第1节电磁感应现象
电磁感应现象楞次定律教学提纲
•考点一
考点二
考点三 第二十页，共34页。
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词语：考点
拼音：kǎo diǎn
解释：举行考试的地点：这次考试全市共设二十多个～，三百个考场。 •考点(kǎo diǎn)探究
•21
•考点(kǎo diǎn)一
考点(kǎo diǎn)二
•解析(ji
•ě解xī析)
(••dá
答答à•1案案1n)
词语：考点
拼音：kǎo diǎn
解释：举行考试的地点：这次考试全市共设二十多个～，三百个考场。 • 考点(kǎo diǎn)探究
1•2
•考点(kǎo diǎn)一
考点(kǎo diǎn)二
考点(kǎo diǎn)三
第十二页，共34页。
词语：答案
第一节 电磁感应(diàncí-gǎnyìng) 现象 楞次定律
第二页，共34页。
•一 •二 •三
•基础(jīch ǔ)梳理
第三页，共34页。
词语：梳理
拼音：shūlǐ 解释：梳爬整理。茅盾《泡沫·尚未成功》：“夫人把左臂支起了上半身俯瞰着他丈夫的凛然义愤的脸，伸过右手去轻轻梳理他的 头发。”周立波《暴风骤雨》第一部二九：“刘桂兰• 基出础去(一jī阵ch，回来的时候，郭全海正在梳理小马的黄闪闪的茸毛。”指纺织工艺中
。周恩来《恢复生产，建设中国》：“有些买卖是会关闭一1• 些的•2。特别•3是那些•4人民不需要的消费品的制造厂和商店是要关闭的。 ”
第九页，共34页。
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•
•
á答答à案n•9)案(d
01电磁感应现象法拉第电磁感应定律
r 以 E 来表示外来场的强度。 K 来表示外来场的强度。
3
电源电动势： 电源电动势：在电源内把单位正电荷从负极 移到正极的过程中非静电力所作的功。 移到正极的过程中非静电力所作的功。 设在电源内把正电荷dq从负极移到 设在电源内把正电荷 从负极移到 正极的过程中非静电力所作的功dA。 正极的过程中非静电力所作的功 。
2πx
dx x I
v
L r r dφ m = B dS = BdS cos θ r r a o Q B // en , cos θ = 1 b 0 I dφ m = BdS = Ldx 2πx b+vt 0 IL 1 0 IL b + vt φ m = ∫ dφ m = ∫ ln dx = 2π a + vt a +vt 2π x
5
+
法拉第电磁感应定律
张三慧《大学基础物理学》：第 章第 章第1节 张三慧《大学基础物理学》：第16章第 节 》： 毛骏健《大学物理学》： 章第 》：第 章第1节 毛骏健《大学物理学》：第8章第 节
6
年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应， 引 ：1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应， 年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应 人们就开始了其逆效应的研究。 人们就开始了其逆效应的研究。 1831年八月英国物理学家 年八月英国物理学家M.Faraday发现了电磁感 年八月英国物理学家 发现了电磁感 应现象并总结出电磁感应定律。 应现象并总结出电磁感应定律。 电磁感应定律的发现，揭示了电和磁的联系， 电磁感应定律的发现，揭示了电和磁的联系，为电 磁理论奠定了基础，开辟了人类使用电能的道路。 磁理论奠定了基础，开辟了人类使用电能的道路。成为 电磁理论发展的第一个重要的里程碑。 电磁理论发展的第一个重要的里程碑。
(新课标)高考物理大一轮复习-第9章 电磁感应 第1节 电磁感应现象 楞次定律课件
A．若固定ab，使cd向右滑动，则abdc回路有电流，电流方 向为a→b→d→c→a
B．若ab、cd以相同的速度一起向右滑动，则abdc回路有电 流，电流方向为a→c→d→b→a
C．若ab向左、cd向右同时运动，则abdc回路中的电流为零 D．若ab、cd都向右运动，且两杆速度vcd＞vab，则abdc回路 有电流，电流方向为a→c→d→b→a
感应电流方向判断的两点注意 (1)楞次定律可应用于磁通量变化引起感应电流的各种情况 (包括一部分导体切割磁感线运动的情况)． (2)右手定则只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的 情景，是楞次定律的一种特殊情况．
考点三 “三定则、一定律”的理解及应用
1．“三个定则、一个定律”的应用对比：
名称
三、感应电流方向的判断 1．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个平面内；让磁感 线从掌心垂直进入，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．如右图所示．
