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1、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楞次定律。 突破点(一) 对电磁感应现象的理解和
2、判断 1 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)Error! 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
3、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，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、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( ) 2 A因为线圈
4、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
5、，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
6、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 3 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应电流。判断时注意掌心、拇指、 四指的方向： 1掌心磁感线垂直穿入； 2拇指指向导体运动的方向； 3四指指向感应电流的方向。 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
7、 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产生顺时针方向的感应电流。故 A 正确。 4 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，
8、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
9、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由乙经 R 流向甲，所以电阻 R 上的电流方向沿纸面向上，故 D 正确。 5