人教版物理一轮课件:第10章 第1课时 电磁感应现象、楞次定律
2013高考一轮复习优秀课件:第十章电磁感应第一单元 第1课时
3.引起磁通量变化的常见情况:①闭合回路的部分导线 做________运动,导致Φ变.②线圈在磁场中__________,导 致Φ变.③__________变化,导致Φ变.
4.产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿 过回路的____________,回路中就有感应电动势.产生感应电 动势的那部分导体相当于__________.
题型一
应用楞次定律判断感应电流方向的常规法
应用楞次定律判断感应电流方向的常规方法:据原磁场 (B原方向及ΔΦ情况)楞次定律,确定感应磁场(B感方向)安培定 则,判断感应电流(I感方向).
一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水 平位置,释放后让它在如右图所示的匀强磁场中运动,已知线 圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时, 顺着磁场的方向看去,线圈中的感应电流的方向分别为( ) 位置Ⅰ 位置Ⅱ
通量减小,用楞次定律判定可知通过MN的感应电流方向
是M→N,对MN用左手定则判定可知MN向右运动,可见 C正确.同理设PQ向左运动,用上述方法可判定B正确, 而D错误. 答案:BC
题型训练 3.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸 面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运 动到位置2(右),则( ) A.导线框进入磁场时,
答案:3.①切割磁感线 ②匀速转动 ③磁感应强度
4.磁通量发生变化 一个电源
要点深化 1.电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果电路不闭 合,只要在该电路的区域内有磁通量的变化,则该电路就产 生了感应电动势.如果该电路是闭合的,就可以再产生感应 电流.故电路闭合与否都无碍于感应电动势的产生,无碍于 电磁感应现象的普遍存在.
基本现象 电流的磁效应 磁场对电流的作用
2019年高考物理一轮复习第十章电磁感应第1讲电磁感应定律楞次定律课件
典 |例|微 |探 【例 1】 如图所示,一个金属圆环水平 放置在竖直向上的匀强磁场中, 若要使圆环中 产生如箭头所示方向的瞬时感应电流, 下列方 法可行的是( )
A.使匀强磁场均匀增大 B.使圆环绕水平轴 ab 如图转动 30° C.使圆环绕水平轴 cd 如图转动 30° D.保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动
2. (电磁感应现象 )如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能 够产生感应电流的是( )
解析 根据产生感应电流的条件,闭合回路内磁通量变化产生感应电 流,能够产生感应电流的是图 B。 答案 B
3. (楞次定律 )如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面 向外。 一个矩形闭合导线框 abcd, 沿纸面由位置 1(左)匀速运动到位置 2(右)。 则( )
零
。
微知识 2 电磁感应现象 1.电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量 生的现象。 2.产生感应电流的条件 (1)条件:穿过闭合电路的磁通量
发生变化
时,电路中有
感应电流
产
发生变化
。
(2)特例:闭合电路的一部分导体在磁场内做 3.产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生 感应电动势 感应电流 ;如果回路不闭合,则只产生
【解题导思】 (1)产生感应电流的条件是什么?
答:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2) 感应电流的磁场方向与原磁场方向相反说明磁通量增加还是减 少?