2．楞次定律 内容：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．
主干回顾 夯基固源 考点透析 题组冲关
课时规范训练
考纲展示 1.电磁感应现象 2.磁通量 3.法拉第电磁感 应定律 4.楞次定律
5.自感、涡流
要求 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ
Ⅰ
复习定位
1.本章是高考考查的热点．考题既有选择 题又有计算题，选择题主要以电磁感应现 象的定性分析和图象问题等为主，计算题 主要以学科内的力、电综合题为主． 2．本章的复习应注意以下三点： (1)应用楞次定律和右手定则判断感应电流 的方向． (2)结合各种图象(如Φ－t图象、B－t图象和 i－t图象)，考查感应电流的产生条件及其 方向的判定，导体切割磁感线产生感应电 动势的计算． (3)电磁感应现象与磁场、电路、力学等知 识的综合，以及电磁感应与实际相结合的 题目．
高中物理教科版选修32课件：第一章 第1、2节 电磁感应的发现 感应电流产生的条件
(1)在闭合电路中是否产生感应电流，取决于穿过电路的 磁通量是否发生变化，而不是取决于电路有无磁通量。
(2)闭合电路的部分导体做切割磁感线运 动是引起电路磁通量变化的具体形式之一。但 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，不 一定总会引起闭合电路的磁通量变化。如图所示，矩形线框 abcd 在范围足够大的匀强磁场中在垂直磁场的平面内向右平 动，虽然 ad、bc 边都切割磁感线，但穿过线框的磁通量没有 变化，因而没有产生感应电流。
(5)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。(×)
(6)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。
(√)
2．合作探究——议一议 (1)很多科学家致力于磁与电的关系的探索，为什么他们在磁生电的
研究中没有成功？ 提示：很多科学家在实验中没有注意磁场的变化、导体与磁场 之间的相对运动等环节，只想把导体放入磁场中来获得电流， 这实际上违反了能量转化和守恒定律。 (2)怎样理解“电生磁”？ 提示：电流周围存在磁场是无条件的，无论电流是恒定不变的， 还是变化的，只要有电流，它的周围就一定有磁场。
(3)S 内有不同方向的磁场时，应先分别计算不同方向磁场 的磁通量，然后规定从某个面穿入的磁通量为正，从该面穿出 的磁通量为负，最后求代数和。
(4)有多匝线圈时，因为穿过线圈的磁感线的条数不受匝数 影响，故磁通量的计算也与匝数无关。
2．求磁通量的变化的三种方法 方法一：当磁感应强度 B 不变，而磁感线穿过的有效面积 S 变化时，则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0＝B·ΔS。 方法二：当磁感应强度 B 变化，而磁感线穿过的有效面积 S 不变时，则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0＝ΔB·S。 方法三：若磁感应强度 B 和回路面积 S 同时变化，则穿过 回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0。 注意：此时，ΔΦ＝Φt－Φ0≠ΔB·ΔS。
【全优课堂】2014秋高中物理 第2章 第1节电磁感应现象的发现课件 粤教版选修1-1
感线运动，回路中磁通量也不一定发生变
化，如右图所示，闭合导体虽然切割磁感 线，但回路中磁通量始终未变，故无感应电 流产生，C错误． 答案 D
磁通量变化与否的分析 【例 2】 如图 2－ 1－1所示，正方形导线框放在匀强磁场 区内，磁场垂直于线框平面，在下列情况下，能否产生感应电 流？请说明理由． (1)将线框由正方形拉成圆形的过程中．
现象？
产生电磁感应现象的条件，归根结底，是穿过闭合电路的 磁通量发生变化．关键在“变化”两字上，这是指穿过闭合电 路的磁通量从无变有、从有变无、从小变大、从大变小等 等．例如闭合线圈从与磁感线平行的位置转到与磁感线垂直的
位置；磁铁与闭合电路间的相对运动；产生磁通量的电路中的
电源开关的接通与断开、调节电流大小的滑动变阻器滑片的滑 动等．
(2)将线框水平向右拉出磁场区．
(3)线框绕cd边旋转． 图2－1－1
解析
(1) 将线框由正方形拉成圆形，面积增大，闭合回
路中磁通量增大，所以有感应电流产生． (2) 应分两个过程分析：当线框在磁区中运动时，磁通量 不变，无感应电流产生；在线框离开磁区的过程中，磁通量减 少，有感应电流产生． (3) 当线框以 cd 边轴旋转时，穿过线框的磁通量发生变
1．初、高中学习的产生感应电流的条件本质是否相同？ 在初中学习的产生感应电流的条件是闭合回路的部分导体
做切割磁感线运动．由于闭合回路的部分导体做切割磁感线运
