内容正文:
这些应用用到了哪些物理知识?
第一节 电磁感应现象
楞次定律
2023届高三物理一轮复习 第十一章 电磁感应
物理核心素养
1.物理观念:磁通量;通过实验,理解电磁感应现象。
2.科学思维:通过实验,掌握楞次定律。
3.科学探究:通过实验,了解电磁感应现象,了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。
目 录
1
4
2
磁 通 量
电 磁 感 应 现 象
楞 次 定 律
目录
3
楞 次 定 律 的 推 论
1.概念:在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向______的平面,面积为S,我们把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量。
一、磁通量
垂直
一、磁通量
2.公式:Φ=____。
3.公式的适用条件
(1)匀强磁场。
(2)S为垂直磁场的____________。
BS
有效面积
一、磁通量
5.磁通量变化:ΔΦ=Φ2-Φ1=B ΔS。
4.磁通量是______,单位:韦伯 , 符号:Wb
标量
变式: ΔΦ=ΔB S
教材 十三章 电磁感应与电磁波初步 P 111
二、电磁感应现象
1.定义:当穿过闭合导体回路的_________发生变化时,闭合导体回路中就产生感应电流。这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应
磁通量
二、电磁感应现象
2.产生电磁感应现象的条件:
穿过闭合电路的_________发生变化或闭合电路的一部分导体在磁场内做_____________的运动
磁通量
切割磁感线
是 是 否 是
二、电磁感应现象
3.回归教材:以下哪些情况有感应电流产生?
必修三P117
扩大线圈
缩小线圈
有
有
有
无
无
有
无
有
有
二、电磁感应现象
必修三P118
4.方法总结
(1)常见的产生感应电流的三种情况
结论:只要穿过闭合导体回路的
磁通量发生变化,闭合导体回路
中就产生感应电流
二、电磁感应现象
必修三P118
思考:感应电流方向如何判断?
以上我们解决了 感应电流有无的问题
三、楞次定律
指针向右还是向左偏?
观察:
确定指针偏转方向与电流方向的关系
1.实验准备
三、楞次定律
2.实验设计
三、楞次定律
3.实验现象
相对运动情况
原磁场方向 向下 向下 向上 向上
Φ的变化情况 增加 减小 减小 增加
线圈中感应电流的方向 自下而上 自上而下 自下而上 自上而下
线圈中感应电流的磁场方向 向上
感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系 相反
向下
向上
向下
相同
相同
相反
(1)当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;
(2)当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同。
4.实验结论
三、楞次定律
5.楞次定律(感应电流方向的判定)
(1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要______引起感应电流的_________的变化。
(2)适用范围:一切电磁感应现象。
三、楞次定律
阻碍
磁通量
三、楞次定律
6.回归教材——感应电流方向的判定
请判断以上各种情况下电路中产生感应电流的方向?
选修二P28
S闭合时
S闭合时
X
X
Administrator (A) -
例3 (2022·杭州4月质检)如图所示,无限长通电直导线与右侧的矩形导线圈ABCD在同一平面内,线圈的AB边与直导线平行。现用外力使线圈向直导线靠近且始终保持AB边与直导线平行,在AB边靠近直导线的过程中,下列说法正确的是( )
A.线圈内产生的感应方向电流是ADCBA
B.直导线对AB边和CD边的安培力等大反向
C.直导线对AD边和BC边的安培力等大反向
D.在线圈ABCD内部的区域的磁场方向为垂直线圈所在平面向外
三、楞次定律
7.能力提升——感应电流方向的判定
大本P214
√
[解析] 根据右手定则,在直导线右边的磁场方向垂直于纸面向里,在AB边靠近直导线的过程中,通过线圈的磁通量增大,由楞次定律可知,线圈内产生的感应电流方向是ABCDA,A错误;
直导线周围的磁场离直导线越近磁感应强度越大,则对AB边和CD边的安培力不等大且方向相反,B错误;
由对称性可知,直导线对AD边和BC边的安培力等大反向,C正确;
在线圈ABCD内部的区域的磁场方向为垂直线圈所在平面向里,因为感应电流产生的磁场只是阻碍原磁通量的增大,而不是阻止,D错误。
三、楞次定律
7.能力提升——感应电流方向的判定
三、楞次定律
(2022·广东·模拟预测)
实线位置
虚线位置
请判断以上情况下闭合电路中产生感应电流的方向?
三、楞次定律
8.楞次定律中“阻碍”的含义:
三、楞次定律
8.楞次定律中“阻碍”的含义:
【基础练】如图所示,ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