高三物理复习教案：电磁感应

高三物理复习教案：电磁感应

导读：本文高三物理复习教案：电磁感应，仅供参考，如果觉得很不错，

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1、电磁感应属于每年重点考查的内容之一，试题综合程度高，难度较大。

2、本章的重点是：电磁感应产生的条件、磁通量、应用楞次定律和右手定

则判断感应电流的方向、感生、动生电动势的计算。公式E=Blv的应用，平动

切割、转动切割、单杆切割和双杆切割，常与力、电综合考查，要求能力较高。

图象问题是本章的一大热点，主要涉及d)-t图、B-t图、和I-t图的相互转换，考

查楞次定律和法拉第电磁感应定律的灵活应用。

3、近几年高考对本单元的考查，命题频率较高的是感应电流产生的条件和

方向的判定，导体切割磁感线产生感应电动势的计算，电磁感应现象与磁场、

电路、力学等知识的综合题，以及电磁感应与实际相结合的问题，如录音机、

话筒、继电器、日光灯的工作原理等.

第一课时电磁感应现象楞次定律

【教学要求】

1、通过探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。

2、通过实验过程的回放分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,

感受“磁通量变化”的方式和途径，并用来分析一些实际问题。

【知识再现】

一、电磁感应现象一感应电流产生的条件

1、内容：只要通过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流

产生.

2、条件：①；②.

二、感应电流方向一一楞次定律

1、感应电流方向的判定：方法一：右手定则；方法二：楞次定律。

2、楞次定律的内容：感应电流具有这样的方向，即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。

3、掌握楞次定律，具体从下面四个层次去理解：

①谁阻碍谁一一感应电流的磁通量阻碍原磁场的磁通量.

②阻碍什么一一阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身.

③如何阻碍一一原磁通量增加时，感应电流磁场方向与原磁场方向相反;当

原磁通量减少时.，感应电流磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”.

④阻碍的结果一一阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少.

知识点一磁通量及磁通量的变化

磁通量变化△d)=d)2-"1,一般存在以下几种情形：

①投影面积不变，磁感强度变化，即△d)=4B・S;

②磁感应强度不变，投影面积发生变化，即△巾二B・4S。其中投影面积的

变化又有两种形式：

A.处在磁场的闭合网路面积发生变化，引起磁通量变化；

B.闭合回路面积不变，但与磁场方向的夹角发生变化，从而引起投影面积变

化.

③磁感应强度和投影面积均发生变化，这种情况少见。此时，

=B2s2-B1S1;注意不能简单认为

【应用1】如图所示，平面M的面积为S,垂直于匀强磁场B,求水平面M

由此位置出发绕与B垂直的轴转过60°和转过180°时磁通量的变化量。

导示：初位置时穿过M的磁通量为：d)1二B,S;

当平面M转过60c后，磁感线仍由下向上穿过平面，且o=6(T所以d)2二B

•Scos60°=BS/2o

当平面转过180°时，原平面的“上面”变为“下面”，而“下面”则成了

“上面”，所以对平面M来说，磁感线穿进、穿出的顺序刚好颠倒，为了区别起

见，我们规定M位于起始位置时其磁通量为正值，则此时其磁通量为负值，即：

33=-BS

由上述得，平面M转过6()。时其磁通量变化为：

△d)l=|d)2-(bl|=BS/2

平面M转过180°时其磁通量变化为：

△(1)2=|d)3-d)1|=2BSo

1、必须明确S的物理意义。

2、必须明确初始状态的磁通量及其正负(一定要注意在转动过程中，磁感线

相对于面的穿入方向是否发生变化)。

3、注意磁通量与线圈匝数无关。

知识点二安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的比较

(1)应用现象

(2)应用区别：关键是抓住因果关系

①因电而生磁(I-B)-安培定则

②因动而生电(v、B-I安)一右手定则

③因电而受力(I、BfF安)左手定则

【应用2］两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经表示.左线

圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属

棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是()

A.当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点

B.当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点为等电势

C.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点

D.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点

导示：选择BD。在图中ab棒和右线圈相当于电源。当导体棒向右匀速运

动时，根据右手定则，可以判断b点电势高于a点，此时通过右线圈在磁通量

没有变化，所以，右线圈中不产生感应电流，c点与d点为等电势。

当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，此时通过右线圈在磁通量逐

渐增大，根据楞次定律可以判定d点电势高于c点。

类型一探究感应电流产生的条件

【例1在通电直导线A、B周围有一个矩形线圈abed,要使线圈中产生感

应电流，你认为有哪些方法？

导示：当AB中电流大小、方向发生变化、abed线圈左右、上下平移、或者

绕其中某一边转动等都可以使线圈中产生感应电流。

类型二感应电流方向的判定

判定感应电流方向的步骤：

①首先明确引起感应电流的原磁场方向.

②确定原磁场的磁通量是如何变化的.

③根据楞次定律确定感应电流的磁场方向一一“增反减同”.

④利用安培定则确定感应电流的方向.

【例2导线框abed与导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I,当线圈

由左向右匀速通过直导线时，线圈中感应电流的方向是（）

A.先abed后deba,再abed

B.先abed,后deba

C.始终deba

D.先deba,后abed,再deba

导示：选择Do当线圈由左向右匀速通过直导线时，穿过线圈的磁通量先

向外增大，当导线位于线圈中间时磁通量减小为O;然后磁通量先向里增大，最

后又减小到0。

类型三楞次定律推论的应用

楞次定律的“阻碍”含义，可以推广为下列三种表达方式：

①阻碍原磁通量（原电流）变化.（线圈的扩大或缩小的趋势）一“增反减同”

②阻碍（磁体的）相对运动，（由磁体的相对运动而引起感应电流）.一“来推去

拉”

③从能量守恒角度分析：能量的转化是通过做功来量度的，这一点正是楞

次定律的根据所在，楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体

体现。

【例3光滑固定导体M、N水平放置，两杈导体捧P、Q平行放于导轨上,

形成一个闭合回路.当一条形磁铁从高处下落接近回路时（）

A、P、Q将互相靠拢

B、P、Q将互相远离

C、磁铁的加速度仍为g

D、磁铁的加速度小于g

导示：方法一：设磁铁下端为N极，如图所示，根据楞次定律可判断P、

Q中的感应电流方向。根据左手定则可判断P、Q所受安培力的方向。可见P、

Q将互相靠拢。由于回路所受安培力的合力向下，由牛顿第三定律，磁铁将受

到反作用力，从而加速度小于g。当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到

相同的结果。所以，本题应选A、Do

方法二：根据楞次定律知：“感应电流的磁场总要阻碍原磁通量的变化”,

为阻碍原磁通量的增加，P、Q只有互相靠拢来缩小回路面积，故A正确，B错。

楞次定律可以理解为感应电流的磁场总要阻碍导体间的相对运动，可把PQMN

回路等看为一个柱形磁铁，为了阻碍磁铁向下运动，等效磁铁的上面必产生一

个同名磁极来阻碍磁铁的下落，故磁铁的加速度必小于g,故C错D正确。

1、如图是某同学设计的用来测量风速的装置。请解释这个装置是怎样工作

的。

2、已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏

转，现把它与线圈串联接成图示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以

下判断正确的是（）

A.甲图中电流表偏转方向向右

B.乙图中磁铁下方的极性是N极

C.丙图中磁铁的运动方向向下

D.丁图中线圈的绕制方向与前面三个相反

3、（赣榆县教研室2008年期末调研）如甲图所示，

光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线，可以自由移