动引起了回路面积的变化，进而改变穿过回路的磁通量产生感 应电流，其本质与高中学习的产生感应电流的条件是相同的．
2． 穿过闭合回路的磁通量很大，是否一定发生电磁感应
第一节
电磁感应现象的发现
一、法拉第与电磁感应现象 磁通量 发生 1．电磁感应现象：只要穿过闭合回路的 __________
教科版九年级物理第八章《电磁相互作用及应用》课件
换向 器
两个 铜半环
探究新知
3．电动机的工作原理
探究新知
4．实际电动机
探究新知
三、声信息与电信息
演示实验
在纸片上粘一个线圈，线圈的两端用导线引出， 接在示波器上，线圈置于磁铁的磁极附近。
示波器：能测出微小电流， 并把电流的强弱用波形显 示出来。
探究新知 一、磁场对通电导线的作用
演示实验 ① 闭合开关，观察铝制直导体运动。
直导体
+-
金属导轨 ② 改变电流方向或改变磁场方向。
探究新知
实验现象
S
F
I
N
甲
闭合开关， 原来静止在磁 场中的导体发 生运动。
N
I
F
S
乙
电流方向不 变，改变磁场方 向，磁场中导体 运动方向发生了 改变。
S F
I N
丙
磁场方向 不变，改变电 流方向，磁场 中导体运动方 向也发生了改 变。
探究新知
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。 2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的
方向、磁场的方向有关。
问题 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，
很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？
探究新知
演示实验
通电线圈可以在磁场 里转动过一定角度，但不 能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢?
奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明 电可以生磁。那么我们可不可以反过来进行逆 向思索呢？
想一想是否可以利用磁产生电呢？
探究新知
一、法拉第的发现
实验探究：导体在磁场中产生电流的条件
磁场
灵敏电流表， 检验是否有电流
闭合回路
探究新知
2023 第一节 电磁感应现象 同步测试
高中人教版物理选修1-1第三章第一节电磁感应现象同步测试1.如图所示，一根条形磁铁与导线环在同一平面内，磁铁中心恰与环中心重合．为了在环中产生感应电流，磁铁应（）A. 向右平动B. 向左平动C. N极向外、S极向内转动D. 绕垂直于纸面且过O点的轴转动2.下列家用电器中，利用电磁感应原理进行工作的是（）A. 电吹风B. 电冰箱C. 电饭煲D. 电话机3.如图所示.导线足够长当导线中通有恒定电流I时,以下做法中,线框(abcd)中没有感应电流产生的是( )A. 线框上下移动B. 线框左右移动C. 线框以cb边为轴转动D. 线框以ad边为轴转动4.如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近．当导线中通有电流时，磁针会发生转动．首先观察到这个实验现象的物理学家是（）A. 牛顿B. 伽利略C. 奥斯特D. 焦耳5.下列电器和设备工作时，工作过程与电磁感应现象无关的是（）A. 发电机B. 电磁炉C. 变压器D. 电热水器6.线圈中的感应电动势的大小，是由穿过线圈的下列哪个选项决定的？（）A. 磁场强度B. 磁通量C. 磁通量的变化量D. 磁通量的变化率7.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法正确的是（）A. 不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B. 不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流, 在耳机电路中引起感应电流D. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流8.首先发现电磁感应现象的科学家是（）A. 伏特B. 法拉第C. 欧姆D. 安培9.图所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3，下列判断正确的是（）A. Φ1最大B. Φ2最大C. Φ3最大D. Φ1=Φ2=Φ310.关于产生感应电流的条件，下述说法正确的是（）A. 位于磁场中的闭合线圈，一定能产生感应电流B. 闭合线圈和磁场发生相对运动，一定能产生感应电流C. 闭合线圈做切割磁感线运动，一定能产生感应电流D. 穿过闭合线圈的磁感线条数发生变化，一定能产生感应电流11.关于“研究电磁感应现象”实验的注意事项，下列说法正确的是（）A. 原副线圈接入电路之前，应查清其绕制方向B. 原线圈电阻很小，通电时间不宜过长，以免损坏电源和原线圈C. 