高中人教物理选择性必修二第二章 电磁感应章末复习（课件）同步备课

1、人教版 选择性必修第二册章末复习第二章 电磁感应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产生感应电流的条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量_。(2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做_的运动。知识点1电磁感应现象发生变化感应电流发生变化切割磁感线3电磁感应现象的实质产生_，如果电路闭合，则有_；如果电路不闭合，则只有_而无感应电流。感应电动势感应电流感应电动势1楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要_引起感应电流的_的变化。(2)适用范围：适用于一切回路_变化的情况。知识点2感应电流方向的判定阻碍磁通量磁通量2右手定则(1)使用方法。让磁感线穿入_手手心。使大拇指指

2、向_的方向。则其余四指指向_的方向。(2)适用范围：适用于_切割磁感线的情况。右导体运动感应电流部分导体思考：如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO是它的对称轴，通电直导线AB与OO平行，且AB、OO所在平面与线圈平面垂直，AB中通有如图所示的电流I，请回答：(1)穿过线圈abcd中的磁通量为多少？(2)AB中电流I逐渐增大，线圈abcd中有感应电流吗？(3)要使线圈abcd中产生感应电流，可行的做法有哪些(至少答出两种方法)?答案(1)0(2)无(3)使线圈左右平动；以OO为轴转动。1感应电动势(1)概念：在_中产生的电动势。(2)产生条件：穿过回路的_发生改变，与电路是否闭合_。(3

3、)方向判断：感应电动势的方向用_或_判断。注意：感应电动势的方向与电源电动势的方向一样，都规定为在电源内部由负极指向正极。知识点3法拉第电磁感应定律电磁感应现象磁通量无关楞次定律右手定则磁通量的变化率欧姆定律Blv1自感现象(1)概念：由于导体本身的_变化而产生的电磁感应现象称为自感。(2)自感电动势定义：在自感现象中产生的感应电动势叫作_。表达式：E_。知识点4自感、涡流电流自感电动势(3)自感系数L相关因素：与线圈的_、形状、_以及是否有铁芯有关。单位：亨利(H)，1mH_ H,1H_ H。2涡流当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生_，这种电流像水的漩涡，所以叫涡流。大小

4、匝数103106感应电流思考：(1)穿过线圈的磁通量变化越大，产生的感应电动势是否也越大？(2)利用EBlv推导出导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动时产生感应电动势的表达式。1(2020江西南昌二中期末)在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A将绕在磁铁上的线圈与电流计组合成一闭合回路，然后观察电流计的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流计的闭合线圈，然后观察电流计的变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流计连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流计的变化D绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流计，在给线圈通电或断电的瞬间

5、，观察电流计的变化D2如图所示，匀强磁场垂直圆形线圈指向纸内，a，b，c，d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力在上述四点将线圈拉成正方形，且线圈仍处在原平面内，则在线圈发生形变的过程中()A线圈中将产生abcda方向的盛应电流B线圈中将产生adcba方向的感应电流C线圈中的感应电流方向无法判断D线圈中无感应电流A3(多选)如图所示，用相同导线绕成的两个单匝线圈a，b的半径分别为r和2r，圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，若磁场的磁感应强度均匀增大，开始时的磁感应强度不为0，则()A任意时刻，穿过a，b两线圈的磁通量之比均为14B任意时刻，穿过a，b两线圈的磁通量之比均为11Ca，b两线圈中

6、产生的感应电动势之比为12Da，b两线圈中产生的感应电动势之比为11BD4金属探测器已经广泛应用于安检场所，关于金属探测器的论述正确的是()A金属探测器可用于食品生产，防止细小的砂石颗粒混入食品中B金属探测器探测地雷时，探测器的线圈中产生涡流C金属探测器探测金属时，被测金属中感应出涡流D探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同C1感应电流方向判断的两种方法方法一用楞次定律判断考点一感应电流方向的判断方法二用右手定则判断该方法适用于部分导体切割磁感线。判断时注意掌心、四指、拇指的方向。2楞次定律和右手定则的关系(1)从研究对象上说，楞次定律研究的是整个闭合回路，右手定则研究的

