB.始终dcbaC.先dcba,后abcd,再dcbaD.先abcd,后dcba解析:当导线框从直导线左边向直导线靠近时,穿过导线框的磁感线是向外的且磁通量增加,由楞次定律可判断导线框中电流方向是dcba,当导

7、线框在直导线右边远离直导线时,穿过导线框的磁感线是向里的且磁通量减小,由楞次定律可判断导线框中电流方向还是dcba.在导线框跨越直导线过程中,导线框的ab边和dc边均切割磁感线,由右手定则可得ab边感应电流的方向从a到b,cd边感应电流的方向从c到d,而ad、bc边不切割磁感线,因此,回路中相当于有两个电源串联,回路中感应电流的方向为abcd.选项C正确.从感应电流的磁场阻碍磁通量的变化的角度来讲,当原磁场的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场

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