《高考物理人教版選修3-2 9.1《電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用》課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理人教版選修3-2 9.1《電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用》課件（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進入物理課堂 1 了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程 體會人類探索自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度 2 理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 了解電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用 3 理解楞次定律 掌握法拉第電磁感應(yīng)定律 4 了解自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象 能列舉自感和渦流現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用 本部分內(nèi)容是高考考查的重點 且多為計算題 分值高 難度大 具有較高的區(qū)分度 法拉第電磁感應(yīng)定律 幾乎是高考的必考點 一般以計算題或選擇題的形式出現(xiàn) 并且與力學(xué)知識相結(jié)合 電磁場的問題是高考的熱點 隨著高中 課程標(biāo)準(zhǔn) 的實施 高考改革的深化 這方面的問題依然是考查的重點 帶電粒子 金屬棒 線圈等在電 磁場中的運動問題幾乎是必考的內(nèi)容 由于電磁感應(yīng)的題大多與實際問題相聯(lián)系 往往綜合性較強 與前面的知識聯(lián)系較多 涉及力和運動 能量 直流電路 安培力等多方面的知識 解題時一般從以下兩個方面分析 1 受力情況 運動情況的動態(tài)分析 2 功能分析 電磁感應(yīng)過程往往涉及多種形式能量的轉(zhuǎn)化 力學(xué) 電學(xué)與本章內(nèi)容結(jié)合的題目是復(fù)習(xí)中應(yīng)強化訓(xùn)練的重要內(nèi)容 1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 1 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 穿過閉合電路的發(fā)生變化 即 0 2 引起磁通量變化的常見情況 閉合電路的做切割磁感線運動 線圈繞垂直于磁場的軸轉(zhuǎn)動 磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化 磁通量 部分導(dǎo)體 3 感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件 無論電路閉合與否 只要穿過線圈的發(fā)生變化 電路中就一定有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生 的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 如果則產(chǎn)生感應(yīng)電流 如果則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流 磁通量 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 回路閉合 回路不閉合 2 楞次定律 1 內(nèi)容 感應(yīng)電流具有這樣的方向 即感應(yīng)電流的磁場總要引起感應(yīng)電流的的變化 2 適用范圍 適用于的感應(yīng)電流方向的判斷 3 右手定則 1 適用范圍 適用于閉合回路的部分導(dǎo)體磁感線運動的情況 2 方法 伸開右手 讓拇指跟其余四指 并且都跟手掌在一個平面內(nèi) 讓磁感線從手心進入 大拇指指向 其余四指所指的就是的方向 阻礙 磁通量 一切情況 切割 垂直 垂直 導(dǎo)體運動的方向 感應(yīng)電流 考點一如何正確理解 應(yīng)用楞次定律1 楞次定律中 阻礙 一詞的含義 技巧提示 阻礙 不等于 阻止 當(dāng)由于原磁通量增加引起感應(yīng)電流時 感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反 其作用僅僅是使原磁通量的增加變慢了 但磁通量仍在增加 當(dāng)由于原磁通量的減少引起感應(yīng)電流時 感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同 其作用僅僅是使原磁通量的減少變慢了 但磁通量仍在減少 阻礙 也不意味 相反 2 楞次定律的另外兩種表述 1 楞次定律還可表述為 當(dāng)磁體間因相對運動產(chǎn)生感應(yīng)電流時 感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁體間的相對運動 2 楞次定律還可表述為 感應(yīng)電流的效果總與引起感應(yīng)電流的原因相對抗 3 楞次定律的推廣含義的應(yīng)用 1 阻礙原磁通量的變化 增反減同 2 阻礙 導(dǎo)體的 相對運動 來拒去留 3 阻礙線圈自身電流的變化 自感現(xiàn)象 4 應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方法由此圖可以看出 閉合回路的磁通量變化和該電路的磁場方向 感應(yīng)電流方向這3個因素是相互關(guān)聯(lián)的 應(yīng)用楞次定律時一定要依照以上思維程序進行 案例1 2009 浙江理綜 如圖所示 在磁感應(yīng)強度大小為B 方向豎直向上的勻強磁場中 有一質(zhì)量為m 阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點 并可繞O點擺動 金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始釋放 在擺動到左側(cè)最高點的過程中 細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面 且垂直紙面 則線框中感應(yīng)電流的方向是 A a b c d aB d c b a dC 先是d c b a d 后是a b c d aD 先是a b c d a 后是d c b a d 解析 由楞次定律 一開始磁通量減小 后來磁通量增大 由 增反減同 可知電流方向是d c b a d 答案 B 即時鞏固1 如圖是某電磁沖擊鉆的原理圖 若突然發(fā)現(xiàn)鉆頭M向右運動 則可能是 A 開關(guān)S閉合瞬間B 開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間C 開關(guān)S已經(jīng)是閉合的 變阻器滑片P向左迅速滑動D 開關(guān)S已經(jīng)是閉合的 