答:由楞次定律可知磁通量增加。
解析
根据右手定则,圆环中感应电流产生的磁场竖直向下与原磁场
方向相反,根据楞次定律,说明圆环磁通量在增大。磁场增强则磁通量增 大,A 项正确;使圆环绕水平轴 ab 或 cd 转动 30° ,圆环在中性面上的投影 面积减小,磁通量减小,只会产生与图示方向反向的感应电流,B、C 项错 误;保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动,圆环仍与磁场垂直,磁 通量不变,不会产生感应电流,D 项错误。 答案 A
2022版高考物理人教版一轮课件:第10章第1讲电磁感应现象楞次定律
• 一、堵点疏通
• 1.磁通量与线圈的匝数无关。
(√ )
• 2.闭( 合电)路内只要有磁通量,就有感应电流产生。×
• 3.感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向×相反。
()
• 4.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。
()
• 二、对点激活
• 1.(2020·江西南昌二中期末)在法拉第时代,下列验证“由磁
• 2.右手定则 • (1)使用方法。 • ①让磁感线穿右入_____手手心。 • ②使大拇指指导向体_运__动________的方向。 • ③则其余四指指感向应__电_流________的方向。 • (2)适用范围:适用部于分_导__体________切割磁感线的情况。
• 思考:如图所示,矩形闭合线圈abcd竖直放置,OO′是 它的对称轴,通电直导线AB与OO′平行,且AB、OO′所在 平面与线圈平面垂直,AB中通有如图所示的电流I,请回答: • (1)穿过线圈abcd中的磁通量为多少? • (2)AB中电流I逐渐增大,线圈abcd中有感应电流吗? • (3)要使线圈abcd中产生感应电流,可行的做法有哪 •些(至少答出两种方法)? • [答案] (1)0 (2)无 (3)使线圈左右平动;以OO′为
• 2.公式 • Φ=BS_____。在国际单位制中,磁通量的单位韦是伯_______, W符b 号是_____。 • 3.公式适用条件 • (1)匀强磁场。 • (2)磁感线的方向与平面垂直,即B⊥S。
• 思考:如图所示,矩形abcd、abb′a′,a′b′cd的面 积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面 a•• ′b((′12))通通cd过过垂矩矩直形 形,aa则′bc:db的′磁cd的通磁量B通为S1c_量oB_sS_为θ3___________B__S3_。或______。 • (3)通过矩形abb′a′的磁通量0 为____。
2021高考物理课标全国版一轮课件:第10章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律
的模型
考点内容 法拉第电磁感应
定律 楞次定律
自感、涡流
要求 Ⅱ Ⅰ Ⅰ
高考命题解读
高考(全国卷)三年命题情况对照分析
年份
题号
命题点
Ⅰ卷 18 题 电磁阻尼现象的应用
2017 年 Ⅱ卷 20 题 线框切割模型、图象问题
Ⅲ卷 15 题 楞次定律的理解和应用
Ⅰ卷 17 题 转动切割、法拉第电磁感应定律
Ⅰ卷 19 题 安培定则、楞次定律、地磁场
• A.四种情况都会产生感应电流
• B.只有(4)中会出现感应电流
• C.(4)中圆盘边缘为“电源”正极
• D.(2)中电流沿逆时针方向
• 解析 (1)中穿过铜盘的磁通量均匀变化,产生的是稳定的电 流;(2)中铜盘中的磁通量不变,故铜盘中不会产生感应电流 和涡流;(3)中铜盘的不同部分不断地进出磁场,切割磁感线 运动,所以会产生感应电流,A、B、D错误;(4)中铜盘边缘 A点为“电源”正极,O点为“电源”负极,所以C正确.
• B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指 针均不会偏转
• C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计 指针静止在中央零刻度
• D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计 指针才能偏转
• 解析 开关闭合后,线圈A插入或拔出线圈B都会引起穿过线 圈B的磁通量的变化,从而使电流计指针偏转,选项A正确; 线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间,线圈B的磁通
• 5.(多选)如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上 的匀强磁场中,有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线 框abcd,用绝缘轻质细杆悬挂在O点,并可绕O点左右摆动, 金属线框从图示位置的右侧某一位置由静止释放,在摆动到 左侧最高点BD的过程中,细杆和金属线框平面始终处于同一平 面,且垂直纸面.则下列说法中正确的是( )
专题10电磁感应 第1讲电磁感应现象楞次定律(教学课件)高考物理一轮复习
3.[感应电流的方向]如图所示,一圆形金属线圈放置在水平桌面
上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点作切线OO′,OO′与
二、电磁感应 1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的_磁__通__量___发生变化时,电路 中有电流产生,这种现象称为电磁感应现象. 2.产生感应电流的条件 (1)条件:穿过闭合电路的磁通量_____发__生__变__化_____. (2)特例:闭合电路的一部分导体在磁场内做__切__割__磁__感__线__运动. 3.能量转化:发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化 为_电__能_____.
考点3 一定律、三定则的综合应用 [能力考点]
1.规律比较
基本现象
运动电荷、电流产生磁场
磁场对运动电荷、电流的作用力
电磁感应
部分导体切割磁感线运动 闭合回路磁通量发生变化
定则或定律 安培定则 左手定则 右手定则 楞次定律
2.相互联系 (1)应用楞次定律,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.