无论用什么方法使电流表指针偏转，都不要使表针偏转角度过大，以免损坏电流表D. 在查明电流方向与电流表指针偏转方向关系时，应直接将电源两极与电流表两接线柱相连12.如图是法拉第最初研究电磁感应现象的装置，下列说法正确的是（）A. 当右边磁铁S极离开B端时，线圈中产生感应电流B. 当右边磁铁S极离开B端，并在B端附近运动时，线圈中产生感应电流C. 当磁铁保持图中状态不变时，线圈中有感应电流D. 当磁铁保持图中状态不变时，线圈中无感应电流13.我国已经制订了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈，则下列推断中正确的是( )A. 直接将电流计放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计无示数，则判断月球表面无磁场C. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计有示数，则判断月球表面有磁场 D. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流计至少有一次示数不为零14.法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机﹣﹣法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕．法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连．当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则电刷A的电势________电刷B的电势（填高于、低于或等于）；若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将________；（填增大、减小或不变）；若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将________（填增大、减小或不变）15.如图所示，矩形线框与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，以ad为轴转动45°的过程中线圈________感应电流，将线圈向下平移的过程中线圈________感应电流（填“产生”或“不产生”）16.如图所示，线圈ABCO面积为0.4m2，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T ，方向为x轴正方向．在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中，通过线圈的磁通量改变________Wb ．17.如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，请用实线连接一个能产生感应电流的原线圈回路和副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式．18.在探究磁场产生电流的条件，做了右图所示实验，在表格中填写观察到现象。
【大学物理】电磁感应
v V
叙述: 叙述:导体回路中的感应电动势与穿过该导 体回路的磁通量的变化率的负值成正比。 体回路的磁通量的变化率的负值成正比。 dΦ •负号表示感应电流的磁通总 ε =− 力图阻碍原磁通的变化 dt 是力图阻碍原磁通的变化
发电机的工作原理就是靠洛仑兹力将机械能转换为电能。 发电机的工作原理就是靠洛仑兹力将机械能转换为电能。
例6．如图所示，直角三角形金属框架 放在均 ．如图所示，直角三角形金属框架abc放在均 匀磁场中，磁场平行于ab边 的长度为l． 匀磁场中，磁场平行于 边，bc的长度为 ．当金 的长度为 属框架绕ab边以匀角速度 转动时， 回路中的 属框架绕 边以匀角速度ω转动时，abc回路中的 v 两点间的电势差U 感应电动势 ε和a、c两点间的电势差 a – Uc为 B 、 两点间的电势差
或者用法拉第 电磁感应定律
例4：如图，金属棒AB在图示平面内绕端 如图，金属棒AB在图示平面内绕端 AB 作匀角速转动， 点A作匀角速转动，当棒转到与直导线垂 直的时刻，求金属棒AB两端的电势差U AB两端的电势差 直的时刻，求金属棒AB两端的电势差UAB
v v v I A L B ε AB = ∫ ( v × B ) ⋅ d l a v ω µ 0I a+L v = ∫a ω ( x − a ) ⋅ dx O X 2πx a+ L µ 0 Iω U AB = −ε AB = L − a ln 2π a
O'
v nv
N
θ
i R
B
2013届高考一轮物理复习课件(人教版)：第九章第1节 电磁感应现象、楞次定律
Φ1＝Φ2＋Φ3＋Φ4 由此可得：Φa＝Φ1－Φ2， 故 Φa＞Φb，所以应选 A.
