第10章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律（课件PPT）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

第十章 | 电磁感应 乘积 BS 标量 Φ2－Φ1 无关 快慢 二、电磁感应现象 1．电磁感应现象 当穿过闭合导体回路的_______发生变化时，闭合导体回路中有__________产生的现象。 2．产生感应电流的条件 (1)______ 导体回路；(2)_________ 发生变化。 三、感应电流的方向判断 1．楞次定律 (1)内容：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。 磁通量 感应电流 闭合 磁通量 阻碍 磁通量 2．右手定则 (1) 内容：如图所示，伸开右手，使拇指与其余四个手指_____，并且 都与手掌在同一个平面内；让_______从掌心进入，并使拇指指向 导线运动的方向，这时四指所指的方向就是__________的方向。 (2)适用情况：判断导线____________产生的感应电流方向。 垂直 磁感线 感应电流 切割磁感线 情境创设　 1．如图甲所示，是法拉第圆盘发电机模型 2．如图乙所示，线圈与电流表相连，把磁体的某一个磁极向线圈中插入、从线圈中抽出时，电流表的指针发生了偏转。 乙 微点判断　 (1)图甲中圆盘转动过程中，圆盘磁通量不变，不会有电流通过R。 ( ) (2)图甲中圆盘转动过程中，圆盘半径做切割磁感线运动，有电流流过R。 ( ) (3)图乙中线圈中两次产生的感应电流方向是相反的。 ( ) (4)由楞次定律知，感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反。 ( ) (5)感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ( ) × √ √ × √ (一) 电磁感应现象的理解(固基点) [题点全练通] 1．[电磁感应现象的认识] 在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是 (　 ) A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 解析：只形成闭合回路，回路中的磁通量不变化，不会产生感应电流，A、B错误；线圈中插入条形磁铁瞬间回路中磁通量有变化，电流表有变化，磁铁不动后电流表无变化，C错误；给线圈通电或断电瞬间，通过闭合回路的磁通量变化，会产生感应电流，能观察到电流表的变化，D正确。 答案：D　 2．[磁通量的大小] 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场 B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(　 ) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1 解析：由题图可知，穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ＝B·πr2，因此磁通量之比为1∶1，A正确。 答案：A 3．[磁通量的变化] 磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通有恒定 电流的直导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由位置1平移到 位置2，第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2，设前后两次通 过线框的磁通量变化大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则 (　 ) A．ΔΦ1＞ΔΦ2 B．ΔΦ1＝ΔΦ2 C．ΔΦ1＜ΔΦ2 D．无法确定 解析：第一次将线框由位置1平移到位置2，磁感线从线框的同一侧穿入，ΔΦ1为前后两位置磁通量的绝对值之差。第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2，磁感线从线框的不同侧穿入，ΔΦ2为前后两位置磁通量的绝对值之和。故ΔΦ1 ＜ΔΦ2，C正确。 答案：C 4．[感应电流有无的判断] 下列各图所描述的物理情境中，没有感应电流的是 (　 ) 解析：开关S闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流；磁铁向铝环A靠近，穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流；金属框从A向B运动，穿过金属框的磁通量时刻在变化，金属框中产生感应电流；铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的无数辐条切割磁感线，与外电路构成闭合回路，产生感应电流。故选A。 答案：A　 [要点自悟明] 1．磁通量大小及其变化分析 (1)定量计算：通过公式Φ＝BS来定量计算，计算磁通量时应注意的问题： ①明确磁场是否为匀强磁场，知道磁感应强度的大小。 ②平面的面积S应为磁感线通过的有效面积。当平面与磁场方向不垂直时，应明确所研究的平面与磁感应强度方向的夹角，准确求出有效面积。 ③穿过线圈的磁通量及其变化与线圈匝数无关，即磁通量的大小不受线圈匝数的影响。 (2)定性判断：磁通量是指穿过线圈面积的磁感线的“净条数”，当有不同方向的磁场同时穿过该面积时