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第十二章电磁感应

第1讲电磁感应现象楞次定律

课标要求

核心考点

五年考情

核心素养对接

1.知道磁通量.通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件.知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响.

2.探究影响感应电流方向的因素，理解楞次定律.

电磁感应现象及感应电流方向的判断

2023：山东T12；

2020：全国ⅡT14，天津T6；

2019：浙江4月T21

1.物理观念：理解电磁感应现象；用能量的观点解释楞次定律.

2.科学思维：运用电磁感应现象及“三定则、一定律”分析相关问题.

3.科学探究：观察、分析电磁感应现象，探究、论证产生感应电流的条件.

4.科学态度与责任：通过了解电磁感应的实际应用，体会科技进步对人类生活和社会发展的重要影响，增强社会责任感.

楞次定律推论的应用

2022：上海T15；

2020：全国ⅢT14，江苏T3；

2019：全国ⅢT14，上海T10

“三定则、一定律”的应用

2022：江苏T3

命题分析预测

高考主要考查电磁感应现象的分析与判断、楞次定律推论的应用以及“三定则、一定律”的应用，多以选择题的形式呈现，难度较小.预计2025年高考将继续考查应用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.电磁感应现象在生产生活中有着广泛的应用，一些相关的生活化的素材将是高考命题的热点素材.

考点1电磁感应现象及感应电流方向的判断

1.电磁感应现象

2.楞次定律与右手定则

定律或定则

内容

适用范围

楞次定律

感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要[8]阻碍引起感应电流的[9]磁通量的变化

一切电磁感应现象

右手定则

如图，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让[10]磁感线从掌心进入，并使拇指指向[11]导线运动的方向，这时四指所指的方向就是[12]感应电流的方向

导线[13]切割磁感线产生感应电流

3.感应电流方向的判断

（1）用楞次定律判断

①楞次定律中“阻碍”的含义

②应用楞次定律的思路

（2）用右手定则判断

该方法只适用于导体切割磁感线产生的感应电流，注意三个要点：

①掌心——磁感线穿入；

②拇指——指向导体运动的方向；

③四指——指向感应电流的方向.

每当高考考生入场时，监考老师要用金属探测器对考生进行安检，当探测器靠近金属物体时，探测器就会发出警报.判断下列说法的正误.

（1）探测器靠近非金属物体时不发生报警现象.（√）

（2）探测器靠近金属物体报警时利用了静电感应现象.（?）

（3）探测器靠近金属物体和远离金属物体时产生的感应电流方向不同.（√）

如图所示，在光滑水平面上，通有电流I的长直导线附近有一个矩形线圈ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内.线圈在导线的一侧，垂直于导线左右平移时，其中产生了A→B→C→D→A方向的电流.已知距离载流直导线较近的位置磁场较强.则线圈在向左（选填“左”或“右”）移动.如果通电导线电流减小，线圈将向左（选填“左”或“右”）运动.如果矩形线圈周长不变，由矩形突然变成圆形，在此过程中，线圈中有（选填“有”或“无”）感应电流.

解析选择矩形线圈为研究对象，画出通电直导线一侧的磁感线分布如图所示，磁感线方向垂直于纸面向里，用“×”表示.已知矩形线圈中感应电流的方向为A→B→C→D→A，根据安培定则，感应电流的磁场方向是垂直于纸面向外的，用矩形中心的圆点“·”表示.根据楞次定律，感应电流的磁场应该是阻碍穿过线圈的磁通量变化的.现在已经判明感应电流的磁场垂直于纸面向外，跟原来磁场的方向相反.因此，线圈移动时通过它的磁通量一定在增加，这说明线圈在向左移动.如果通电导线电流减小，穿过线圈的磁通量将减少，根据楞次定律，感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少，线圈将向左运动.由矩形突然变成圆形，穿过线圈的磁通量发生变化，在此过程中，线圈中有感应电流.

如图，假定导体棒CD不动，磁感应强度B减小但方向不变.

（1）我们研究的是哪个闭合导体回路？

（2）磁感应强度减小时，穿过这个闭合导体回路的磁通量是增加还是减少？

（3）感应电流的磁场应该是沿哪个方向的？

（4）导体棒CD中的感应电流是沿哪个方向的？

答案（1）CDEF（2）减少（3）与原磁感应强度方向相同（4）从D到C

命题点1感应电流有无的判断

1.下列各图所描述的物理情境中，没有感应电流的是（A）

AB

CD

解析开关S闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流；磁铁向铝环A靠近，穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流；金属框从A向B运动，穿过金属框的磁通量时刻在变化，金属框中产生感应电流；铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的无数辐条切割