【答案】 A
Φb＝Φ1－Φ2－Φ3
第九章
第1节
高考调研
高三物理（新课标版）
题后反思 (1)如果穿过某一闭合面的磁感线是双向的．则应计 算合磁通量．
第九章
第1节
高考调研
高三物理（新课标版）
(2)解题中还应注意对于穿过某一平面的单向磁场， 在用公式 Φ＝BS 求磁通量时应注意 S 是在磁场内的面积 而不是回路面积． 例如： 若求图中穿过 abcd 的磁通量时， S 应取处在磁场中的有效面积(即 efgh 的面积)，而不是 abcd 的所有面积．
第九章
电磁感应
高考调研
高三物理（新课标版）
2． 从近几年的高考考查情况看， 命题频率较高的有： 关于各种图像的考查(如 Φ- 图、B- 图和 I- 图)，感应电 t t t 流的产生条件及方向的判定，导体切割磁感线产生感应 电动势的计算，电磁感应现象与磁场、电路、力学等知 识的综合，以及电磁感应与实际相结合的题目．
第九章
第1节
高考调研
高三物理（新课标版）
2．应用步骤 (1)首先选定要判断的回路，然后明确该回路内原磁 场方向及磁通量的变化情况(增加还是减少)． (2)根据“增反减同”来确定感应电流的磁场方向． (3)最后由安培定则(右手螺旋定则)确定感应电流方 向．
第九章
第1节
高考调研
高三物理（新课标版）
3．正确理解楞次定律中“感应电流的磁场总是阻碍 原磁通量的变化”．这句话的关键是“阻碍”二字，具 体地说有四层意思需要搞清楚 (1)谁阻碍谁？是感应电流的磁通量阻碍原磁场的磁 通量． (2)阻碍什么？阻碍的是磁通量的变化．
人教版九年级物理《第二十章-电与磁》知识点汇总.
第一节磁现象磁场1、磁现象：磁性：物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质（吸铁性）的性质叫磁性。
磁体：具有磁性的物体，叫做磁体。
磁体具有吸铁性和指向性。
磁体的分类：①形状：条形磁体、蹄形磁体、针形磁体；②来源：天然磁体（磁铁矿石）、人造磁体；③保持磁性的时间长短：硬磁体（永磁体）、软磁体。
磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。
磁极在磁体的两端。
磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。
磁体的指向性：可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南（叫南极，用S表示），另一个磁极指北（叫北极，用N表示）。
无论磁体被摔碎成几块，每一块都有两个磁极。
磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
（若两个物体互相吸引，则有两种可能：①一个物体有磁性，另一个物体无磁性，但含有钢铁、钴、镍一类物质；②两个物体都有磁性，且异名磁极相对。
）磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。
钢和软铁都能被磁化：软铁被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁性材料；钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。
所以钢是制造永磁体的好材料。
2、磁场：磁场：磁体周围的空间存在着磁场。
磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。
磁场的方向：把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。
磁场中的不同位置，一般说磁场方向不同。
磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。
这样的曲线叫做磁感线。
对磁感线的认识：①磁感线是在磁场中的一些假想曲线，本身并不存在，作图时用虚线表示；②在磁体外部，磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
在磁体内部正好相反。
③磁感线的疏密可以反应磁场的强弱，磁性越强的地方，磁感线越密，磁性越弱的地方，磁感线越稀；④磁感线在空间内不可能相交。
典型的磁感线：3、地磁场：地磁场：地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围的空间存在着磁场，叫做地磁场。
高三复习电磁感应定律
蒲城县第三高级中学2020届一轮复课物理教案[对应学生用书P136]【自主梳理】一、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表述1：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动．表述2：穿过闭合电路的磁通量发生变化．3．产生电磁感应现象的实质穿过电路的磁通量发生变化，电路中就会产生感应电动势．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．[思考感悟1]穿过闭合电路的磁通量不为零，闭合电路中一定能产生电流吗？不一定，要看闭合电路磁通量是否变化．(1)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生．(×)(2)电路的磁通量变化，电路中就一定有感应电流．(×)(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，一定产生感应电流．(×)二、楞次定律和右手定则[思考感悟2]楞次定律中涉及两个磁场，分别是什么？引起感应电流的磁场和感应电流的磁场．(1)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．(×)(2)回路不闭合，穿过回路的磁通量变化时，也会产生“阻碍”作用．(×)(3)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．(√)[对应学生用书P136]考点一电磁感应现象的判断1．