电磁感应现象 楞次定律
[高考导航]
考点内容 高考(全国卷)三年命题情况对照分析 2016 2017 2018 命题热点 (1)根据楞次定电磁感应现象 律判断感应电流的方向 (2)安培定则、左手定则、右手定磁通量 则、楞次定律的综合运用 (3)法拉第电磁Ⅰ卷·T24:电磁感应中的力、电综合 法拉第电磁感应定律 Ⅱ卷·T20:转动Ⅰ卷·T18:电磁感应现象与阻尼现象 Ⅰ卷·T17:法拉感应定律E=ΔΦ和切割公Δt第电磁感应定律 nⅠ卷·T19:楞次定律、安培定则 Ⅱ卷·T18:切割公式、i-t图象 Ⅲ卷·T20:法拉第电磁感应定式E=Blv的应用 (4)与图象结合考查电磁感应现象 (5)通过“杆+导轨”模型,“线圈穿过有界磁场”模型,考查电磁感应与力切割和电路综合 Ⅱ卷·T20:法拉T24:电磁感应中的力、电综合 Ⅲ卷·T25:电磁感应中的力、电综合 第电磁感应定律、E-t图象 Ⅲ卷·T15:楞次定律、安培定则 律、楞次定律、i-t图象 楞次定律 自感、涡流 学、电路、能量等知识的综合应用 实验:探究影响感应电流方向的因素 (6)电磁感应规律在科技中的应用 - 1 -
第1讲 电磁感应现象 楞次定律
知识排查
磁通量
1.磁通量
(1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积。 (2)公式:Φ=BS(B⊥S);单位:韦伯(Wb)。 (3)矢标性:磁通量是标量,但有正负。 2.磁通量的变化量:ΔΦ=Φ2-Φ1。
3.磁通量的变化率(磁通量变化的快慢):磁通量的变化量与所用时间的比值,即圈的匝数无关。
电磁感应现象
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)闭合电路;(2)磁通量发生变化。
感应电流的方向
1.楞次定律:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。适用于一切电磁感应现象。
ΔΦ,与线Δt
图1
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个平面内;让磁感线穿入掌心,拇指指向导线运动方向,这时其余四指指向就是感应电流的方向。适用于导线切割磁感线产生的感应电流。 小题速练
1.思考判断
(1)磁通量为零,则磁感应强度一定为零。( ) (2)闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生。( )
- 2 -
(3)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生。( ) (4)当导体切割磁感线时,一定产生感应电动势,但不一定有感应电流。( ) (5)感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反。( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× 2.下图中能产生感应电流的是( )
解析 根据产生感应电流的条件:A中,电路没有闭合,无感应电流;B中,磁感应强度不变,面积增大,闭合电路的磁通量增大,有感应电流;C中,穿过线圈的磁感线相互抵消,Φ恒为零,无感应电流;D中,磁通量不发生变化,无感应电流。 答案 B
3.(多选)[人教版选修3-2·P14·T6改编]如图2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,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象及现象分析正确的是( )
图2
A.磁铁插向左环,横杆发生转动 B.磁铁插向右环,横杆发生转动
C.磁铁插向左环,左环中不产生感应电动势和感应电流 D.磁铁插向右环,右环中产生感应电动势和感应电流 答案 BD
实验:探究影响感应电流方向的因素
1.实验器材:条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)。
2.实验现象:如图所示,在四种情况下,将实验结果填入下表。
- 3 -