2023版高考物理一轮总复习第十一章第1节电磁感应现象楞次定律课件

第十一章电磁感应课标要求热点考向1.收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神2.通过实验，理解感应电流的产生条件.举例说明电磁感应在生活和生产中的应用3.通过探究，理解楞次定律.理解法拉第电磁感应定律4.通过实验，了解自感现象和涡流现象.举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用1.根据楞次定律判断感应电流的方向2.结合安培定则、左手定则、楞次定律判断导体受力或运动方向3.法拉第电磁感应定律E＝

ΔΦn和E＝Blv

的比较和应用

Δt4.电磁感应的图像、受力、运动、能量、科技应用等综合问题第1节电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方BS向______的面积S和B的乘积. 2.公式：Φ＝________.

适用条件：(1)________磁场.匀强垂直(2)S为________磁场的有效面积.标量3.磁通量是__________(填“标量”或“矢量”).垂直4.磁通量的意义.磁感线垂直

(1)磁通量可以理解为穿过某一面积的__________的条数. (2)同一线圈平面，当它跟磁场方向______时，磁通量最大；当它跟磁场方向平行时，磁通量为零；当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时，磁通量为零.二、电磁感应现象磁通量磁通量

1.定义：只要穿过闭合回路的________发生变化，闭合回路中就有电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流. 2.产生感应电流的条件：闭合回路中的____________发生变化.切割(1)表述1：闭合电路的一部分导体在磁场内做_______________运动.发生变化(2)表述2：穿过闭合电路的磁通量____________.磁感线

3.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____________发生变化，线圈中就有感应电动势产生.磁通量三、楞次定律和右手定则1.楞次定律.引起感应电流的

(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍____________________________的变化. (2)适用范围：一切电磁感应现象.磁通量2.右手定则.感应电流切割磁感线

(1)内容：伸开右手，让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，并使拇指指向导体运动方向，这时四指所指的方向就是________的方向.如图11-1-1所示.图11-1-1(2)适用情况：导线______________产生感应电流.【基础自测】1.判断下列题目的正误.(1)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关.()(2)线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流产生.()(3)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生.()(4)由楞次定律知，感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反.()(5)感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化.()答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√

2.(2021年北京丰台模拟)用图11-1-2中三套实验装置探究感应电流产生的条件，下列选项中能产生感应电流的操作是()甲丙

乙图11-1-2A.甲图中，使导体棒AB顺着磁感线方向运动，且保持穿过ABCD中的磁感线条数不变

B.乙图中，使条形磁铁匀速穿过线圈C.丙图中，开关S闭合后，A、B螺线管相对静止一起竖直向上运动D.丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管A在大螺线管B中保持不动答案：B

3.(多选)如图11-1-3所示，软导线放在水平面上，空间存在竖直方向的匀强磁场，由于磁场发生变化，回路形状由图甲变为图乙.关于该磁场的方向以及强弱的变化，下列说法可能正确的是()A.方向竖直向上，逐渐增强B.方向竖直向上，逐渐减弱C.方向竖直向下，逐渐增强图11-1-3D.方向竖直向下，逐渐减弱答案：AC

4.闭合线圈abcd运动到如图11-1-4所示的位置时，bc边所受到的磁场力的方向向下，那么线圈的运动情况是()图11-1-4A.向左平动进入磁场C.向上平动B.向右平动进入磁场D.向下平动

解析：当bc受力向下时，说明感应电流方向由b指向c，当线圈向左进入磁场时，磁通量增加，感应电流的磁场方向应该与原磁场方向相反，垂直纸面向里，用右手螺旋定则可以判断感应电流方向为顺时针方向.答案：A热点1电磁感应现象的理解和判断1.常见的产生感应电流的三种情况.2.判断电路中能否产生感应电流的一般流程

【典题1】(2021

年广东广州模拟)如图11-1-5，1831年8月29日，法拉第在一个软铁圆环上绕两个互相绝缘的线圈a和b.a与电池、开关组成回路，b的两端用导线连接，导线正下方有一枚小磁针.使法拉第在“磁生电”方面取得突破性进展的现象是(

)图11-1-5A.闭合开关瞬间，观察到小磁针发生偏转B.闭合开关后，观察到小磁针保持偏转状态C.断开开关瞬间，观察到小磁针不发生偏转D.断开开关后，观察到小磁针保持偏转状态答案：A热点2楞次定律的理解及应用考向1楞次定律的基本应用[热点归纳]1.楞次定律中“阻碍”的含义.2.应用楞次定律的基本步骤：

【典题2】(2021

年福建龙岩模拟)据称，中国第三艘航空母舰正在建造当中，新航母很可能将配备电磁弹射系统，允许更大、更重的飞机携带更多的武器，执行更远距离的任务.一种电磁弹射系统原理可简化为如图11-1-6所示，当固定螺线管线圈突然通过直流电流时，线圈左侧的)金属环被弹射出去.下列说法正确的是(

