2012年优化高三物理一轮复习.doc

第一节 电磁感应现象楞次定律基础知识梳理一、磁通量 1概念：磁感应强度B与面积S的_ 2计算 (1)公式：_. (2)适用条件：匀强磁场；S是_磁场中的有效面积 (3)单位：韦伯(Wb)，1 Wb_. 3意义：穿过某一面积的磁感线的_ 4标矢性：磁通量是_，但有正、负二、电磁感应1电磁感应现象当穿过闭合电路的_发生变化时，电路中有电流产生，这种现象称为电磁感应现象2产生感应电动势和感应电流的条件(1)产生感应电动势的条件无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生_，回路中就有感应电动势产生感应电动势的那部分导体相当于_(2)产生感应电流的条件电路闭合磁通量变化三、感应电流方向的判断1右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指_并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使拇指指向_的方向，这时四指所指的方向就是_的方向如图911所示图911 2楞次定律内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要_引起感应电流的_的变化特别提示：右手定则一般用于判断部分导体切割磁感线产生的感应电流方向，而楞次定律一般用于由于B变化或角变化而引起的感应电流的方向判断课堂互动讲练一、楞次定律的理解及应用1楞次定律中“阻碍”的含义2楞次定律的应用(1)阻碍原磁通量的变化“增反减同”. (2)阻碍(导体的)相对运动“来拒去留”(3)磁通量增加，线圈面积“缩小”，磁通量减小，线圈面积“扩张”“增缩减扩”(4)阻碍线圈自身电流的变化(自感现象)3应用楞次定律判断感应电流的方法楞次定律没有直接告诉感应电流的方向，它说明的是感应电流的磁场与原磁场方向之间的关系，即穿过闭合回路的磁通量增大时，两磁场方向相反；磁通量减小时，两磁场方向相同因此，根据楞次定律判断感应电流的方向时，应按以下步骤进行：(1)明确闭合电路范围内的原磁场的方向；(2)分析穿过闭合电路的磁通量的变化情况；(3)根据楞次定律，判定感应电流磁场的方向；(4)利用安培定则，判断感应电流的方向特别提醒：运用楞次定律判定感应电流的方向可归结为“一原、二感、三电流”，即明确原磁场，确定感应电流磁场，判定感应电流方向即时应用(即时突破，小试牛刀) 1. (2009年高考浙江卷)如图912所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属框平面始终处于同一平面，且垂直纸面则线框中感应电流的方向是() Aabcda Bdcbad C先是dcbad，后是abcda D先是abcda，后是dcbad 图912 二、楞次定律、右手定则、左手定则、安培定则的综合应用1规律比较基本现象 应用的定则或定律 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应部分导体做切割磁感线运动右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 2.应用区别关键是抓住因果关系：(1)因电而生磁(IB)安培定则；(2)因动而生电(v、BI安)右手定则；(3)因电而受力(I、BF安)左手定则3相互联系(1)应用楞次定律，必然要用到安培定则；(2)感应电流受到的安培力，有时可以先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时可以直接应用楞次定律的推论确定特别提醒：在本类型题目中，往往多次运用楞次定律，在分析问题时应注意导体棒的运动特点或穿过闭合回路的磁通量变化情况，防止在应用楞次定律时出现错误即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.如图913所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时() AP、Q将相互靠拢BP、Q将相互远离C磁铁的加速度仍为g D磁铁的加速度大于g 图913 经典题型探究题型一、利用楞次定律判断电流方向例1、某实验小组用如图914所示的实验装置来验证楞次定律当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是()AaGb B先aGb，后bGa CbGa D先bGa，后aGb 图914变式训练1(2011年马鞍山二中检测)如图915甲所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图乙所示的变化电流，t0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)在t1t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是() 图915 A线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势题型二、利用楞次定律判断导体的运动 例2、(2009年高考海南卷)一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动M连接在如图916所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关下列情况中，可观测到N向左运动的是() A在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时 图916变式训练2 (2011年广东江门调研)如图917所示是某电磁冲击钻的原理图，若突然发现钻头M向右运动，则可能是() 电键S闭合瞬间 电键S由闭合到断开的瞬间 电键S已经是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动 电键S已经是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动 A BC D 图917 题型三、楞次定律和左、右手定则的综合应用 例3、如图918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，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，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向右匀速运动 D向左减速运动 图918 变式训练3如图919所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)() A向右匀速运动B向左减速运动C向右减速运动D向右加速运动 图919 第一节 电磁感应现象楞次定律 答案基础知识梳理一、 磁通量1.乘积2.（1）BS （2）垂直 （3）1 Tm2 3.条形4.标量二、电磁感应1.磁通量2.（1）变化 电源三、感应电流方向的判断1.垂直 导线运动 感应电流课堂互动讲练一