湖北省监利县第一中学2015届高考物理 9.1电磁感应现象 楞次定律复习学案

1、 9.1电磁感应现象 楞次定律【学习目标】1.知道电磁感应现象以及产生感应电流的条件 2理解楞次定律以及右手定则，会根据这些规律判断感应电流的方向 【使用说明和学法指导】1、通读课本相关内容，完成知识梳理部分。2、不懂的位置红笔标注疑问。知识梳理(限时10分钟)知识点一 磁通量以及变化量、变化率1. 磁通量 (1)磁通量的定义式：_.式中B是匀强磁场的磁感应强度，S是_的平面的面积若平面与磁场方向不垂直，应把面积S投影到与磁场方向垂直的平面上，求出投影面积S，代入到BS中计算(2)磁通量的标量性：磁通量是_，但有正负之分磁通量的正负是这样规定的，即任何一个平面都有正、反两面，若规定磁感线从正面

2、传入时磁通量为正，则磁通量为负意味着磁感线_.(3)磁通量的大小：穿过某一线圈平面的磁通量的大小与线圈的匝数_（“有关”/“无关”）2. 磁通量的变化量 在某个过程中，穿过某个平面的磁通量的变化量等于_，即21.当B不变时，_；当S不变时，_。3. 磁通量的变化率磁通量的变化量与发生此变化所用时间的_，其描绘的是磁通量变化的_（“多少”/“快慢”），可用 图像的斜率表示。知识点二 电磁感应现象1. 电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量_时，电路中有_产生的现象 2. 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，则只产生_，而不产生_ 3. 能量转化

3、 发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为_. 知识点三 楞次定律、右手定则 1.楞次定律 (1)内容：感应电流具有这样的方向，即_ _ (2)适用范围：_2. 右手定则 (1)内容：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，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向_，这时四指所指方向即为_(2)适用范围：_的情况探究一 对电磁感应产生条件的的理解1. ( ) 电磁感应现象处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感应电流，则可以判定A. 线圈没有在磁场中运动B. 线圈没有做切割磁感线运动C. 磁场没有发生变化D. 穿过线圈的磁通量没有发生变化 2. ( ) 对磁通量的考查如图所示

4、，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<B C. AB D. 不能确定 3. ( ) (多选)用均匀导线做成的正方形线圈abcd放在纸面内，其一半放在有理想边界且垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，关于穿过线圈的磁通量的说法正确的是A若线圈以OO为轴转动，则穿过线圈的磁通量时刻在变化B若线圈以OO为轴转动，则线圈转动90°后磁通量有一段时间为零，直至ab边再次进入磁场C若线圈以ab为轴转动，因线圈在垂直于磁场方向的投影面积一直在变化，故穿过线圈的磁通量一直在变化D若线圈以ab为轴转动，开始转动的一段

5、时间内磁通量不变，直至其cd边进入磁场磁通量才开始变化4. ( ) 对电磁感应现象发生条件的考查(多选)如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h，下列说法正确的是A. 线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生B. 线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生C. 线框在进入和穿出磁场的过程中，都是机械能转化成电能D. 整个线框都在磁场中运动时，机械能转化成电能 小结. 产生感应电流的条件 ?探究二 楞次定律及其推论的应用5. ( ) 利用楞次定律的推论“来拒去留”解题如图所示，在一固定水平放置的闭合

6、导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是A. 在磁铁下落的整个过程中，圆环中感应电流方向先逆时针后顺时针(从上向下看圆环)B. 磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力先竖直上后竖直向下C. 磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变D. 磁铁落地时的速率一定等于6. ( ) 利用楞次定律的推论“增反减同”解题如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将 A. 静止不动B

7、. 逆时针转动C. 顺时针转动D. 发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向 利用电磁感应的效果进行判断的方法 方法1：阻碍原磁通量的变化“增反减同” 方法2：阻碍相对运动“来拒去留” 方法3：使线圈面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩” 方法4：阻碍原电流的变化(自感现象)“增反减同”探究三 电磁感应中的运动问题7. ( )如图所示，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则 A. ab棒不受安培力作用B. ab棒所受安培力的方向向右C. ab棒向右运动速度v越大，所受安培力越大D. 螺线管产生的磁场，A端为N极8. ( ) 右手定则的应用如图所