7、是闭合电路中的一部分导体，即一段导体做切割磁感线运动的情况。(2)从适用范围上说，楞次定律适用于磁通量变化引起感应电流的各种情况(包括一部分导体做切割磁感线运动的情况)，右手定则只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况。因此，右手定则是楞次定律的一种特殊情况。一般来说，若导体不动，回路中磁通量变化，应该用楞次定律判断感应电流方向而不能用右手定则；若是回路中一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律进行判断也可以，但较为麻烦。(多选)如图所示，线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出的瞬间，线圈和电流表构成的闭合回路中产生的感应电流方向，下列图中正确的是()

8、例1 CD变式训练1下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为ab的是()A考点二楞次定律的推论如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管b与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是()A线圈a中将产生沿顺时针方向(俯视)的感应电流B穿过线圈a的磁通量减小C线圈a有扩张的趋势D线圈a对水平桌面的压力FN将增大例2 D变式训练2如图所示，条形磁铁用细线悬挂于O点，一金属圆环放置在O点正下方的水平绝缘桌面上。现将磁铁拉至左侧某一高度后由静止释放，

9、磁铁在竖直面内摆动，在其第一次摆至右侧最高点的过程中，圆环始终静止。则下列说法正确的是()A磁铁始终受到圆环的斥力作用B圆环中的感应电流方向保持不变C桌面对圆环始终有摩擦力作用D磁铁在O点两侧最高点的重力势能不相等D考点三法拉第电磁感应定律的理解及应用(2019江苏卷)如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的面积S0.3 m2、电阻R0.6 ，磁场的磁感应强度B0.2 T。现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在t0.5 s时间内合到一起。求线圈在上述过程中(1)感应电动势的平均值E；(2)感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电

10、荷量q。例3答案(1)0.12 V(2)0.2 A(电流方向见解析中图)(3)0.1 C1导体平动切割磁感线对于导体平动切割磁感线产生感应电动势的计算式EBlv，应从以下几个方面理解和掌握。(1)正交性本公式是在一定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场，还需B、l、v三者相互垂直。实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算，公式可为EBlvsin ，为B与v方向间的夹角。考点四导体切割磁感线产生感应电动势的计算例4 BA1自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化。(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化。(3)电流稳定时，自感线圈相当于普通导体。(4)线圈的自

11、感系数越大，自感现象越明显，自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向。考点五自感现象2自感中“闪亮”与“不闪亮”问题在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是()A合上开关后，c先亮，a、b后亮B断开开关时，N点电势高于M点C断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭D断开开关后，c马上熄灭，b闪一下后缓慢熄灭例5 B考点六涡流电磁阻尼和电磁驱动电磁阻尼电磁驱动不同点成因由于导体在磁场中运动而产生感应电流，从而使导体受到安培力由于磁场运动引起磁通量的变化而产生感应电流，从而使导体受到安培力效果安培力的方向与导体运

12、动方向相反，阻碍导体运动导体受安培力的方向与导体运动方向相同，推动导体运动电磁阻尼电磁驱动能量转化导体克服安培力做功，其他形式的能转化为电能，最终转化为内能由于电磁感应，磁场能转化为电能，通过安培力做功，电能转化为导体的机械能，从而对外做功相同点两者都是电磁感应现象，都遵循楞次定律，都是安培力阻碍引起感应电流的导体与磁场间的相对运动(2020贵州贵阳月考)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌，为了有效隔离外界震动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是()例6 A(2021北京昌平区质检)随着电动汽车的大量普及，汽车无线充电受到越来越多的关注。无线充电简单方便，不需手动操作，没有线缆拖拽，大大提高了用户体验。将受电线圈安装在汽车