1 電 磁 感 應(yīng)—2021屆高中物理一輪復(fù)習(xí)暑假專(zhuān)題學(xué)案（選修3-2）

1、一輪復(fù)習(xí)暑假專(zhuān)題-選修3-2學(xué)案1電 磁 感 應(yīng)一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律1.磁通量 (1)概念:在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面,面積為S,我們把B與S的叫作穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量。 (2)公式:=BS。 (3)單位:Wb。(4)公式的適用條件.勻強(qiáng)磁場(chǎng)。.磁感線(xiàn)的方向與平面,即BS。 (5)磁通量的意義：磁通量可以理解為穿過(guò)某一面積的磁感線(xiàn)的。 2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的 發(fā)生變化時(shí),閉合導(dǎo)體回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。 (2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.條件:穿過(guò)導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化。 .特

2、例:閉合導(dǎo)體回路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。(3)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),如果導(dǎo)體回路閉合,那么產(chǎn)生感應(yīng)電流;如果導(dǎo)體回路不閉合,那么只有,而無(wú)感應(yīng)電流。 (4)常見(jiàn)的產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種情況3.感應(yīng)電流的方向 (1)楞次定律內(nèi)容:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。適用情況:所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(2)右手定則內(nèi)容:伸開(kāi)右手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi);讓磁感線(xiàn)從掌心進(jìn)入,并使拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。 適用情況:導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流。答案：乘積垂直條數(shù)磁通量閉

3、合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)二、對(duì)磁通量的認(rèn)識(shí)1.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,若磁感線(xiàn)與平面不垂直,則穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量=BScos 。式中Scos 即面積S在垂直于磁感線(xiàn)方向的投影,稱(chēng)為“有效面積”。2.磁通量的正負(fù)磁通量是標(biāo)量,但有正負(fù),當(dāng)規(guī)定磁感線(xiàn)從某一面上穿入時(shí),磁通量為正值,則穿出時(shí)為負(fù)值。3.磁通量的變化末態(tài)磁通量2減去初態(tài)磁通量1,即=2-1。若磁感線(xiàn)沿相反方向先后穿過(guò)同一平面,且正向磁通量為1,反向磁通量為2,磁通量變化的絕對(duì)值等于2與1的絕對(duì)值之和。三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解與判斷1.磁通量變化的方式(1)當(dāng)B不變,有效面積S變化時(shí),=B·S。(2)當(dāng)B變化,S不變時(shí),=B·S。(3)

4、B和S同時(shí)變化,則=2-1,但B·S。(4)B和S都不變化,B和S之間的夾角發(fā)生變化,=BScos 2-BScos 1。2.判斷是否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的一般流程四、楞次定律的理解與應(yīng)用1.“阻礙”的含義:2.感應(yīng)電流方向判斷的兩種方法方法一:用楞次定律判斷-用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的“四步”方法二:用右手定則判斷該方法適用于部分導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)的情況。判斷時(shí)注意掌心、四指、拇指的方向:(1)掌心磁感線(xiàn)垂直穿入。(2)拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向。(3)四指指向感應(yīng)電流的方向。3、楞次定律的拓展應(yīng)用內(nèi)容阻礙原磁通量變化“增反減同”阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)“來(lái)拒去留”使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)“增縮減擴(kuò)”

5、阻礙原電流的變化“增反減同”例證磁鐵靠近線(xiàn)圈,B感與B原方向相反磁鐵靠近,有斥力磁鐵遠(yuǎn)離,有引力P、Q是光滑固定導(dǎo)軌,a、b是可動(dòng)金屬棒、磁鐵下移,a、b靠近閉合開(kāi)關(guān)S,B先亮課堂練習(xí)1.圖是機(jī)場(chǎng)的安檢人員用手持金屬探測(cè)器檢查乘客的情景。當(dāng)探測(cè)線(xiàn)圈靠近金屬物體時(shí),在金屬物體中就會(huì)產(chǎn)生電流,如果能檢測(cè)出這種變化,就可以判定探測(cè)線(xiàn)圈附近有金屬物體了。圖乙中能反映出金屬探測(cè)器工作原理的是()。2.(2019南昌調(diào)研)如圖所示,一條形磁鐵從左向右勻速穿過(guò)線(xiàn)圈,當(dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)A、B兩位置時(shí),線(xiàn)圈中()。A.感應(yīng)電流方向相同,感應(yīng)電流所受作用力的方向相同B.感應(yīng)電流方向相反,感應(yīng)電流所受作用力的方向相反C.感

6、應(yīng)電流方向相反,感應(yīng)電流所受作用力的方向相同D.感應(yīng)電流方向相同,感應(yīng)電流所受作用力的方向相反3.如圖甲所示,在同一平面內(nèi)有兩個(gè)圓環(huán)A、B,圓環(huán)A將圓環(huán)B分為面積相等的兩部分。以圓環(huán)A中電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?當(dāng)圓環(huán)A中的電流按圖乙所示規(guī)律變化時(shí),下列說(shuō)法正確的是()。A.圓環(huán)B中始終沒(méi)有感應(yīng)電流B.圓環(huán)B中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C.圓環(huán)B中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D.圓環(huán)B中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針?lè)较?后沿逆時(shí)針?lè)较?.如圖所示,線(xiàn)圈與一通電直導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi),、為線(xiàn)圈由左向右勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中的三個(gè)位置,通電直導(dǎo)線(xiàn)中的電流方向?yàn)樨Q直方向,其中處通電導(dǎo)線(xiàn)在線(xiàn)圈中間,關(guān)于線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流,下列說(shuō)法錯(cuò)誤

7、的是()。A.處電流為順時(shí)針?lè)较駼.處電流為順時(shí)針?lè)较駽.處電流為逆時(shí)針?lè)较駾.處沒(méi)有電流一輪復(fù)習(xí)暑假專(zhuān)題-選修3-2學(xué)案1電 磁 感 應(yīng)參考答案1.B 金屬探測(cè)器從本質(zhì)上是利用電磁感應(yīng)原理來(lái)工作的,探測(cè)器靠近金屬導(dǎo)體時(shí),相當(dāng)于閉合回路中的部分導(dǎo)體在切割磁感線(xiàn),從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,圖乙中的A和D是電流的周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)磁體的作用,故A、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤;圖乙中的C是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;B中金屬棒切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B項(xiàng)正確。2.C 當(dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)A位置時(shí),線(xiàn)圈中磁通量增大,由楞次定律可知,線(xiàn)圈中感應(yīng)電流從左向右看為順時(shí)針?lè)较?當(dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)B位置時(shí),線(xiàn)圈中磁通量減小,由楞次定律可知,線(xiàn)圈中感應(yīng)電流從左向右看為逆時(shí)針?lè)较?感應(yīng)電流所受作用力的方向相同,A、B、D三項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確。3.B 圓環(huán)B在圓環(huán)A中的那部分的磁通量大于在圓環(huán)A外部的那部分的磁通量,由于圓環(huán)A中的電流發(fā)生了變化,故圓環(huán)B中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生,由楞次定律判定圓環(huán)B中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,B項(xiàng)正確,A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。4.D 如圖乙所示,線(xiàn)圈的bc邊運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線(xiàn)位置之前磁通量垂直紙面向外增加,根據(jù)楞次定律,線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向里,由安培定則可知線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?A項(xiàng)正確;之后磁通