判断流程2．引起磁通量Φ变化的几种情况(1)磁场变化如：永磁铁与线圈的靠近或远离．电磁铁(螺线管)内电流的变化．(2)回路的有效面积变化①回路面积变化：如闭合线圈部分导线切割磁感线．如图甲．②回路平面与磁场夹角变化：如线圈在磁场中转动．如图乙．◆特别提醒：磁通量变化与否取决于磁场和有效面积的变化．(1)线圈面积变化，Φ不一定变化．(2)线圈面积减小时，Φ不一定减小．【例1】如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是()A．ab向右运动，同时使θ减小B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小C．ab向左运动，同时增大磁感应强度BD．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)1．(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化考点二楞次定律和右手定则的理解和应用1．楞次定律中“阻碍”的含义2.楞次定律的使用步骤3．楞次定律的推广对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因：(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”；(2)阻碍相对运动——“来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”．4．楞次定律与右手定则的比较名称比较项目楞次定律右手定则研究对象整个闭合回路闭合电路中切割磁感线运动的部分导体适用范围适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动◆特别提醒：如果问题不涉及感应电流的方向，则用楞次定律的推广含义进行研究，可以使分析问题的过程简化．【例2】下列各图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是()2．如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a 、b ，磁场方向与圆环所在平面垂直．磁感应强度B 随时间均匀增大．两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为E a 和E b .不考虑两圆环间的相互影响．下列说法正确的是( )A ．E a ∶E b ＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向B ．E a ∶E b ＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向C ．E a ∶E b ＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向D ．E a ∶E b ＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向[对应学生用书P 138]楞次定律的推广应用楞次定律的另一种表述：感应电流的效果，总是要反抗产生感应电流的原因．这里产生感应电流的原因，既可以是磁通量的变化，也可以是引起磁通量变化的相对运动或回路的形变．1．当电路的磁通量发生变化时，感应电流的效果就阻碍变化――→变形为阻碍原磁通量的变化．2．当出现引起磁通量变化的相对运动时，感应电流的效果就阻碍变化――→拓展为阻碍(导体间的)相对运动，即“来时拒，去时留”．3．当回路发生形变时，感应电流的效果就阻碍回路发生形变．4．当线圈自身的电流发生变化时，感应电流的效果就阻碍原来的电流发生变化．总之，如果问题不涉及感应电流的方向，则从楞次定律的另类表述出发的分析方法较为简便．【典例】如图，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.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则()A．T1>mg，T2>mg B．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mg D．T1<mg，T2>mg(2014·高考大纲全国卷)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒．一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐．让条形磁铁从静止开始下落．条形磁铁在圆筒中的运动速率()A．均匀增大B．先增大，后减小C．逐渐增大，趋于不变D．先增大，再减小，最后不变[对应学生用书P138] 1．(2016·江苏扬州期末调研)如图所示，矩形线框在匀强磁场中做的各种运动中，能够产生感应电流的是()．先是逆时针方向的感应电流，然后是顺时针方向的感应电流．先是顺时针方向的感应电流，然后是逆时针方向的感应电流法正确的是棒将向右运动棒将向右运动。
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
√
五
年
高
考 全 国
√ √
√
Ⅲ
卷
√
（
甲
卷
）
√
物
理
考点分来自布3产生感应电流的三种常见情况
教科版九年级物理上册第八章 第一节 电磁感应现象
知1－讲
【例1】 ［中考·枣庄］如图2 是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的
条件的实验装置，闭合开关后，导体AB、电流表、开关组成闭合 回路，小明将实验过程中观察到的现象记录在下表中。
（1）通过比较实验次数3 和4（或7 和8）可知：在磁场方向一定时， 感应电
知识点 2 发电机
知2－讲
介绍发电机的示意图：
知2－讲
1. 发电机的主要部件有哪些？
知2－讲
磁铁(定子）和线圈（转子）两个主要部件
知2－讲
2. 把手摇发电机、小灯泡接入电路. 转动手柄使线圈 在磁场里转动，小灯泡发光， 说明电路中有电流通过小灯泡.