4.[感应电流的方向]如图所示,两个线圈A、B套在一起,线圈A中
通有电流,方向如图所示.当线圈A中的电流突然增强时,线圈B中的
感应电流方向为
()
A.沿顺时针方向
B.沿逆时针方向
C.无感应电流
D.先沿顺时针方向,再沿逆时针方向
【答案】A
【解析】由安培定则,可判断线圈A中电流在线圈内产生的磁场向 外,在线圈外产生的磁场向里,穿过线圈B的合磁通量向外.当线圈A中 的电流增大时,产生的磁场增强,通过线圈B的磁通量增加,由楞次定 律可知线圈B中的感应电流方向为顺时针方向,故A正确.
高考物理一轮复习 第十章 电磁感应 第1讲 电磁感应现象 楞次定律练习(含解析)新人教版-新人教版高
第1讲电磁感应现象楞次定律一、单项选择题:在每一小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1.如下列图,一水平放置的N匝矩形线框面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向斜向上,与水平面成30°角,现假设使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,如此此过程中磁通量的改变量的大小是( C )A.3-12BS B.3+12NBSC.3+12BS D.3-12NBS[解析] sin θ磁通量与匝数无关,Φ=BS中,B与S必须垂直。
初态Φ1=B cos θ·S,末态Φ2=-B cos θ·S,磁通量的变化量大小ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|BS(-cos 30°-sin30°)|=3+12BS,所以应选C项。
2.(2020·浙江诸暨模拟)有人设计了一种储能装置:在人的腰部固定一块永久磁铁,N 极向外;在手臂上固定一个金属线圈,线圈连接着充电电容器。
当手不停地前后摆动时,固定在手臂上的线圈能在一个摆动周期内,两次扫过别在腰部的磁铁,从而实现储能。
如下说法正确的答案是( D )A.该装置违反物理规律,不可能实现B.此装置会使手臂受到阻力而导致人走路变慢C.在手摆动的过程中,电容器极板的电性不变D.在手摆动的过程中,手臂受到的安培力方向交替变化[解析] D.在手摆动的过程中,线圈交替的进入或者离开磁场,使穿过线圈的磁通量发生变化,因而会产生感应电流,从而实现储能,该装置符合法拉第电磁感应定律,可能实现,选项A错误;此装置不会影响人走路的速度,选项B错误;在手摆动的过程中,感应电流的方向不断变化,如此电容器极板的电性不断改变。
选项C错误;在手摆动的过程中,感应电流的方向不断变化,手臂受到的安培力方向交替变化。
选项D正确。
3.如下列图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且与线圈相互绝缘。
当MN中电流突然减小时,线圈所受安培力的合力方向( B )A.向左B.向右C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里[解析] 解法一:当MN中电流突然减小时,单匝矩形线圈abcd垂直纸面向里的磁通量减小,根据楞次定律,线圈abcd中产生的感应电流方向为顺时针方向,由左手定如此可知ab边与cd边所受安培力方向均向右,所以线圈所受安培力的合力方向向右,B正确。
2019版一轮物理教科版课件:第十章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律 精品
连接的平行导轨,要使放在线圈 D 中的
线圈 A(A、D 两线圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的
力,金属棒 MN 的运动情况可能是( )
AD.减速向左
解析:若金属棒 MN 匀速向右运动,则线圈 D 与 MN 组成回路 中的电流恒定,故穿过线圈 A 的磁通量不变,线圈 A 不受安培 力作用,选项 A 错误;若金属棒 MN 加速向左运动,则线圈 D 与 MN 组成回路中的电流不断增强,故穿过线圈 A 的磁通量不 断增强,根据楞次定律,为阻碍磁通量的增强,线圈 A 有收缩 的趋势,受到沿半径方向指向圆心的安培力,选项 B 正确;同 理可得,当金属棒 MN 加速向右运动时,线圈 A 有收缩的趋势, 受到沿半径方向指向圆心的安培力,选项 C 正确;当金属棒 MN 减速向左运动时,线圈 A 有扩张的趋势,受到沿半径方向 背离圆心的安培力,选项 D 错误. 答案:BC
二、电磁感应现象 1.电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生 的现象. 2.产生感应电流的条件 (1)条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化. (2)特例:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线 运动.
3.产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生 感应电动势,如果回路闭合,则产 生感应电流,如果回路不闭合,那么只有感应电动势 , 而无 感应电流.
()
A.圆盘顺时针加速转动时,ab 棒将向右运动 B.圆盘顺时针匀速转动时,ab 棒将向右运动 C.圆盘顺时针减速转动时,ab 棒将向右运动 D.圆盘逆时针加速转动时,ab 棒将向左运动 [思路点拨] (1)根据圆盘的转动方向判断线圈 A 中的电流方 向. (2)根据圆盘的转动性质判断线圈 A 中电流大小变化特点. (3)根据 A 中电流的特点分析线圈 B 中磁通量的变化及金属棒 ab 的电流.
