(配套教参)第十章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律-【高考领航】2024高考物理大一轮复习教师用书word+课件PPT（新教材，人教版）

新课程标准 考情分析 1.知道磁通量。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。 2.探究影响感应电流方向的因素，理解楞次定律。 3.通过实验，理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验，了解自感现象和涡流现象。能举例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。 1.命题规律 高考对本章的考查以选择题和计算题为主，有时会考查实验题。命题热点侧重于楞次定律和法拉第电磁感应定律的理解，以及有关电磁感应的图像问题、动力学、能量、动量的综合问题。 2.应对策略 (1)掌握基本概念和规律，了解楞次定律在各个方面的应用。 (2)熟悉两种感应电动势的产生方法，会分析电磁感应电路。 (3)知道电磁感应过程中能量的转化情况，能用动力学和动量、能量的观点解答电磁感应的综合问题。 第1讲　电磁感应现象　楞次定律 一、磁通量 1．概念：磁感应强度B与面积S的乘积。 2．计算 (1)公式：Φ＝BS。 (2)适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场的有效面积。 (3)单位：韦伯(Wb)，1 Wb＝1 T·m2。 3．意义：穿过某一面积的磁感线的条数。 4．标矢性：磁通量是标量，但有正、负。 二、电磁感应 1．电磁感应现象：当穿过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。 2．产生感应电流的条件 (1)条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。 (2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动。 3．产生电磁感应现象的实质：电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则产生感应电流；如果回路不闭合，那么只有感应电动势，而无感应电流。 三、感应电流方向的判断 1．右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。如图所示。 2．楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 四、电磁阻尼与电磁驱动 电磁阻尼 电磁驱动 不同点 成因 由于导体在磁场中运动而产生感应电流，从而使导体受到安培力 由于磁场运动引起磁通量的变化而产生感应电流，从而使导体受到安培力 效果 安培力的方向与导体运动方向相反，阻碍导体运动 导体受安培力的方向与导体运动方向相同，推动导体运动 能量 转化 导体克服安培力做功，其他形式的能转化为电能，最终转化为内能 由于电磁感应，磁场能转化为电能，通过安培力做功，电能转化为导体的机械能，从而对外做功 相同点 两者都是电磁感应现象，都遵循楞次定律，都是安培力阻碍引起感应电流的导体与磁场间的相对运动 一、易混易错判断 1．当导体切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流。(×) 2．穿过线圈的磁通量与线圈的匝数无关。(√) 3．电路中磁通量发生变化时，就一定会产生感应电流。(×) 4．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反。(×) 5．楞次定律和右手定则都可以判断感应电流的方向，二者没什么区别。(×) 6．回路不闭合时，穿过回路的磁通量发生变化也会产生“阻碍”作用。(×) 二、经典小题速练 1.(人教版教材原题改编)如图所示，1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，关于该实验下列说法正确的是(　　) A.闭合开关S的瞬间，电流表G中有a→b的感应电流 B.闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流 C.闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有a→b的感应电流 D.闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有b→a的感应电流 解析：D　闭合S的瞬间，穿过B的磁通量没有变化，G中无感应电流，A、B两项错误；当闭合S后，若R增大，则A中电流减小，由右手螺旋定则知，穿过B的磁通量向下且减小，由楞次定律知G中电流方向为b→a，C项错误，D项正确。 2. (人教版教材原题改编)(多选)如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁体插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，下列关于同学们看到的现象及对现象的分析说法正确的是(　　) A.磁体插向左环，横杆发生转动 B.磁体插向右环，横杆发生转动 C.磁体插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流 D.磁体插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流 解析：BD　磁体插向左环时，通过左环的磁通量发生变化，左环中产生感应电动势，但左环是开路的，所以没有感应电流产生，此时横杆不动，A、C错误；磁体插向右环时，通过右环的磁通量发生变化，右环中产生感应电动势和感应电流，感应电流的磁场阻