高考物理一轮复习 第十章 电磁感应课件.ppt

1 专题11电磁感应与力的综合应用 1 第十章电磁感应 考点34 专题10 专题11 2 2 考点33电磁感应现象楞次定律 高考考法突破 考法1电磁感应探究实验的考查 应试基础必备 考法2楞次定律的应用 考法3右手定则的综合应用及互感问题 3 考点33电磁感应现象楞次定律1 磁通量 磁感应强度b与垂直磁场方向的面积s的乘积 bs 关键点拨 s为有磁感线穿过的有效面积 磁通量为穿过某个面正 反两个方向磁感线的代数和2 产生感应电流的条件 穿过闭合电路的磁通量发生变化 即 0 1 闭合电路中部分导体做切割磁感线运动产生感应电流本质是引起穿过闭合电路磁通量的变化 2 电磁感应现象的实质是产生感应电动势回路闭合 有感应电流 回路不闭合 只有感应电动势而无感应电流3 楞次定律 感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化右手定则 1 阻碍 不是 相反 增反减同 2 阻碍 不是 阻止 4 1 电磁感应实验的标志连有电流计的螺线管 注意未通电 它们组成了一个闭合电路 如图 另一重要装置提供变化磁场 可是条形磁铁或电流能调节的通电螺线管 2 考题通常如下考查产生电磁感应现象的条件条形磁体一极靠近或远离接有电流计的螺线管或插入大螺线管的通电小螺线管电流发生变化或是通 断电瞬间较复杂的考查是已知通电螺线管的电流方向与变化情况 判断电流计指针的偏转情况 考法1电磁感应探究实验的考查 5 1 对产生感应电流的条件的理解应用楞次定律判断感应电流方向要遵从以下三个步骤 明确引起感应电流的磁场方向和磁感线分布特点以及磁通量的变化 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 由安培定则根据感应电流的磁场方向确定感应电流的方向 2 熟悉磁通量发生变化的常见情况 可能是磁场发生变化引起磁感应强度大小变化 或磁场与线框相对位置变化 空间中的磁场变化可能是由闭合电路有效面积变化 面积大小或线框与磁场的夹角变化 考法2楞次定律的应用 6 注意两个特别情况 如图所示 矩形线圈沿a b c在条形磁铁附近移动 试判断穿过线圈的磁通量如何变化 如图所示 环形导线a中有顺时针方向的电流 a环外有两个同心导线圈b c 与环形导线a在同一平面内 当a中的电流增大时 穿过线圈b c的磁通量各如何变化 在相同时间内哪一个变化更大 穿过上边线圈的磁通量由方向向上减小到零 再变为方向向下增大 b c线圈所围面积内的磁感线有向里的也有向外的 但向里的更多 所以总磁通量向里 a中的电流增大时 总磁通量也向里增大 由于穿过b线圈向外的磁感线比穿过c线圈的少 所以穿过b线圈的磁通量更大 变化也更大 注意此种情况下 外围面积越大 磁通量越小 7 3 楞次定律可广义地描述为 感应电流的效果总是反抗 或阻碍 引起感应电流的 原因 从磁通量变化的角度看感应电流的磁场总是阻碍同方向的减小和反方向的增大 增反减同 从相对运动的角度看感应电流的效果总是阻碍导体间的相对运动 来拒去留 从面积变化的角度来看面积收缩或扩张总是为了阻碍回路磁通量的变化 增缩减扩 8 考法3右手定则的综合应用及互感问题右手定则判断闭合电路部分导体做切割磁感线运动产生感应电流的方向 1 与地磁场等非匀强磁场结合的生活实际应用问题注意分析清磁场的分布注意将实际问题转化为物理模型 导体切割磁感线的运动导体切割磁感线运动 一定产生感应电动势2 互感问题两互不相连并相互靠近的线圈 一线圈电流变化 另一线圈产生感应电动势 9 9 考点34法拉第电磁感应定律自感涡流 高考考法突破 考法4对法拉第电磁感应定律的考查 应试基础必备 考法5电磁感应与电路问题的综合 考法6自感的两个基本问题 10 考点34法拉第电磁感应定律自感 涡流 11 考法4对法拉第电磁感应定律的考查1 求解感应电动势常见情况与方法 2 应考注意点公式的应用 也可能 当b kt时 2 判断感应电流大小变化利用有效切割长度 3 磁通量最大 磁通量变化率常常最小 感应电动势最小 磁通量最小 磁通量变化率常常最大 感应电动势最大 12 考法6自感的两个基本问题关键要搞清楚电路的连接情况 13 13 专题10电磁感应中的图像问题 高考考法突破 考法7电流 或磁场 变化与感应电流的变化关系 应试基础必备 考法8线框进入磁场的图像问题 14 专题10电磁感应中的图像问题 3 常利用的五个公式磁通量 bs 平均电动势 平动切割电动势e blv 转动切割电动势 闭合电路欧姆定律 1 图像种类 随时间t的变化图像 t图像 t图像 t图像和i t图像随线圈位移x变化的图像 x图像和i x图像 2 三条规律楞次定律 右手定则 法拉第电磁感应定律 15 考法7电流 或磁场 变化与感应电流的变化关系已知感应电流 或磁场 或电磁感应现象中发生的力学现象推知变化的电流或磁场的情况依据是楞次定律和法拉第电磁感应定律楞次定律用来判断变化的趋势和方向的关系法拉第电磁感应定律说明感应电流i感 电动势e 与变化的电流或磁场的量的关系注意 1 楞次定律或右手定则判断电流方向 2 r随导体的变化 16 考法8线框进入磁场中的图像问题1 线框进入磁场问题的一般模型 2 线框进入磁场问题的注意点与拓展线框中电流大小与导体运动速度成正比注意 线框穿出磁场时电流方向的突变 2 矩形线框可变形为不规则线框应用 等效 原则 3 线框完全进入磁场电流为零线框宽度d和磁场宽度l d l 不会出现电流为零 电流方向会突变d l 出现线框横跨磁场情况 电流会为零 3 解题时注意 注意正方向的规定 2 曲线的变化率上 原磁场或电流与感应电流在图像上呈 相反 的关系 3 依据已知的电磁感应现象 应用楞次定律判定原电流或磁场的变化 17 18 18 专题11电磁感应与力的综合应用 高考考法突破 考法10电磁感应与动力学问题的综合 考法11电磁感应与功能问题的综合 19 专题11电磁感应与力的综合应用 考法10电磁感应与动力学问题的综合导体棒在磁场中运动切割磁感线产生电磁感应将力和运动 功和能量综合到一起 考查综合