2010届高三物理一轮复习电磁感应

2010届高三物理一轮复习电磁感应

第9章电磁感应

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课程内容标准：

1.收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。

2.通过实验，理解感应电流的产生条件，举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。

3.通过探究，理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。

4.通过实验，了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。

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本章内容是两年来高考的重点和热点，所占分值比重较大，复习时注意把握：

1. 磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。

2. 楞次定律的应用和右手定则的应用，理解楞次定律中"阻碍"的具体含义。

3. 感应电动势的定量计算，以及与电磁感应现象相联系的电路计算题（如电流、电压、功率等问题）。

4. 滑轨类问题是电磁感应的综合问题，涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、动量等知识、要花大力气重点复习。

5. 电磁感应中图像分析、要理解e-t、i-t等图像的物理意义和应用。

第1课时电磁感应现象、楞次定律

1、高考解读

真题品析

知识：安培力的大小与方向

例1. （09年上海物理）13．如图，金属棒ab置于水平放置的u形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场b，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环l，圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力f作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环l有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。

解析：由于金属棒ab在恒力f的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。

答案：收缩，变小

点评：深刻领会楞次定律的内涵

热点关注

知识：电磁感应中的感应再感应问题

例8、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,当pq在外力作用下运动时,mn在磁场力作用下向右运动.则pq所做的运动可能是

a.向右匀速运动

b.向右加速运动

c.向左加速运动

d.向左减速运动

解析:当mn在磁场力作用下向右运动,根据左手定则可在通过mn的电流方向为m --> n,故线圈b中感应电流的磁场方向向上;要产生该方向的磁场,则线圈a中的磁场方向向上,磁场

感应强度则减弱;磁场方向向下,磁场强度则增加.若是第一种情况,则pq中感应电流方向q-->p,且减速运动,所以pq应向右减速运动;同理,则向右加速运动.故bc项正确.

答案：bc

点评：二次感应问题是两次利用楞次定律进行分析的问题，能够有效考查对楞次定律的理解是准确、清晰。要注意：b线圈中感应电流的方向决定a线圈中磁场的方向，b线圈中电流的变化情况决定a线圈中磁通量的变化情况，把握好这两点即可结合楞次定律顺利解决此类问题

考点1：磁通量

考点2. 电磁感应现象

穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生.

考点3. 楞次定律

1. 内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁场的变化.

2. 对"阻碍"意义的理解：增反减同，来斥去吸

（1）阻碍原磁场的变化。"阻碍"不是阻止，而是"延缓"，感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．

（2）阻碍不一定是减小．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场相同，以阻碍其减小；当原磁通增加时，感应电流的磁场与原磁场相反，以阻碍其增加．

（3）楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现

3. 应用楞次定律的步骤

⑴确定引起感应电流的原磁通量的方向

⑵原磁通量是增加还是减小

⑶确定感应电流的磁场方向

⑷利用安培定则确定感应电流的方向

4. 右手定则：用来直接判断导体切割磁感线产生的感应电流的方向.

3、复习方案

基础过关

重难点：感应电流方向的判断

（原创）例3. 导线框abcd与直导线在同一平面内，直导线中通有恒定电流i，当线框自左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流如何流动？

解析：画出磁场的分布情况如图示：开始运动到a位置，向外的磁通量增加，i 的方向为顺时针，当dc边进入直导线右侧,直到线框在正中间位置b时,向外的磁通量减少到0, i 的方向为逆时针, 接着运动到c,向里的磁通量增加, i 的方向为逆时针, 当ab边离开直导线后, 向里的磁通量减少,i方向为顺时针.

答案：感应电流的方向先是顺时针，接着为逆时针，然后又为顺时针。

典型例题：

(原创)例4．如图所示，a、b、c、d为四根相同的铜棒, c、d固定在同一水平面上，a、b 对称地放在c、d棒上，它们接触良好，o点为四根棒围成的矩形的几何中心，一条形磁铁沿竖直方向向o点落下，则ab可能发生的情况是： ( )

(a) 保持静止； (b) 分别远离o点；

(c) 分别向o点靠近； (d) 无法判断。

解析：当磁体向下时，穿过矩形的磁通量增加，矩形有缩小的趋势。

答案：c

点评：理解好楞次定律的内涵，是解决电磁感应现象的至关因素。