【物理一轮】2021高中物理一轮复习学案--第十章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律
第1讲电磁感应现象楞次定律ZHI SHI SHU LI ZI CE GONG GU ,知识梳理·自测巩固知识点1 磁通量1.定义匀强磁场中,磁感应强度(B)与垂直于磁场方向的面积(S)的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通,我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
2.公式Φ=BS。
在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,符号是Wb。
3.公式适用条件(1)匀强磁场。
(2)磁感线的方向与平面垂直,即B⊥S。
思考:如图所示,矩形abcd、abb′a′,a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直,则:(1)通过矩形abcd的磁通量为BS1cos_θ或BS3。
(2)通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3。
(3)通过矩形abb′a′的磁通量为0。
知识点2 电磁感应现象1.电磁感应现象当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生的现象。
2.产生感应电流的条件(1)条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2)特例:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
3.电磁感应现象的实质产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流;如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。
知识点3 感应电流方向的判定1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用范围:适用于一切回路磁通量变化的情况。
2.右手定则(1)使用方法。
①让磁感线穿入右手手心。
②使大拇指指向导体运动的方向。
③则其余四指指向感应电流的方向。
(2)适用范围:适用于部分导体切割磁感线的情况。
思考:如图所示,矩形闭合线圈abcd竖直放置,OO′是它的对称轴,通电直导线AB与OO′平行,且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直,AB中通有如图所示的电流I,请回答:(1)穿过线圈abcd中的磁通量为多少?(2)AB中电流I逐渐增大,线圈abcd中有感应电流吗?(3)要使线圈abcd中产生感应电流,可行的做法有哪些(至少答出两种方法)?[答案](1)0 (2)无(3)使线圈左右平动;以OO′为轴转动。
2022版高考物理人教版一轮练习:第10章 第1讲 电磁感应现象楞次定律
练案[27]第十章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律一、选择题(本题共15小题,1~10题为单选,11~15题为多选)1.有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合,如图所示。
另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,线圈贴着模具上下移动的过程中,下列说法正确的是(地磁场很弱,可以忽略)(B)A.线圈切割磁感线,线圈中产生感应电流B.线圈紧密套在模具上移动过程中,线圈中没有感应电流产生C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的,故而不能判断线圈中是否有感应电流产生D.若线圈平面放置不水平,则移动过程中会产生感应电流[解析]本题考查电磁感应现象。
根据题述可知,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合,柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,线圈贴着模具上下移动的过程中,线圈中磁通量不变,所以线圈紧密套在模具上移动的过程中线圈中没有感应电流产生,选项B正确,A、C、D错误。
2.如图所示,闭合圆形导体线圈放置在匀强磁场中,线圈平面与磁场平行,当磁感应强度逐渐增大时,以下说法正确的是(C)A.线圈中产生顺时针方向的感应电流B.线圈中产生逆时针方向的感应电流C.线圈中不会产生感应电流D.线圈面积有缩小的倾向[解析]由于线圈平面与磁场平行,所以穿过线圈的磁通量为零。
当磁感应强度增大时,穿过线圈的磁通量仍然为零,则线圈中不会产生感应电流,故只有C正确。
3.如图所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是(A)A.有顺时针方向的感应电流B.有逆时针方向的感应电流C.先逆时针后顺时针方向的感应电流D.无感应电流[解析]穿过线圈的磁通量包括磁体内和磁体外的一部分,总磁通量是向上的。
当线圈突然缩小时总磁通量向上增加,原因是磁体外向下穿线圈的磁通量减少。
故由楞次定律判断,感应电流的方向为顺时针方向。
4.(2020·云南昆明诊断)两固定且互相垂直的无限长直导线l1与l2在同一竖直面内,导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。
高中物理第十章《第一节电磁感应现象楞次定律》教学课件
列说法中正确的是
()
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第十章 电磁感应
14
A.开关闭合后,线圈 A 插入或拔出线圈 B 都会引起电流计指针偏转 B.线圈 A 插入线圈 B 中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转 C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度 D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动,电流计指针才能偏转
动的原因可能是
()
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第十章 电磁感应
7
A.线圈接在了直流电源上 B.电源电压过高 C.所选线圈的匝数过多 D.所用套环的材料与老师的不同
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第十章 电磁感应
8
提示:选 D.无论实验用的是交流电还是直流电,闭合开关 S 的瞬间,穿过套环的磁通量 均增加,只要套环的材料是导体,套环中就能产生感应电流,套环就会跳起.如果套环 是用绝缘材料做的,则不能产生感应电流,也就不会受安培力作用而跳起,D 正确.
