1、【 精品教育资源文库 】 第九章 电磁感应 第 1 节 电磁感应现象 _楞次定律 (1)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。 () (2)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。 () (3)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。 () (4)当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势。 () (5)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。 () (6)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。 () (1)1831 年，英国物理学家法拉第发现了 电磁感应现象。 (2)1834 年，俄国物理学家楞次总结了确定感应电流方向的定律
2、楞次定律。 【 精品教育资源文库 】 突破点 (一 ) 对电磁感应现象的理解和判断 1判断感应电流的流程 (1)确定研究的回路。 (2)弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通量 。 (3)? 不变 无感应电流。 变化 ? 回路闭合，有感应电流；回路不闭合，无感应电流，但有感应电动势。2磁通量 发生变化的三种常见情 况 (1)磁场强弱不变，回路面积改变。 (2)回路面积不变，磁场强弱改变。 (3)回路面积和磁场强弱均不变，但二者的相对位置发生改变。 题点全练 1 (2018 徐州模拟 )下列各图所描述的物理情境中，没有感应电流的是 ( ) A. 开关 S 闭合稳定后，线圈 N 中 B. 磁
3、铁向铝环 A 靠近，铝环 A 中 C. 金属框从 A 向 B 运动，金属框中 D. 铜盘在磁场中按图示方向转动，电阻 R 中 解析：选 A 开关 S 闭合稳定后，穿过线圈的磁通量保持不变，线圈不产生感应电流，故 A 符合题意；磁铁向铝环 A 靠近，穿过铝环 A 的磁通 量在增大，铝环 A 产生感应电流，故B 不符合题意；金属框从 A 向 B 运动，穿过线框的磁通量时刻在变化，线框产生感应电流，故 C 不符合题意；铜盘在磁场中按图示方向转动，铜盘的一部分切割磁感线，产生感应电流，【 精品教育资源文库 】 故 D 不符合题意。 2 (2018 上海模拟 )现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A
4、、线圈 B、电流计及开关如图连接。在开关闭合、线圈 A 放在线圈 B 中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片 P 向右加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以推断 ( ) A因为线圈 A、线圈 B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 B线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关，电流计指针向右偏转 C滑动变阻器的滑片 P 匀速向右滑动，电流计指针静止在中央 D线圈 A 向上移动，电流计指针向左偏转 解析：选 D 由题意可知当 P 向右加速滑动时，线圈 A 中的电流应越来越大，则其磁场增加，此时线圈 B 中产生的电流使指针向右偏转，由此可知，当 B 中的磁通量增加时，电流计指针右偏；虽
5、然线圈 A、线圈 B 的绕线方向未知，只要知道穿过线圈 B 的磁通量如何变化即可判断出电流计指针偏转方向，故 A 错误；线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关，穿过线圈B 的磁通量减小，电流计指针向左偏转，故 B 错误；滑动变阻器的滑片 P 匀速向右滑动，穿过线圈 B 的磁通量变化，则会产生感应电流，指针将会偏转，故 C 错误；线圈 A 向上移动，穿过线圈 B 的磁通量减少，电流计指针向左偏转，故 D 正确。 3 (2018 昆山高三质检 )如图所示，一通电螺线管 b 放在闭合金属线圈 a 内，螺线管的中心轴线恰和线圈的一条直径 MN 重合。要使线圈 a 中产生感应电流，可采用的方法有 ( ) A
6、使通电螺线管中的电流发生变化 B使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动 C使线圈 a 以 MN 为轴转动 D使线圈绕垂直于 MN 的直径转动 解析：选 D 在 A、 B、 C 三种情况下，穿过线圈 a 的磁通量始终为零，因此不产生感应电流， A、 B、 C 错误；选项 D 中，当线圈绕垂直于 MN 的直径转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故 D 正确。 突破点 (二 ) 应用楞次定律判断感应电流的方向 1楞次定律中 “ 阻碍 ” 的含义 【 精品教育资源文库 】 2判断感应电流方向的两种方法 方法一 用楞次定律判断 方法二 用右手定则判断 该方法适用于切割磁感线产生的感
7、应电流。判断时注意掌心、拇指、四指的方向： 掌心 磁感线垂直穿入； 拇指 指向导体运动的方向； 四指 指向感 应电流的方向。 题点全练 1.(2018 徐州模拟 )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，且线圈仍处在原先所在平面内，则在线圈发生形变的过程中 ( ) A线圈中将产生 abcda 方向的感应电流 B线圈中将产生 adcba 方向的感应电流 C线圈中感应电流方向无法判断 D线圈中无感应电流 解析：选 A 周长一定时，圆形的面积最大。本题线圈面积变小，磁通量变小，有感应电流产生。由楞次定律可知线圈中将
