最新【金版优课】高考物理一轮教学案：专题十考点一_电磁感应现象_楞次定律_含解析.doc

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1、专题十　电磁感应考纲展示　命题探究基础点知识点1　　磁通量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和B的乘积。2．公式：Φ＝BS。3．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B⊥S。4．单位：1Wb＝1_T·m2。5．物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。知识点2　　电磁感应现象1．“电生磁”到“磁生电”的发展里程(1)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。(2)法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相

2、吸，通有反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则(右手螺旋定则，用来判断电流与磁场的相互关系)和左手定则(判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向)。(3)英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。(4)俄国物理学家楞次发现了确定感应电流方向的定律——楞次定律。2．电磁感应现象：当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。3．产生感应电流的两种情况(1)闭合电路的磁通量发生变化。(2)闭合电路的一部分导体切割磁感线运动。4．电磁感应现象的实质：电路中产生感应电动势，

3、如果电路闭合则有感应电流产生。5．能量转化：发生电磁感应现象时，是机械能或其他形式的能量转化为电能。知识点3　　楞次定律1．楞次定律(1)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。①让磁感线穿入右手手心。②使大拇指指向导体运动的方向。③则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。重难点一、电磁感应现象的判断1．磁通量的变化磁通量是标量，但有正负之分。若规定从某一方向穿过平面的磁通量

4、Φ1为正，则反向穿过的磁通量Φ2为负，求合磁通量时应注意为相反方向抵消后所剩余的净磁通量为Φ＝Φ1＋Φ2。(1)磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1。(2)几种常见引起磁通量变化的情形。①B变化，S不变，ΔΦ＝ΔB·S。②B不变，S变化，ΔΦ＝B·ΔS。③B、S两者都变化，ΔΦ＝Φ2－Φ1，不能用ΔΦ＝ΔB·ΔS来计算。④B和S均不变，磁感线方向与线圈平面的夹角变化。依据公式中Φ＝BSsinθ(θ是B与S的夹角)计算磁通量，再按ΔΦ＝Φ2－Φ1计算磁通量的变化。2．电路中能否产生感应电流，一般可利用如下程序进行

5、判断3．电磁感应现象的实质电磁感应现象的实质是产生了感应电动势，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。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。发生电磁感应现象时，是机械能或其他形式的能转化为电能。特别提醒(1)公式Φ＝B·S中的B应是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的平面的面积，因此可以理解为Φ＝BS⊥。如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S投影到与磁场方向垂直的平面上，求出投影面积S⊥，代入公式Φ＝BS⊥中计算。(2)磁通量的大小与线圈的匝数无关，可从磁感线角

6、度理解。二、感应电流方向的判断及对楞次定律的理解1．感应电流方向判断的两种方法(1)用楞次定律判断(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拇指——指向导体运动的方向；③四指——指向感应电流的方向。2．楞次定律和右手定则的关系(1)从研究对象上说，楞次定律研究的是整个闭合电路，右手定则研究的是闭合电路的一部分导体，即一段导体做切割磁感线运动。(2)从适用范围上说，楞次定律可应用于磁通量变化引起感应电流的各种情况(包括一部分导体切割磁

7、感线运动的情况)，右手定则只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况。因此，右手定则是楞次定律的一种特殊情况。3．楞次定律中“阻碍”的含义4．楞次定律与能量守恒楞次定律在本质上就是能量守恒在电磁感应现象中的体现，发生电磁感应现象时，感应电流所受安培力是阻碍产生感应电流的原因，因此必须有外力克服安培力做功，而克服安培力做功的过程就是将其他形式的能量转化成电能的过程。5．应用楞次定律判断感应电流方向的步骤(1)明确研究对象：确定研究的是哪一个闭合回路。(2)分析原因：分析该回路中原磁通量的变化情况。(3

8、)增反减同：根据感应电流的磁场总阻碍原磁通量的变化判定感应电流磁场的方向。(4)方向判定：根据安培定则由感应电流磁场方向判定感应电流方向。特别提醒(1)电磁感应现象中因果相对的关系恰好反映了自然界的这种对立统一规律。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。(2)闭合回路中的磁通量没有改变时，回路中不产生感应电流，但由于导线切割磁感线，可以产生感应电动势，故应该注意到有感应电流必有感应电动势，但有感应