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第十章 电磁感应
24
[解析] 当金属杆 ab 顺时针方向转动时,切割磁感线,由法拉第电磁感应定律知产生感 应电动势,由右手定则可知将产生由 a 到 b 的感应电流,电流表的 d 端与 a 端相连,c 端通过金属环与 b 端相连,则通过电流表的电流是由 c 到 d,而金属杆在磁场中会受到 安培力的作用,由左手定则可判断出安培力的方向为水平向右,阻碍金属杆的运动,A 正确. [答案] A
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第十章 电磁感应
27
迁移 2 “来拒去留”现象
2.(2020·四川绵阳模拟)两个闭合的金属环,穿在一根光滑的绝缘杆上,如图所示,当条
第十章第1讲电磁感应现象和楞次定律-2025年高考物理一轮复习PPT课件
解析
高考一轮总复习•物理
第25页
1.[“三则一律”的应用](多选)如图所示,金属导轨上的导体棒 ab 在匀强磁场中沿 导轨做下列哪种运动时,铜制线圈 c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( )
A.向右做匀速运动 B.向左做减速运动 C.向右做减速运动 D.向右做加速运动
答案
高考一轮总复习•物理
第26页
高考一轮总复习•物理
第9页
2.如图所示,两个单匝线圈 a、b 的半径分别为 r 和 2r.圆形匀强磁场 B 的边缘恰好 与 a 线圈重合,则穿过 a、b 两线圈的磁通量之比为 ( )
A.1∶1 C.1∶4
B.1∶2 D.4∶1
答案
高考一轮总复习•物理
3.如图所示的各图所描述的物理情境中,没有产生感应电流的是( )
第22页
2.“三则一律”的应用技巧 (1)应用楞次定律,一般要用到安培定则. (2)研究感应电流受到的安培力时,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,有时也可以直接用楞次定律的推广应用确定.
高考一轮总复习•物理
第23页
典例 2 (2024·山西太原模拟)(多选)如图所示装置中,ab、cd 杆垂直放置在导轨上,与 导轨接触良好,杆与导轨之间的摩擦力不计.原来 ab、cd 杆均静止,当 ab 杆做如下哪些运 动时,cd 杆将向左移动( )
解析
高考一轮总复习•物理
第12页
重难考点 全线突破
高考一轮总复习•物理
考点 感应电流方向的判断
1.楞次定律中“阻碍”的含义
第13页
高考一轮总复习•物理
2.应用楞次定律的思路
第14页
高考一轮总复习•物理
第15页
典例 1 如图所示,两匀强磁场的磁感应强度 B1 和 B2 大小相等、方向相反.金属圆环 的直径与两磁场的边界重合.下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是( )
高考物理一轮复习课件楞次定律
05
楞次定律在电磁振荡和电磁波中的应用
电磁振荡过程分析
振荡电路的基本组成
振荡过程分析
包括电感线圈、电容器和电阻等元件 ,通过电源提供能量,形成振荡电路 。
当电源接通时,电流逐渐增大,电容 器充电,电场能增加;当电流达到最 大值时,电场能最大,磁场能为零; 随后电流逐渐减小,电容器放电,电 场能减小,磁场能增加;当电流减小 到零时,电场能为零,磁场能最大; 之后电流反向增大,电容器反向充电 ,电场能增加,磁场能减小;如此循 环往复,形成电磁振荡。
楞次定律
感应电流的磁场总是要阻碍引起感应 电流的磁通量的变化。根据此定律, 可以判断出感应电流产生的磁场方向 ,进而确定感应电流的方向。
计算磁通量变化率技巧
定义法
直接根据磁通量的定义Φ=BS(B为 磁感应强度,S为面积)来计算磁通 量的变化率。
间接法
通过求解与磁通量变化率相关的物理 量(如感应电动势、感应电流等), 间接得到磁通量变化率。
振荡频率与周期
振荡频率与电路中元件的参数有关, 如电感线圈的电感量、电容器的电容 量等。振荡周期是振荡一次所需的时 间,与频率互为倒数关系。
电磁波产生原理及传播特性
01
电磁波产生原理
变化的电场和磁场相互激发,形成电磁波。当电场或磁场发生变化时,
会在周围空间产生变化的磁场或电场,这种变化的场会不断向外传播,
自感现象
当一个线圈中的电流发生变化时,它会在自身产生感应电动势和感应电流。这 种现象称为自感现象。自感现象在电路分析中非常重要,它会影响电路的动态 响应和稳定性。
03
楞次定律在电路中的应用
判断电路中感应电流方向方法
右手定则
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平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线 运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
2023届高考物理一轮复习课件:第1节电磁感应现象 楞次定律(18张PPT)
边有一如图所示的闭合电路。当 PQ 在一外力的作用