8、产生顺时针方向的感应电流。故 A 正确。 【 精品教育资源文库 】 2.如图所示，导线框 abcd 与直导线几乎在同一平面内，直导线中通有恒定电流 I，当导线框由左向右匀速通过直导线时，线框中感应电流的方向是 ( ) A先 abcd，后 dcba，再 abcd B始终 dcba C先 dcba，后 abcd，再 dcba D先 abcd，后 dcba 解析：选 C 当导线框从直导线左边向直导线靠近时，穿过导线框的磁感线是向外的且磁通量增加，由楞次定律可判断导线框中电流方向是 dcba，当导线框在直导线右边远离直导线时，穿过导线框的磁感线是向里的且磁通量减小，由楞次定律可判断导线框 中电流方向
9、还是 dcba。在导线框跨越直导线过程中，导线框的 ab 边和 dc 边均切割磁感线，由右手定则可得 ab 边感应电流的方向从 a 到 b， cd 边感应电流的方向从 c 到 d，而 ad、 bc 边不切割磁感线，因此，回路中相当于有两个电源串联，回路中感应电流的方向为 abcd。选项 C 正确。 3 (2018 盐城期末 )1831 年 10 月 28 日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机，它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。下列各图所示是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，铜片甲、乙分别与转动轴、铜盘边 缘接触。下列四幅图示中的图 A、 B 中磁
10、场方向与铜盘平行；图 C、 D 中磁场方向与铜盘垂直， C图中磁场区域仅在转动轴上侧， D 图中磁场区域仅在转动轴下侧。从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动，电阻 R 上有电流且方向向上的是 ( ) 解析：选 D 当磁场的方向与铜盘平行时，铜盘内没有磁通量的变化，此时没有感应电流，故 A、 B 错误；从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动时，由右手定则可知，铜盘内感应电流的方向由甲经 R 流向乙，所以电阻 R 上的电流方向沿纸面向下，故 C 错误；从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向 转动时，由右手定则可知，铜盘内感应电流的方向【 精品教育资源文库 】 由乙经 R 流向甲，所以电
11、阻 R 上的电流方向沿纸面向上，故 D 正确。 突破点 (三 ) 三定则、一定律的综合应用 1规律比较 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 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 2 相互联系 (1)应用楞次定律时，一般要用到安培定则。 (2)研究感 应电流受到的安培力，一般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，有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。 典例 如图所示，金属棒 ab、金属导轨
12、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 思路点拨 (1)判断导体棒 ab 切割磁感线产生的感应电流 应用右手定则。 (2)判断导体棒 ab 受到的安培力 应用左手定则。 (3)判断 螺线管中产生的磁场 应用安培定则。 解析 棒 ab 向右运动切割磁感线，根据右手定则判断感应电流方向由 b a，再根据左手定则判断棒所受安培力水平向左，故 A、 B 错误； ab 的速度越大，感应电流越大，所受安培力就越大
13、， C 正确；根据安培定则可判定螺线管的 B 端为 N 极， A 端为 S 极， D 错误。 【 精品教育资源文库 】 答案 C 方法规律 左、右手定则巧区分 (1)区分左手定则和右手定则的根本是抓住 “ 因果关系 ” ： “ 因电而动 ” 用左手，“ 因动而电 ” 用右手。 (2)使用中左手定则和右手定则很容易混淆，为了便于记忆，可把两个定则简单地总结 为通电受力， “ 力 ” 的最后一笔 “ 丿 ” 向左，用左手；运动生电， “ 电 ” 的最后一笔 “ 乚 ” 向右，用右手。 集训冲关 1.矩形导线框 abcd 与长直导线 MN 放在同一水平面上， ab 边与 MN 平行，导线 MN 中
14、通入如图所示方向的电流，当 MN 中的电流增大时，下列说法正确的是 ( ) A导线框 abcd 中有顺时针方向的感应电流 B导线框 abcd 中有逆时针方向的感应电流 C导线框所受的安培力的合力向左 D导线框所受的安培力的合力为零 解析：选 B 直导线中通有向上且增大的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里， 且逐渐增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为逆时针方向，故 A 错误， B正确；根据左手定则，知 ab 边所受安培力方向水平向右， cd 边所受安培力方向水平向左，离导线越近，磁感应强度越大，所以 ab 边所受的安培力大于 cd 边所受的安培力，则线圈所受磁场力的合力方向向右，故 C、 D 错误。 2.(2018 南京模拟 )如图所示是法拉第在 1831 年做电磁感应实验的示意图，铁环上绕有 A、 B 两个
