专题04 电磁感应【考点串讲】-2023-2024学年高二物理下学期期中考点大串讲（人教版）

高二下册物理半期复习·人教版 教师：xx老师 专题04 电磁感应 知识清单 考点01 考点02 考点03 考点04 考点05 考点06 考点07 楞次定律 法拉第电磁感应定律 导体棒切割磁感线产生的电动势 导体平动切割磁感应线 导体转动切割磁感应线 自感现象 涡流现象 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）适用情况：所有的电磁感应现象． （3）楞次定律中“阻碍”的含义： 考点01 楞次定律 2.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平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。 3.判断感应电流方向的“三步走” 考点01 楞次定律 考点01 楞次定律 【例1】（23-24高二上·辽宁鞍山·期中）如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆PQ向右做减速运动，在之后的运动过程中，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（　　） A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向C．可能T具有收缩趋势，PQ受到向右的安培力D．可能T具有扩张趋势，PQ受到向左的安培力 【详解】AB．根据右手定则，PQRS中电流沿逆时针方向，PQRS中电流在线框T处产生的磁场方向垂直纸面向外。金属杆PQ向右做减速运动，则PQRS中电流减小，该磁场减弱，根据楞次定律，T中电流沿逆时针方向，A错误，B正确； CD．若PQRS内，净磁通为向里，T具有收缩趋势，若PQRS内，净磁通为向外，则具有扩张趋势；根据左手定则，PQ受到向左的安培力，C错误，D正确。 BD 1．感应电动势 (1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势． (2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关． (3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断． 2．法拉第电磁感应定律 (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比 (2)公式：E＝n，其中n为线圈匝数． (3)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即I＝. 考点02 法拉第电磁感应定律 法拉第电场感应定律的理解 ②磁通量的变化率是Φ－t图象上某点切线的斜率． 考点02 法拉第电磁感应定律 考点02 法拉第电磁感应定律 考点02 法拉第电磁感应定律 1．公式E＝BLv的使用条件 (1)匀强磁场． (2)B、L、v三者相互垂直． 2．“瞬时性”的理解 (1)若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势． (2)若v为平均速度，则E为平均感应电动势． 考点03 导体切割磁感线产生的感应电动势 3．切割的“有效长度” 公式中的L为有效切割长度，即导体在与v垂直的方向上的投影长度．图中有效长度分别为： 4．“相对性”的理解E＝Blv中的速度v是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系 考点04 导体平动切割磁感线 考点04 导体平动切割磁感线 A 如图，当长为L的导体在垂直于匀强磁场(磁感应强度为B)的平面内，绕一端以角速度ω匀速转动，当导体运动Δt时间后，转过的弧度θ＝ωΔt，扫过的面积 ΔS＝ωΔt，E＝＝＝BL2ω(或E＝BL＝Bl=BL＝BL2ω) 考点05 导体转动切割磁感线 考点05导体转动切割磁感线 考点05 导体转动切割磁感线 【答案】CD (1)概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势． (2)表达式：E＝L. (3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关． (4)自感现象“阻碍”作用的理解： ①流过线圈的电流增加时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相反，阻碍电流的增加，使其缓慢地增加． ②流过线圈的电流减小时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相同，阻碍电流的减小，使其缓慢地减小，线圈就相当于电源，它提供的电流从原来的IL逐渐变小． 考点06自感现象 考点06自感现象 D (1)涡流：块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的旋涡状感应电流． (2)产生原因：金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流． (3)涡流的利用：冶炼金属的高频感应炉利用强大的涡流产生焦耳热使金属熔化；家用电磁炉也是利用涡流原理制成的． (4)涡流的减少：各种电机和变压器中，用涂有绝缘漆的硅钢片叠加成的铁芯，以减少涡流． 考点07涡流现象 考点07涡流现象 谢谢 汇报人：WPS