下运动时,MN 向右运动,则 PQ 所做的运动可能是( )
A.向右加速运动 C.向右减速运动
B.向左加速运动 D.向左减速运动
方法二 逆向推理法
磁化:是指在受磁场的作用下,由于材料中磁矩(即一个微小的磁场)排列时取向趋 于一致而呈现出一定的磁性的现象。
左手定则
姆指指运动方向 内容 四指感应电流
方向
直线电流 环行电流 通电螺线管
四指指电流方向 姆指指受力方向
条件 因“动”生 “电”
因“电”生 因“电”受
“磁”
“力”
实质 反映了磁场能 够产生电流
反映了电流 方向与磁场 方向的关系
反映了磁场的 基本性质
2. 楞次定律
9
感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场 总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
1).阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化,“增反减同”、“增缩减扩”.
2). 阻碍相对运动, 可理解为“来拒去留”.
3).阻碍原电流的变化(自感现象).
[解题技法] 分析二次感应问题的两种方法
方法一 程序法(正向推理法)
[例 4] (多选)如图所示,水平放置的两条光滑 轨道上有可自由移动的金属棒 PQ 、MN,MN 的左
第十章
DISHIZHANG
电磁感应
第1节 电磁感应现象 楞次定律
2018 2022
√
2
至
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考 全 国
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卷
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考点分来自布3产生感应电流的三种常见情况
2025版高考物理一轮总复习专题10电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律课后提能演练
专题十第1讲学问巩固练1.如图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘.当MN中电流突然减小时,线圈产生的感应电流为I,线圈所受安培力的合力为F,则I和F的方向为( )A.I顺时针,F向左B.I顺时针,F向右C.I逆时针,F向左D.I逆时针,F向右【答案】B2.下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )A BC D【答案】A3.如图所示,一水平放置的N匝矩形线框面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的变更量的大小是( )A.3-12BS B.3+12NBSC.3+12BS D.3-12NBS【答案】C 【解析】Φ是标量,但有正负之分,在计算ΔΦ=Φ2-Φ1时必需留意Φ2,Φ1的正负,要留意磁感线从线框的哪一面穿过,此题中在起先位置磁感线从线框的下面穿进,在末位置磁感线从线框的另一面穿进.若取转到末位置时穿过线框方向为正方向,则Φ2=32BS,Φ1=-12BS,因穿过多匝线圈的磁通量的大小与匝数无关,故ΔΦ=3+12BS. 4.如图所示,一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中,若要使圆环中产生如箭头所示方向(从上往下看为顺时针方向)的瞬时感应电流,下列方法可行的是( )A.使匀强磁场匀称增大B.使圆环绕水平轴ab转动30°C.使圆环绕水平轴cd转动30°D.保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动【答案】A5.如图所示为安检门原理图,左边门框中有一通电线圈,右边门框中有一接收线圈.工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向匀称增大的电流,则( )A.无金属片通过时,接收线圈中的感应电流方向为顺时针B.无金属片通过时,接收线圈中的感应电流增大C.有金属片通过时,接收线圈中的感应电流方向为顺时针D.有金属片通过时,接收线圈中的感应电流大小发生变更【答案】D综合提升练6.(多选)超导体具有电阻为零的特点,如图为超导磁悬浮原理图,a是一个超导闭合环,置于一个电磁铁线圈b正上方,当闭合开关S后,超导环能悬浮在电磁铁上方平衡.下列说法正确的有( )A.闭合开关S瞬间,a环中感应电流受到的安培力向上B.闭合开关S,稳定后通过a环的磁通量不变,a环中不再有电流C.闭合开关S,稳定后通过a环的电流是恒定电流D.R取不同的电阻,稳定后a环所受安培力都相等【答案】ACD7.(2024年湖南名校联考)(多选)如图所示,志向变压器的一个线圈接电流计G,另一个线圈接导轨,金属棒ab可沿导轨左右滑动,B为匀强磁场,导轨的电阻不计,在下列状况下,有电流向上通过电流计G的是( )A.ab向右加速运动时B.ab向左减速运动时C.ab向左加速运动时D.ab向右减速运动时【答案】AB8.