2019-2020年高中物理 第4章《电磁感应》章末复习新人教版选修3-2

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1、2019-2020年高中物理第4章《电磁感应》章末复习新人教版选修3-2【学习目标】1、熟练应用楞次定律和右手定则判断感应电流方向2、应用法拉第电磁感应定律求解动生感应电动势和感生感应电动势3、在题中能熟练区分左手定则和右手定则【自主学习】回忆本章内容，完成自主学习部分。一、电磁感应的条件1．磁通量Φ：如右图，等于穿过平面（曲面）的磁感线的多少。匀强磁场中（S平面面积，θ平面与垂直于磁感线方向夹角，Scosθ表示S在垂直于B方向的射影面积）【例1】、以下各图中磁感应强度均为B【】Φ=Φ=线圈水平置于磁铁中央正上方Φ=rRΦ=rRΦ=S1S2Φ=Φ=2．磁通量的变化【例2】

2、以下四幅图中矩形线框面积为S，磁感应强度为B，由实线位置顺时针转到虚线位置，在实线位置时磁通量为Φ1，在虚线位置时磁通量为Φ2。乙图和丙图中，初末位置相对于竖直位置对称且与垂直于磁感线方向夹角均为α。丙、Φ1=，Φ2=ΔΦ=ΔΦ=BS乙、Φ1=，Φ2=,ΔΦ=ΔΦ=BS甲、Φ1=Φ2=ΔΦ=甲、Φ1=，Φ2=ΔΦ=面积缩小时，Φ3.二、感应电流（感应电动势）方向的判断——楞次定律1．内容：感应电流的磁场总要。2.根据磁通量变化判断感应电流方向楞次定律判定感应电流方向的一般步骤，基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，（1）判断闭合回路中引起感应电流的方向；（2）确定原磁

3、场穿过闭合回路中的变化(是增还是减)（3）根据楞次定律确定方向．（增反减同）（4）再利用，根据感应电流磁场的方向来确定感应电流方向．【例3】如图，线圈L1、铁芯M、线圈L2都可以自由移动，开关S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向是a→b，可采用的办法是（）A.使L2迅速远离L1B.断开电源开关SC.将铁芯M插入D.将铁芯M抽出3.感应电流的效果：总是阻碍引起原磁通变化的原因。　（1）阻碍导体与磁场间的相对运动的相对运动，“来拒去留”。（2）内外环电路或者同轴线圈中的电流方向：“增反减同”（3）导线或者线圈旁的线框在电流变化时：电流增加则相斥、远离，电流减小时相

4、吸、靠近。导线中电流增大时，导线与线框。导线中电流减小时，导线与线框。（4）单向磁场磁通量增大时，回路面积有收缩趋势，磁通量减小时，回路面积有膨胀趋势。通电螺线管外的线环则相反。ⅠⅡⅠ中电流增大时Ⅱ中电流与Ⅰ。Ⅰ中电流减小时Ⅱ中电流与Ⅰ【例4】如图：磁铁与线圈，线圈面积。5.右手定则：判断导体切割磁感线时，产生的感应电流方向。内容：手心：四指：大拇指：电磁感应现象中，电势高低的判断：（1）判断闭合电路中，哪部分导体是电源；（2）用楞次定律或右手定则判断感应电流方向；（3）电源内部电流由负极流向正极，正极电势高。【例5】abab磁场减弱时，b端是极，电势。金属棒向右运动，端

5、是正极，电势。三、法拉第电磁感应定律1．法拉第电磁感应定律：，（表示，Φ—t图象的斜率）。两种应用情况，一是面积不变，这时公式为（表示，B—t图象的斜率）；另一种是磁感应强度B不变，这时公式为。（一般用于计算平均电动势，平均电动势不能用于计算功和功率，只能计算平均电流和电量）2．计算导体棒平动切割磁感线时产生的感应电动势公式E=（适用条件B、L、v两两垂直）v表示瞬时速度时计算结果是，v表示平均速度时计算结果是。L表示导体棒的。3．计算导体棒绕一个端点（或圆盘绕圆心）垂直于磁感线匀速转动切割时产生的感应电动势公式E=。4.有效切割长度【例6】baba产生的电动势，感应电流

6、两条边产生的电动势叠加，总电动势E=2BLv向磁场外运动时，有效长度。向磁场内运动时，有效长度。dcdc四、电磁感应综合问题分类1.电路问题基本思路方法是：（1）切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路产生感应电动势，则这部分电路就是，确定感应电动势和内阻（2）正确分析电路的结构，画出等效电路图（3）利用电路规律求解．主要闭合电路欧姆定律、串并联电路性质特点、电功、电热的公式．求解未知物理量．【例7】如图7所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中

7、，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内），现对MN施力使它沿导轨方向以速度v向右做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则()图7A.流过固定电阻R的感应电流由b到dB.流过固定电阻R的感应电流由d到bC.流过固定电阻R的感应电流由b到dD.流过固定电阻R的感应电流由d到b2.动力学问题v与a方向关系运动状态的分析a变化情况F=ma合外力运动导体所受的安培力感应电流确定电源（E，r）临界状态解题关键：在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，基本思路方法是