电磁感应 楞次定律.DOC

1、1第一单元电磁感应 楞次定律一、考点提纲（一）电磁感应现象：1、电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。2、感应电流：在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流。3、产生感应电流的条件： （1）电路闭合（2）回路中磁通量发生变化磁通量发生变化的三种方式：（1）磁感应强度发生变化（2）闭合回路的面积发生变化（3）磁感应强度 B 与线圈平面的夹角发生变化4、在电磁感应现象中能量是守恒的。5、磁通量、磁通量变化（1） 磁通量 ，表示穿过磁场中某个面磁感线条数，=BScos， 是平面与垂直磁场方向的夹角。（2） 磁通量变化 = 2- 2，其数值等于初、末状态穿过某个平面磁通量的差值。（二）楞次定

2、律1、楞次定律：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要 引起感应电流的磁通量的变化。2、判定方法： 判断穿过线圈的原磁场的方向 判断原磁场的磁通量的变化 判断感应电流的磁场的方向 根据安培定则判断感应电流的方向3、右手定则：伸开右手，五指在 内，大拇指与其余四指 ，让磁感线垂直穿过 ，大拇指指向导体切割磁感线的运动方向，其余四指指向 的方向。4、电磁感应与等效电源在电磁感应现象中，在磁通量的发生变化的线圈或做切割磁感线的运动的导体处，具有将其它形式的能转变为电能的功能。因此，我们可以将发生磁通量变化的线圈或做切割磁感线的运动的导体等效处理为电源。利用楞次定律和右手定则判定的感应电流的方

3、向应理解为沿电源内部的电流方向。二、重点难点突破1、分析磁通量变化的常见方式（1）设匀强磁场磁感应强度为 B，回路在磁场内垂直磁场的平面内投影面积为 S（简称正对面积） ，根据公式 = BS 可知：当磁感应强度 B 一定，回路中导体在磁场中方位发生变化，导致回路在磁场中的正对面积发生改变时，磁通量变化量为： = BS2当回路在匀强磁场中所处的方位不变，磁场磁感应强度发生改变时，磁通量变化量为： = BS（2）由于磁场穿过回路的磁通量与磁场通过回路的磁感线的净条数成正比，因而无论是磁场变化还是回路相对磁场的正对面积发生变化，均可以根据穿过回路磁感线的净条数的变化来定性分析磁通量变化。2、对楞次定

4、律的理解（1）感应电流的磁场阻碍的是什么？感应电流的磁场总要阻碍原磁场磁通量的变化，而不是阻碍原磁场。否则错误地理解为：“因为感应电流的磁场总要阻碍原磁场，所以感应电流的磁场总与原磁场方向相反。 ”事实上，当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。（2） “阻碍”不是“阻止” ， “阻碍”可理解为“延缓” 。（3）当引起感应电流的原因是导体与磁场间的方位发生变化时，感应电流的磁场总要阻碍导体与磁场间的方位发生变化（4）引起感应电流的原因很多，我们可分析归纳为：感应电流总阻碍引起感应电流的原因。3、运用楞次定律处理问题的思

5、路（1）判断感应电流方向类问题的思路运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为：“一原、二感、三电流” ，即为：明确原磁场：弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况.确定感应磁场：即根据楞次定律中的“阻碍“ 原则，结合原磁场磁通量变化情况，确定出感应电流产生的感应磁场的方向.判定电流方向：即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流方向.（2）判断闭合电路（或电路中可动部分导体）相对运动类问题的分析策略在电磁感应问题中，有一类综合性较强的分析判断类问题，主要讲的是磁场中的闭合电路在一定条件下产生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力作用，从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生了运动.

6、对其运动趋势的分析判断可有两种思路方法：常规法：据原磁场（B 原 方向及 情况） 确定感应磁场（B 感 方向） 楞 次 定 律判断感应电流（I 感 方向） 导体受力及运动趋势. 安 培 定 则 左 手 定 则效果法由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因” ，深刻理解“阻碍”的含义.据“阻碍“ 原则，可直接对运动趋势作出判断，更简捷、迅速.三、试题探究例 1：如图所示，有两个同心导体圆环。内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流。当内环中电流逐渐增大时，外环中有无感应电流？3方向如何？例 2：如图，线圈 A 中接有如图所示电源，线圈 B 有一半面积处在线圈 A 中，两

7、线圈平行但不接触，则当开关 S 闭和瞬间，线圈 B 中的感应电流的情况是：（ ）A无感应电流 B有沿顺时针的感应电流C有沿逆时针的感应电流 D无法确定例 3： 如图所示，闭合导体环固定。条形磁铁 S 极向下以初速度 v0沿过导体环圆心的竖直线下落的过程中，导体环中的感应电流方向如何？例 4： 如图所示， O1O2 是矩形导线框 abcd 的对称轴，其左方有匀强磁场。以下哪些情况下 abcd 中有感应电流产生？方向如何？A.将 abcd 向纸外平移 B.将 abcd 向右平移 C.将 abcd 以 ab 为轴转动 60 D.将 abcd 以 cd 为轴转动 60例 5：如图所示装置中，cd 杆原