(2024届南通一模)在物理爱好小组的活动中,某同学将轻质圆形铝板用细棉线悬挂在固定点O上,铝板可以绕O点自由摇摆,如图所示.在平行于铝板的竖直面内将一竖放的条形磁铁在铝板旁边左、右来回拉动(与铝板始终不相碰),若空气流淌对铝板的影响可忽视不计,则下列对这个试验结果的推断,正确的是( )A.铝板内不会产生感应电动势B.铝板内能产生感应电动势但不会产生感应电流C.铝板可以在安培力的作用下摇摆起来D.铝板始终保持静止不动【答案】C 【解析】当条形磁铁靠近和远离铝板时,铝板切割磁感线,产生感应电动势,A错误;因铝板各部分切割磁感线的密集程度不同,磁通量的变更量不同,故各部分产生的感应电动势不同,由此能产生感应电流,B错误;铝板产生感应电流后,在安培力的作用下摇摆起来,C正确、D错误.。
高考物理一轮复习第十章电磁感应第讲电磁感应现象楞次定律课件.ppt
盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂
一枚可以自由旋转的磁针,如图所示.实验中发现,当圆盘在磁针的磁场
中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起
题眼
转动起来,但略有滞后.下列说法正确的是 答案 分析
√A.圆盘上产生了感应电动势
非匀强磁场
√B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
题眼
A.ab棒不受安培力作用
B.ab棒所受安培力的方向向右
I
√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
E
N
R
分析 答案 解析
2019-9-15
B2l2v R
谢谢聆听
32
方法感悟
三定则一定律的应用技巧 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时,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方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定.
2019-9-15
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4
(5)磁通量的意义: ①磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数. ②同一线圈平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量 最大 ;当它跟磁 场方向平行时,磁通量为 零 ;当正向穿过线圈平面的磁感线条数和 反向穿过的一样多时,磁通量为 零 . (6)磁通量变化:ΔΦ=Φ2-Φ1.
√C.保持磁铁在线圈中相对静止时,电流表指针不发生偏转
D.若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针发生偏转
答案
2019-9-15
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29
5.如图所示,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水
平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经
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【答案】D
考点一 感应电流产生的条件 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合, 且磁通量发生变化,则有感应电流产生,如果回路不闭合,则 只能产生感应电动势,而不会形成持续的电流.我们看变化是 看回路中的磁通量是否发生变化,而不是看回路外面的磁通量 变化.
如右图所示,O1O2 是矩形导线框 abcd 的对称轴,其 左方有匀强磁场.以下哪些情况下 abcd 中有感应电流产生 ( ) A.将 abcd 向纸外平移 B.将 abcd 向右平移 C.将 abcd 以 ab 为轴转动 60° D.将 abcd 以 cd 为轴转动 60°
在无限长直线电流的磁场中, 有一闭合的金属 线框 abcd,线框平面与直导线 ef 在同一平面内,如右图,当 线框做下列哪种运动时,线框中不能产生感应电流( ) A.水平向左平动 B.竖直向下平动 C.垂直纸面向外平动 D.绕 bc 边转动
【答案】A
【解析】可逐一对四个选项进行判断,看穿过闭合电路的 磁通量有没有发生变化,从而判断能否产生感应电流.水平向 左平动,穿过线框 abcd 的磁通量不变,所以不能产生感应电 流;竖直向下平动,穿过线框 abcd 的磁通量变化,所以能产 生感应电流;垂直纸面向外平动,穿过线框 abcd 的磁通量变 化,所以能产生感应电流;绕 bc 边转动,穿过线框 abcd 的磁 通量变化,所以能产生感应电流.