變阻器滑片P向右迅速滑動 解析 當(dāng)開關(guān)突然閉合時 左線圈上有了電流 產(chǎn)生磁場 而對于右線圈來說 磁通量增加 由楞次定律可知 為了阻礙磁通量的增加 鉆頭M向右運動遠(yuǎn)離左邊線圈 故A項正確 當(dāng)開關(guān)由閉合到斷開瞬間 穿過右線圈的磁通量要減少 為了阻礙磁通量的減少 鉆頭M要向左運動靠近左邊線圈 故B項錯誤 開關(guān)閉合時 當(dāng)變阻器滑片P突然向左滑動時 回路的電阻減小 回路電流增大 產(chǎn)生的磁場增強 穿過右線圈的磁通量增大 為了阻礙磁通量的增加 鉆頭M向右運動遠(yuǎn)離左邊線圈 故C項正確 當(dāng)變阻器滑片P突然向右滑動時 回路的電阻增大 回路電流減小 產(chǎn)生的磁場減弱 穿過右線圈的磁通量減少 為了阻礙磁通量的減少 鉆頭M向左運動靠近左邊線圈 故D項錯誤 答案 A C 考點二楞次定律 右手定則 左手定則 安培定則的綜合應(yīng)用1 規(guī)律比較 2 應(yīng)用區(qū)別關(guān)鍵是抓住因果關(guān)系 因電而生磁 I B 安培定則 因動而生電 v B I安 右手定則 因電而受力 I B F安 左手定則 案例2 如圖所示 導(dǎo)線框abcd與通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi) 直導(dǎo)線通有恒定電流并通過ad和bc的中點 在線框向右運動的瞬間 A 線框中有感應(yīng)電流 且沿順時針方向B 線框中有感應(yīng)電流 且沿逆時針方向C 線框中有感應(yīng)電流 但方向難以判斷D 由于穿過線框的磁通量為零 線框中沒有感應(yīng)電流 解析 本題可以用以下兩種方法求解 借此區(qū)分右手定則和楞次定律 解法1 首先 由安培定則判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向 如圖所示 由對稱性可知合磁通量 0 其次 當(dāng)導(dǎo)線框向右運動時 穿過線框的磁通量增大 方向垂直向里 由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外 最后 由安培定則判知感應(yīng)電流沿逆時針方向 故B選項正確 解法2 ab導(dǎo)線向右做切割磁感線運動時 由右手定則判斷感應(yīng)電流由a b 同理可判斷cd導(dǎo)線中的感應(yīng)電流方向由c d ad bc兩邊不做切割磁感線運動 所以整個線框中的感應(yīng)電流沿逆時針方向 答案 B 技巧提示 導(dǎo)體運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流是磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電流的特例 所以判定感應(yīng)電流方向的右手定則也是楞次定律的特例 用右手定則能判定的 一定也能用楞次定律來判定 只是不少情況下 不如用右手定則判定來得方便簡單 即時鞏固2 如圖 金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上 在ef右側(cè)存在有界勻強磁場B 磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下 在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L 圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi) 當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后 圓環(huán)L有 填 收縮 或 擴張 趨勢 圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流 填 變大 變小 或 不變 解析 由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動 則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流 則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于紙面向外的磁場 隨著金屬棒向右加速運動 圓環(huán)的磁通量將增大 依據(jù)楞次定律可知 圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量增大 又由于金屬棒向右運動的加速度減小 單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小 所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小 答案 收縮變小 案例3 如圖所示 水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ MN 當(dāng)PQ在外力作用下運動時 MN在磁場力的作用下向右運動 則PQ所做的運動可能是 A 向右加速運動B 向左加速運動C 向右減速運動D 向左減速運動 解析 分析該類問題 首先要明確PQ運動是引起MN運動的原因 然后根據(jù)楞次定律和左手定則判斷 由右手定則PQ向右加速運動 穿過L1的磁通量向上且增加 由楞次定律和左手定則可判斷MN向左運動 故A錯 若PQ向左加速運動 情況正好和A相反 故B對 若PQ向右減速運動 由右手定則 穿過L1的磁通量向上且減小 由楞次定律和左手定則可判知MN向右運動 故C對 若PQ向左減速運動 情況恰好和C相反 故D錯 答案 B C 誤區(qū)警示 解決此類問題往往多次運用楞次定律 并注意要想在下一級中有感應(yīng)電流 導(dǎo)體棒一定做變速運動 或穿過閉合回路的磁通量非均勻變化 這樣才可以產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流 這一變化的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場是變化的 會在其他回路中再次產(chǎn)生感應(yīng)電流 即時鞏固3 如圖所示 在勻強磁場中放有平行銅導(dǎo)軌 它與大線圈M相連 要使小導(dǎo)線圈N獲得順時針方向的感應(yīng)電流 則放在導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運動情況是 兩線圈共面放置 A 向右勻速運動B 向左加速運動C 向右減速運動D 向右加速運動 解析 欲使N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流 則感應(yīng)電流的磁場方向應(yīng)為垂直紙面向里 由楞次定律可知有兩種情況 一是M中有順時針方向逐漸減小的電流 使其在N中的磁場方向向里 且磁通量在減小 二是M中有逆時針方向逐漸增大的電流 使其在N中的磁場方向向外 且磁通量在增大 因此 對于前者 應(yīng)使ab減速向右運動 對于后者 則應(yīng)使ab加速向左運動 故應(yīng)選B C 答案 B C 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全