8、来静止。当 ab 杆做如下那些运动时，cd 杆将向右移动？A.向右匀速运动 B.向右加速运动C.向左加速运动 D.向左减速运动例 6： 如图所示，当磁铁绕 O1O2 轴匀速转动时，矩形导线框（不考虑重力）将如何运动？例 7： 如图所示，水平面上有两根平行导轨，上面放两根金属棒a、 b。当条形磁铁如图向下移动时（不到达导轨平面） ，a 、 b 将如何移动？例 8 ：如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环 a、 b。将条形磁铁沿它们的正中向下移动（不到达该平面） ，a 、 b 将如何移动？例 9：如图所示，在条形磁铁从图示位置绕 O1O2 轴转动 90的过程中，放在导轨右端附近的金属棒 ab

9、 将如何移动？NS v0a db cO1O2c a d bL2 L1O1O2a ba bO1 aO2 b4四、作业（1）关于电磁感应现象，下列说法正确的是（ ）A. 只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电流B. 只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流C. 只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流D. 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流。（2）如图所示， ，MN 是套在同一铁心上的两个线圈，M 线圈与电源、变阻器及电键相连，N 线圈与电流表 G 连成一个闭合回路，在下列情况下，电流表指针发生偏转的是（ ）A. 电键合上或断开的瞬间B. 电键合上后，M 线圈

10、中通过恒定电流时C. 电键合上后，移动滑动变阻器滑片增大其阻值时D. 电键断开后，移动滑动变阻器滑片减少其阻值时（3）在匀强磁场中，垂直穿过面积为 0.3 米 2 的矩形闭合导线环的磁通量为 0.06 韦伯，则该磁场的磁感应强度为 特。当其以某一边为轴转过 90，闭合导线环平面与磁场方向平行时，穿过它的磁通量为（ ）韦伯。（4）关于磁通量的概念，下面说法正确的是（ ）A. 磁场中某处的磁感应强度越大，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越多B. 放在空间某处的一个平面，穿过它的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零C. 磁通量的变化不一定是由于磁场的变化引起的D. 磁场中某处的磁感应强度不变，放在

11、该处线圈面积也不变，则磁通量一定不变（5）一个正方形闭合线圈 abcd 在足够大的匀强磁场中运动，如图所示的四种情况，线圈中有感应电流产生的是（ ）A. 线圈向右平移（如图甲）B. 线圈以对角线交点 O 为轴在图示平面匀速转动（如图乙）C. 线圈以 ab 为轴（俯视）沿逆时针方向转动（如图丙）D. 线圈以 ad 为轴（自左向右看）沿顺时针方向转动（如图丁） a d a d B B b c b ca d a dov b c b c甲 乙 丙 丁M NK R G5（6）如图所示，条形磁铁向线圈匀速平移靠近，则（ ）A. 感应电流由下向上通过电流表B. 感应电流由上向下通过电流表C. 线圈中感应电流

12、产生的磁场在 A 端相当于 N 极D. 线圈中感应电流产生的磁场在 B 端相当于 N 极（7）如图所示，在匀强磁场中水平地放置一个电阻可忽略不计的平行金属导轨，其一端与大螺线管 M 接通，小螺线管 N 与 M 同轴放置，匀强磁场方向垂直于导轨平面。当金属棒 ab 沿导轨向右匀加速地滑动时，对两个螺线管中感应电流的判断正确的是（ ）M 中有逆时针方向的感应电流，N 中不产生感应电流M 中有顺时针方向的感应电流，N 中不产生感应电流M 中有逆时针方向的感应电流，N 中也产生感应电流M 中有顺时针方向的感应电流，N 中也产生感应电流小测试：1下列图中能产生感应电流的是（ ）2如图所示，试根据已知条件

13、确定导线中的感应电流方向（图中的导线是闭合电路中的一部分）：3如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电流，导线框 ABCD 和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。在运动过程中，导线框中感应电流的方向（ ） A沿 ABCD 方向不变。 B沿 ADCB 方向不变。 C由 ABCD 方向变成 ADCB 方向 D由 ADCB 方向变成 ABCD 方向。 v v VNSV（A） （B） （C） （D） （E） （F） vB Bvv Bv B（A） （B） （C） （D）A NVB SM aN B b64如图所示，两个线圈绕在同一圆筒上，A 中接有电源

14、，B 中导线 ab 短路。当把磁铁迅速插入 A 线圈中时，A 线圈中的电流将 （填减少，增大，不变） ，B 线圈中的感应电流的方向在外电路中是由 到 的；如线圈 B 能自由移动，则它将向 移动（左，右，不） 。5NSabB如图（a） ，圆形线圈 P 静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈 Q，P 和 Q 共轴.Q 中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（ b）所示.P 所受的重力为 G，桌面对 P 的支持力为 N，则( )A.t1 时刻 NG B.t2 时刻 NG C.t3 时刻 NG D.t4 时刻 N=G6.如右图示，螺线管 B 置于闭合金属环 A 的轴线上，当 B 中通过的电流减小时， 则( )A.环 A 有缩小的趋势， B.环 A 有扩张的趋势，C.螺线管 B 有缩短的趋势， D.螺线管 B 有伸长的趋势。