8、示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线MN在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B中A. 有感应电流，且B被A吸引B. 无感应电流C. 可能有，也可能没有感应电流D. 有感应电流，且B被A排斥左手定则判断安培力方向当堂检测9. ( )如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是A. ab向右运动，同时角减小B. 使磁感应强度B减小，同时角也减小C. ab向左运动，同时增大磁感应强度B D. ab向右运动，同时增大磁感应强度B和夹角(0

9、76;<<90°)10. ( )如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行线框由静止释放，在下落过程中A穿过线框的磁通量保持不变B线框中感应电流方向保持不变C线框所受安培力的合力为零D线框的机械能不断增大11. ( )如图所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为A内环顺时针，外环逆时针B内环逆时针，外环顺时针C内、外环均为顺时针D内、外环均为逆时针 12. 如图甲所示，一个电阻为R面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成45°

10、;角，OO风别是ab和cd边的中点。现将线框右半边abcO绕OO逆时针旋转90°到图乙所示位置。在这一过程中,磁通量的变化量是为多少？9.1电磁感应现象 楞次定律1.解析：要产生电磁感应现象，穿过线圈的磁通量必须发生变化，D正确 答案：D2.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. 答案：A3.解析：若线圈以OO为轴转动，线圈在垂直于磁场方向的投影面积是一直在变化的，因此穿过线圈的磁通量一直在变化，选项A正确，B错误；若线圈以ab为轴转动，从图示位置转动60°角的过程中，虽然线圈进入磁场部分的面积变大，但在线圈处于磁场

11、中的部分垂直于磁场方向的投影面积一直不变，所以这段过程中穿过线圈的磁通量不变，一旦cd边进入磁场，整个线圈在垂直于磁场方向的投影面积随时变化，因此穿过线圈的磁通量发生变化，选项C错误，D正确 答案：AD4.解析：产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化，线框全部在磁场中时，磁通量不变，不产生感应电流，故选项B、D错误线框进入和穿出磁场的过程中磁通量发生变化，产生了感应电流，故选项A正确在产生感应电流的过程中线框消耗了机械能，故选项C正确 答案：AC5.解析：当条形磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量增加，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为逆时针，当条形磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量

12、减小，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为顺时针，A正确；根据楞次定律的推论“来拒去留”原则，可判断磁铁在整个下落过程中，所受圆环对它的作用力始终竖直向上，B错误；磁铁在整个下落过程中，由于受到磁场力的作用，磁铁的机械能不守恒，C错误；若磁铁从高度h处做自由落体运动，其落地时的速度为v，但磁铁穿过圆环的过程中要产生一部分电热，根据能量守恒定律可知，其落地速度一定小于，D错误答案：A 6.解析：当P向右滑动时，电路中电阻减小，电流增大，穿过线圈ab的磁通量增大，根据楞次定律判断，线圈ab将顺时针转动 答案：C7.解析：金属棒ab沿导轨向右运动时，安培力方向向左，以“阻碍”其运动，选项A、B错

13、误；金属棒ab沿导轨向右运动时，感应电动势EBlv，感应电流IE/R，安培力FBIl，可见，选项C正确；根据右手定则可知，流过金属棒ab的感应电流的方向是从b流向a，所以流过螺线管的电流方向是从A端到达B端，根据右手螺旋定则可知，螺线管的A端为S极，选C.答案：C8.解析：MN向右加速滑动，根据右手定则，MN中的电流方向从NM，且大小在逐渐变大，根据安培定则知，电磁铁A的左端为N极，且磁场强度逐渐增强，根据楞次定律知，B环中的感应电流产生的内部磁场方向向右，B被A排斥故D正确 答案：D9.解题探究(1)怎样判定磁通量是否变化？ 提示：据BScos判定，可以是B大小变化，可以是S变化，也可以是二者夹角变化 (2)产生感应电流的条件是什么？ 提示：闭合回路，磁通量变化尝试解答选_. 设此时回路的面积为S，由题意得磁通量BScos，对选项A，S增大，减小，cos增大，则增大，故选项A正确；对选项B，减小，cos增大，又B减小，故可能不变，选项B错误；对选项C，S减小，B增大，可能不变，故选项C错误；对选项D，S增大，B增大，增大，cos减小，可能不变，故选项D错误10.解析：当线框由静止向下运动时，穿过线框的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可得产生的感应电流的方向为顺时针且方向不发生变化，A错误，B正确；因线框上下两边