【答案】C
【解析】磁通量的变化率是反映磁通量变化快慢的,与磁 通量本身的大小以及磁通量变化量的大小没有直接关系,A、 B 选项错误.磁通量的变化率越大,则磁通量变化得越快,C 选项正确.磁通量越大,磁通量的变化量不一定越大,D 选项 错误.
二、楞次定律和右手定则 1.楞次定律 (1)内容: 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量 的变化.
3.正确区分楞次定律与右手定则的关系 导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引 起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定 律的特例.用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定, 只是不少情况下, 不如用右手定则判定来得方便简单. 反过来, 用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来.如闭 合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电 流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来.
解析 A、 C 两种情况下穿过 abcd 的磁通量没有发生变化, 无感应电流产生.B、D 两种情况下原磁通向外,并且在减少, 有感应电流.
答案 BD
一题一得 据 Φ=BScos θ 可知,磁通量发生变化的几种基 本情况:①回路面积不变,而磁感应强度发生变化;②磁感应 强度不变,而回路面积发生变化;③磁感应强度和回路面积均 不变,但回路平面与磁场方向的夹角 θ 发生了变化.
(3)应用楞次定律的步骤. ①明确原来的磁场方向. ②判断穿过(闭合)电路的磁通量是增加还是减少. ③根据楞次定律确定感应电流(感应电动势)的方向. ④用安培定则 (右手螺旋定则 )来确定感应电流 (感应电动 势)的方向.
2.右手定则:伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,并且 都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,并使拇指 指向导体运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方 向.
【跟踪训练】 3.如图所示,两个闭合圆形线圈 A、B 的圆心重合,放在 同一水平面内,线圈 B 中通以图中所示的交变电流,设 t=0 时刻电流沿逆时针方向(图中箭头所示).对于线圈 A,在 t1~t2 时间内,下列说法中正确的是( ) A.有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势 B.有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势 C.有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势 D.有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势
考点二 楞次定律的理解和应用 对楞次定律中“阻碍”的理解 谁阻 是感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场(原磁场) 碍谁 的磁通量变化 阻碍 阻碍的是磁通量的变化,而不是阻碍磁通量本身 什么 当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向 如何 相反;当磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场 阻碍 的方向相同,即“增反减同” 阻碍 阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化快慢,这种 效果 变化而只是延缓了原磁通量的 变化,电路中的磁通量还是在变化的.实质上,楞次定律中的 “阻碍”二字,指的是“感应电流反抗着产生感应电流的那个 原因.”
(2)表现形式有四种. ①阻碍原磁通量的变化——“增反减同”. ②阻碍物体间的相对运动——“来拒去留”. ③阻碍闭合回路的面积变化——“增缩减扩”. ④阻碍原电流的变化(自感)——“增反减同”.
【答案】BC
【解析】不管电路是否闭合, 只要穿过电路的磁通量发 生变化,电路中就有感应电动势,因此 A 选项错误, C 选项 正确.电路中要想有感应电流,则电路必须闭合,且穿过电路 的磁通量要发生变化,所以 B 选项正确,D 选项错误.
2.下列说法正确的是( ) A.磁通量越大,磁通量的变化率越大 B.磁通量的变化量越大,磁通量的变化率越大 C.磁通量的变化率越大,磁通量的变化越快 D.磁通量越大,磁通量的变化量越大
注意:磁通量的变化,应注意方向的变化,如某一面积为 S 的回路原来的磁感应强度垂直纸面向里,后来磁感应强度的 方向恰好与原来相反,则回路中磁通量的变化为 2BS,而不是 零.
【跟踪训练】 1.(双选)关于感应电动势和感应电流,下列说法中正确的 是( ) A.只有当电路闭合, 且穿过电路的磁通量发生变化时, 电路中才有感应电动势 B.只有当电路闭合,且穿过电路的磁通量发生变化时, 电路中才有感应电流 C.不管电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化, 电路中就有感应电动势 D. 不管电路是否闭合, 只要穿过电路的磁通量发生变化, 电路中就有感应电流
一、电磁感应现象 1.电磁感应 (1)定义:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路 中就有电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应, 产生的电流叫做感应电流. (2)条件:闭合回路中磁通量发生变化.
2.引起磁通量 Φ 变化的常见情况 (1)电路中部分导线做切割磁感线运动或回路面积 S 变化 导致 Φ 变化. (2)回路中磁感应强度 B 随时间或位置变化导致 Φ 变化. (3)线圈在磁场中转动(B 与 S 的夹角发生变化)导致 Φ 变 化.