云南省保山市第一中学高考物理一轮复习 9.1电磁感应 楞次定律课件.ppt

第1讲电磁感应楞次定律 p168 1 如图1所示 在条形磁铁外套有a b两个大小不同的圆环 穿过a环的磁通量 a与穿过b环的磁通量 b相比较 a a bb a bc a bd 不能确定 磁通量小 磁通量大 磁通量大 磁通量小 1 概念 在磁感应强度为b的匀强磁场中 与磁场方向的面积s与b的乘积 2 公式 3 单位 1wb 4 公式的适用条件 匀强磁场 磁感线的方向与平面垂直 即b s 垂直 bs 1t m2 定性 穿过某个面积的磁感线条数越多 穿过这个面积的磁通量就越大 磁通量 1 如图所示 在条形磁铁外套有a b两个大小不同的圆环 穿过a环的磁通量 a与穿过b环的磁通量 b相比较 a a bb a bc a bd 不能确定 解析磁通量 内 外 对a b两环 内相同 而对于 外 b的大于a的 所以 a b 故正确答案为a a a b 2 如图 线圈面积s 磁感应强度b 填出以下几种情况穿过线圈的磁通量的变化 线圈从图示位置转过30 的过程中 1 线圈从图示位置转过90 的过程中 2 线圈从图示位置转过180 的过程中 3 1 产生感应电流的条件 穿过闭合电路的发生变化2 产生感应电动势的条件 无论线路是否闭合 只要穿过线圈平面的发生变化 线路中就有 产生的那部分导体就相当于电源 磁通量 3 产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生 如果回路闭合则产生 如果回路不闭合 则只有 而无 感应电动势 感应电流 感应电动势 感应电流 p168 一 电磁感应现象 磁通量 感应电动势 感应电动势 16 21 27 1 楞次定律 感应电流的磁场 总要引起感应电流的的变化 1 内容 2 适用情景 一切电磁感应现象 二 楞次定律和右手定则 感应电流方向的判定 阻碍 p168 磁通量 16 21 27 应用楞次定律的步骤 确定研究对象 闭合回路 判断原磁场的方向 判断闭合回路中原磁场引起的磁通量的变化 由楞次定律判断感应电流磁场的方向 则安培定则判断感应电流的方向 p170 16 21 27 对楞次定律的理解 原磁场和感应电流磁场的方向关系 增反减同 相对运动引起磁通量变化 来拒去留 p170 16 21 27 对楞次定律的理解 原磁场和感应电流磁场的方向关系 增反减同 相对运动引起磁通量变化 来拒去留 使回路的面积发生变化或变化趋势 磁通量增加 线圈面积 缩小 磁通量减小 线圈面积 扩张 p170 16 21 27 对楞次定律的理解 原磁场和感应电流磁场的方向关系 增反减同 相对运动引起磁通量变化 来拒去留 线圈自身电流变化 阻碍原电流的变化 自感现象 阻碍变化但不是阻止变化 楞次定律的实质 是能的转化与守恒定律在电磁感应现象中的体现 使回路的面积发生变化或变化趋势 磁通量增加 线圈面积 缩小 磁通量减小 线圈面积 扩张 p170 16 21 27 闭合k时 各线圈如何运动 并有怎样伸缩趋势 16 21 27 16 21 27 闭合k时 各线圈如何运动 径向有怎样伸缩趋势 16 21 27 3 如图所示 通电螺线管左侧和内部分别静止吊一导体环a和b 当滑动变阻器r的滑动触头c向左滑动时 a a向左摆 b向右摆b a向右摆 b向左摆c a向左摆 b不动d a向右摆 b不动 c 闭合k时 各线圈如何运动 径向有怎样伸缩趋势 解析当滑动变阻器r的滑动触头c向左滑动时 电路中的电流变大 螺线管产生的磁场逐渐增强 穿过a的磁通量变大 根据楞次定律可知 a向左摆动 b处于螺线管内部 其周围的磁场为匀强磁场 方向水平向左 圆环中虽然也产生感应电流 但根据左手定则可判断出 安培力与b在同一个平面内 产生的效果是使圆环面积缩小 并不使其摆动 所以c项正确 答案c 16 21 27 16 21 27 16 21 27 二 楞次定律和右手定则 感应电流方向的判定 2 右手定则 产生感应电流 伸开右手 使拇指与四指在同一个并跟四指 让磁感线垂直穿入手心 使拇指指向的方向 这时四指所指的方向就是感应电流的方向 适用情况 p168 垂直 平面内 导体运动 导体切割磁感线 16 21 27 三 安培定则 左手定则 右手定则 楞次定律应用比较 运动电荷 电流产生磁场 安培定则 磁场对运动电荷 电流作用力 左手定则 电磁感应 部分导体切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 总结 因电而生磁 i b 因动而生电 v b i安 因电而受力 i b f安 安培定则 右手定则 左手定则 p171 4 如图所示 水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒pq mn mn的左边有一闭合电路 当pq在外力的作用下运动时 mn向右运动 则pq所做的运动可能是 a 向右加速运动b 向左加速运动c 向右减速运动d 向左减速运动 bc 答案bc 5 如图所示 一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内 线框在长直导线右侧 且其长边与长直导线平行 已知在t 0到t t1的时间间隔内 直导线中电流i发生某种变化 而线框中的感应电流总是沿顺时针方向 线框受到的安培力的合力先水平向左 后水平向右 设电流i正方向与图中箭头所示方向相同 则i随时间t变化的图线可能是 a 审题流程 解析因通电导线周围的磁场离导线越近磁场越强 而线框中左右两边的电流大小相等 方向相反 所以受到的安培力方向相反 导线框的左边受到的安培力大于导线框的右边受到的安培力 所以合力与左边框受力的方向相同 因为线框受到的安培力的合力先水平向左 后水平向右 根据左手定则 导线框处的磁场方向先垂直纸面向里 后垂直纸面向外 根据安培定则 导线中的电流先为正 后为负 所以选项a正确 选项b c d错误 答案a 6 如图所示 通有恒定电流的导线mn与闭合金属框共面 第一次将金属框由 平移到 第二次将金属框绕cd边翻转到 设先后两次通过金属框的磁通量变化大小分别为 1和 2 则 a 1 2 两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现b 1 2 两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现c 1 2 两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现d 1 2 两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现 c 解析设金属框在位置 的磁通量为 在位置 的磁通量为 由题可知 1 2 所以金属框的磁通量变化大小 1 2 由安培定则知两次磁通量均向里减小 所以由楞次定律知两次运动中线框中均出现沿adcba方向的电流 c对 答案c 7 如图6所示 一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上 细线从一水平金属圆环中穿过 现将环从位置 释放 环经过磁铁到达位置 设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为t1和