3. 发电机原理： 电磁感应原理
4. 机械能转化为电能的机器
说明感应电流的大小与磁场的强弱无关；如果电流表
指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强
弱有关。
总结
知1－讲
(1) 若磁场方向不变时，只改变导体切割磁感线运动方向，感应电流方 向变化，则说明感应电流方向与导体切割磁感线运动方向有关；(2) 若 在导体切割磁感线运动方向不变时，改变磁场方向， 感应电流方向变 化，则说明感应电流方向与磁场方向有关；(3) 闭合电路中的一部分导 体在磁场里做切割磁感线运动时导体中产生感应电流；(4)因为导体运 动速度、磁场的强弱都可能影响感应电流的大小，所以要验证“感应电 流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想应采用控制变量法，即保持导 体AB 切割磁感线运动速度不变，改变磁场强弱。采取转换法， 利用 电流表指针的偏转幅度表示感应电流的大小，所以实验结果的分析是 如果电流表指针偏转幅度相同，说明感应电流的大小与磁场的强弱无 关；如果电流表指针偏转幅度不相同，说明感应电流的大小与磁场强 弱 有关。
2020年高考物理一轮复习考点归纳专题电磁感应含答案
2020年高考一轮复习知识考点专题10 《电磁感应》第一节电磁感应现象楞次定律【基本概念、规律】一、磁通量1．定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S和B的乘积．2．公式：Φ＝B·S.3．单位：1 Wb＝1_T·m2.4．标矢性：磁通量是标量，但有正、负．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)电路闭合；(2)磁通量变化．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．特别提醒：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线圈中就有感应电动势产生．三、感应电流方向的判断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)适用情况：所有的电磁感应现象．2．右手定则(1)内容：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，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．(2)适用情况：导体切割磁感线产生感应电流．【重要考点归纳】考点一电磁感应现象的判断1.判断电路中能否产生感应电流的一般流程：2.判断能否产生电磁感应现象，关键是看回路的磁通量是否发生了变化．磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1有多种形式，主要有：(1)S、θ不变，B改变，这时ΔΦ＝ΔB·S sin θ；(2)B、θ不变，S改变，这时ΔΦ＝ΔS·B sin θ；(3)B、S不变，θ改变，这时ΔΦ＝BS(sin θ2－sin θ1)．考点二楞次定律的理解及应用1．楞次定律中“阻碍”的含义2．应用楞次定律判断感应电流方向的步骤考点三“一定律三定则”的综合应用1．“三个定则与一个定律”的比较2.无论是“安培力”还是“洛伦兹力”，只要是涉及磁力都用左手判断．“电生磁”或“磁生电”均用右手判断．【思想方法与技巧】楞次定律推论的应用楞次定律中“阻碍”的含义可以理解为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因，推论如下：(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”；(2)阻碍相对运动——“来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”第二节法拉第电磁感应定律自感涡流【基本概念、规律】一、法拉第电磁感应定律1．感应电动势(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体就相当于电源，导体的电阻相当于电源内阻．(2)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路欧姆定律，即I＝ER＋r.2．法拉第电磁感应定律(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．(2)公式：E＝n ΔΦΔt，n为线圈匝数．3．导体切割磁感线的情形(1)若B、l、v相互垂直，则E＝Blv.(2)若B⊥l，l⊥v，v与B夹角为θ，则E＝Blv sin_θ.二、自感与涡流1．自感现象(1)概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势．(2)表达式：E＝L ΔI Δt.(3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关．2．涡流当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生像水的旋涡状的感应电流．(1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动．(2)电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来．交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的．【重要考点归纳】考点一公式E＝nΔΦ/Δt的应用1．感应电动势大小的决定因素(1)感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率ΔΦΔt和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)当ΔΦ仅由B引起时，则E＝n SΔBΔt；当ΔΦ仅由S引起时，则E＝nBΔSΔt.2．