高三物理复习第九章 电磁感应人教实验版知识精讲.docVIP

高三物理复习第九章 电磁感应人教实验版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 复习第九章 电磁感应 二. 重点、难点 第一部分 电磁感应现象 楞次定律 （一）感应电流有无的判断 1、感应电流产生的条件是： （1）回路需为闭合回路。 （2）回路中磁通量发生变化。 2、磁通量变化的两种情况： （1）空间的磁场分布不变，而闭合回路的面积发生变化。 （2）闭合回路所围面积不变，而空间分布的磁场发生变化。 以上两种情况，都可引起闭合回路中磁通量发生变化。 例1、线圈在长直导线电流的磁场中做如图所示的运动：A向右平移，B向下运动，C绕转轴转动（ad边转向外），D从纸面向纸外做平动，E向上平动（E线圈有缺口），线圈中有感应电流产生的是（ ） 解析：A、向右平移，穿过线圈的磁通量没有变化，故 A线圈中没有感应电流。B、向下平动，穿过线圈的磁通量减小，B线圈产生感应电流。C、绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化（开始时减少）产生感应电流。D、离纸面向外，线圈中磁通量减少，故情况同B、C、E。向上平移，穿过线圈的磁通量增加，但由于线圈不闭合，因此没有感应电流。 答案：BCD （二）利用楞次定律判定感应电流的方向 1、应用楞次定律判断感应电流的步骤： （1）确定原磁场的方向； （2）明确回路中磁通量变化情况； （3）应用楞次定律，确定感应电流磁场的方向； （4）应用安培定则，确定感应电流方向。 2、磁通量变化而产生感应电流的方向的问题，关键是画出合磁场磁感线的方向及其疏密的分布情况从而确定合磁通的变化。 3、右手定则是楞次定律的一种特殊情况，适应于导体切割磁感线而产生感应电流的情况。 例2、在两根平行长直导线MN中，如图所示，通以同方向同强度的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流方向怎样？ 解析：先画出、产生的合磁场磁感线的分布如图所示，注意合磁场B的方向和大小情况。 线框在两电流中线的右侧时，穿过线框的合磁通垂直纸面穿出，线框左移，磁通量减小，为阻碍这个方向的磁通量减小，感应电流方向就是adcb。 当线框跨越两电流中线时，线框中的合磁通量由穿出变到穿进，感应电流还是adcb。 线框再左移，线框中合磁通穿入且增加，线框中的感应电流方向始终是adcb。 所以线框的感应电流方向始终是adcb。 答案：始终是adcb （三）应用楞次定律的“阻碍”作用直接解题 1、正确理解楞次定律中的“阻碍”，具体来说，要搞清四层意思： （1）是感应电流的磁通量阻碍原磁通量的变化． （2）当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”． （3）阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢．结果是增加的还是增加，减少的继续减少． 2、感应电流的作用效果： （1）从阻碍磁通量变化来看为“增反减同”； （2）从阻碍导体间相对运动来看为“来拒去留”； （3）从阻碍线圈的面积变化来看为“增缩减扩”． 例3、如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是（ ） A、向右摆动 B、向左摆动 C、静止 D、无法判断 解析：方法一（运动阻碍法）：磁铁向右运动时，铜环中磁通量增加而产生感应电流．根据楞次定律得知，铜环中的感应电流受力产生的效果必为阻碍磁通量的变化，将向着阻碍磁通量增加的方向运动，即向磁感线较疏的右方运动，故A正确。 方法二（阻碍相对运动法）：磁铁向右运动时，由楞次定律的另一种表述得知铜环产生的感应电流总是阻碍物体间的相对运动，则磁铁和铜环间有排斥作用，故A正确． 答案：A 第二部分 法拉第电磁感应定律 自感 涡流 （一）概念及规律 （1）法拉第电磁感应定律 1、定律内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比．公式。 2、感应电动势的另外一种特殊情况：回路中的一部分导体做切割磁感线的运动，产生的感应电动势又称动生电动势，公式（为B和v间的夹角） 3、由感生电场产生的感应电动势称感生电动势。 （2）自感现象及自感电动势 1、自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象． 2、自感电动势：（其中L为自感系数，它是由线圈本身的特性决定的，线圈越长，单位长度的匝数越多，截面积越大，有铁芯，自感系数就越大）． 3、在整块导体内部产生感应电流的现象称为涡流现象．涡流在生产、生活中有很多应用，如电磁灶、感应加热、涡流制