图11-1-6A.若将电池正负极对调后，金属环不能被弹射出去B.若将金属环置于线圈的右侧，金属环不能被弹射出去C.合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流D.合上开关S的瞬间，金属环有扩大的趋势答案：C内容例证阻碍原磁通量变化——“增反减同”磁铁靠近线圈，B感与B原反向考向2楞次定律推论的应用[热点归纳]

楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因，列表说明如下：内容例证阻碍相对运动——“来拒去留”磁铁靠近，是斥力磁铁远离，是引力(续表)内容例证使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”

P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，面

积应减小，a、b靠近B减小，线圈扩张(续表)内容例证阻碍原电流的变化——“增反减同”(见第2节)合上S，B先亮(续表)

【典题3】用绝缘丝线悬吊一个轻质闭合铝环P.用磁铁的N极靠近P环时，可观察到P环远离磁铁，现改用磁)铁的S极用同样方式靠近P环(如图11-1-7)，则P环(

图11-1-7A.静止不动C.没有感应电流B.靠近磁铁D.产生顺时针方向电流

解析：当条形磁铁S极靠近线圈时，根据楞次定律：来拒去留，可知，则靠近时受到圆环的排斥，环将远离磁体，AB错误；当条形磁铁S极靠近时，导线线圈的磁通量增大，由楞次定律：增反减同，可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针，C错误，D正确.答案：D

【迁移拓展1】如图

11-1-8所示，ab

是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框，当滑动变阻器R的滑片自左向右滑动时，线框ab的运动情况是( A.保持静止不动

B.逆时针转动

C.顺时针转动

D.发生转动，但电源极性不明，无法确定转动的方向

)图11-1-8

解析：根据题图所示电路，线框ab所处位置的磁场是水平方向的，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电路中电阻增大，电流减弱，则穿过闭合导线框ab的磁通量将减少，且Φ＝BSsinθ，θ为线圈平面与磁场方向的夹角，根据楞次定律，感应电流的磁场将阻碍原磁通量的减少，则线框ab只有顺时针旋转使θ角增大，而使穿过线圈的磁通量增加，注意此题并不需要明确电源的极性.答案：C名称基本现象因果关系应用的定则或定律电流的磁效应运动电荷、电流产生磁场因电生磁安培定则热点3楞次定律和右手定则、左手定则、安培定则的综合应用

[热点归纳]

规律比较：名称基本现象因果关系应用的定则或定律洛伦兹力、安培力磁场对运动电荷、电流有作用力因电受力左手定则电磁感应部分导体做切割磁感线运动因动生电右手定则闭合回路磁通量变化因磁生电楞次定律(续表)

【典题4】(多选)如图

11-1-9所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入MN极板间，发现电子向M板偏转，则可能是()

图11-1-9A.电键S闭合瞬间B.电键S由闭合到断开瞬间C.电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动D.电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动

解析：开关S闭合瞬间，根据安培定则，穿过线圈的磁通量向右增加，由楞次定律知，在右侧线圈中感应电流的磁场方向向左，产生左正右负的电动势，电子向M板偏转，选项A正确；断开开关S的瞬间，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知，在右侧线圈中产生左负右正的电动势，电子向N板偏转，选项B错误；接通S后，滑动变阻器滑动触头向左迅速滑动，电阻减小，电流增大，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知在右侧线圈中产生左正右负的电动势，电子向M板偏转，选项C正确；接通S后，滑动变阻器滑动触头向右迅速滑动，电阻增大，电流减小，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律知在右侧线圈中产生左负右正的电动势，电子向N板偏转，选项D错误，故选AC.答案：AC

【迁移拓展2】(2021年广东江门质检)如图11-1-10所示，在有界匀强磁场中水平放置相互平行的金属导轨，导轨电阻不计，导轨上金属杆ab

与导轨接触良好.磁感线垂直导轨平面向上(俯视图)，导轨与处于磁场外的大线圈M相接，欲使置于M内的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，下列做法可行的是()图11-1-10A.ab匀速向右运动B.ab加速向右运动C.ab不动而突然撤去磁场D.ab不动而突然增强磁场

解析：ab匀速向右运动，匀速向右切割磁感线，在M中产生顺时针的恒定感应电流，形成的磁场恒定，不会在N中产生感应电流，A错误；当ab加速向右运动时，形成顺时针的感应电流增大，在M中形成向内的磁场增大，由楞次定律可知，N中会产生逆时针的感应电流，B错误；ab不动而突然撤去磁场，使磁通量减小，M中产生逆时针的感应电流，环中形成向外的磁场，导致N中磁通量增大，由楞次定律可知，N中会产生顺时针方向的电流，C正确；同理可知，当ab不动而突然增强磁场时N中会产生逆时针方向的电流，D错误.答案：C利用程序法和逆向推理法分析二次感应问题考向1程序法(正向推理法)【典题5】(多选)如图

11-1-11所示装置中，cd

杆原来)静止.当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动(

图11-1-11A.向右匀速运动C.向左加速运动B.向右加速运动D.向左减速运动

解析：ab匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2

的磁通量不变，L