磁通量的变化率ΔΦΔt是Φ－t图象上某点切线的斜率．3.应用电磁感应定律应注意的三个问题(1)公式E＝n ΔΦΔt求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势，在磁通量均匀变化时，瞬时值才等于平均值．(2)利用公式E＝nS ΔBΔt求感应电动势时，S为线圈在磁场范围内的有效面积．(3)通过回路截面的电荷量q仅与n、ΔΦ和回路电阻R有关，与时间长短无关．推导如下：q＝IΔt＝nΔΦΔtRΔt＝nΔΦR.考点二公式E＝Blv的应用1．使用条件本公式是在一定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场外，还需B、l、v三者相互垂直．实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算，公式可为E＝Blv sin θ，θ为B与v 方向间的夹角．2．使用范围导体平动切割磁感线时，若v为平均速度，则E为平均感应电动势，即E＝Bl v.若v为瞬时速度，则E为相应的瞬时感应电动势．3．有效性公式中的l为有效切割长度，即导体与v垂直的方向上的投影长度．例如，求下图中MN两点间的电动势时，有效长度分别为甲图：l＝cd sin β.乙图：沿v1方向运动时，l＝MN；沿v2方向运动时，l＝0.丙图：沿v1方向运动时，l＝2R；沿v2方向运动时，l＝0；沿v3方向运动时，l＝R.4．相对性E＝Blv中的速度v是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系．5.感应电动势两个公式的比较考点三自感现象的分析1．自感现象“阻碍”作用的理解(1)流过线圈的电流增加时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相反，阻碍电流的增加，使其缓慢地增加．(2)流过线圈的电流减小时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相同，阻碍电流的减小，使其缓慢地减小．2．自感现象的四个特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化．(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化．(3)电流稳定时，自感线圈就相当于普通导体．(4)线圈的自感系数越大，自感现象越明显，自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向．3．自感现象中的能量转化通电自感中，电能转化为磁场能；断电自感中，磁场能转化为电能．4.分析自感现象的两点注意(1)通过自感线圈中的电流不能发生突变，即通电过程，线圈中电流逐渐变大，断电过程，线圈中电流逐渐变小，方向不变．此时线圈可等效为“电源”，该“电源”与其他电路元件形成回路．(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断，在于对电流大小的分析，若断电后通过灯泡的电流比原来强，则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭．第三节电磁感应中的电路和图象问题【基本概念、规律】一、电磁感应中的电路问题1．内电路和外电路(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源．(2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻，其余部分是外电阻．2．电源电动势和路端电压(1)电动势：E＝Blv或E＝n ΔΦΔt.(2)路端电压：U＝IR＝ER＋r·R.二、电磁感应中的图象问题1．图象类型(1)随时间t变化的图象如B－t图象、Φ－t图象、E－t图象和i－t图象．(2)随位移x变化的图象如E－x图象和i－x图象．2．问题类型(1)由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象．(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．(3)利用给出的图象判断或画出新的图象．【重要考点归纳】考点一电磁感应中的电路问题1．对电源的理解：在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体就是电源，如切割磁感线的导体棒、有磁通量变化的线圈等．这种电源将其他形式的能转化为电能．2．对电路的理解：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由电阻、电容等电学元件组成．3．解决电磁感应中电路问题的一般思路：(1)确定等效电源，利用E＝n ΔΦΔt或E＝Blv sin θ求感应电动势的大小，利用右手定则或楞次定律判断电流方向．(2)分析电路结构(内、外电路及外电路的串、并联关系)，画出等效电路图．(3)利用电路规律求解．主要应用欧姆定律及串、并联电路的基本性质等列方程求解．4.(1)对等效于电源的导体或线圈，两端的电压一般不等于感应电动势，只有在其电阻不计时才相等．(2)沿等效电源中感应电流的方向，电势逐渐升高．考点二电磁感应中的图象问题1．题型特点一般可把图象问题分为三类：(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象；(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量；(3)根据图象定量计算．2．解题关键弄清初始条件，正负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数表达式，进、出磁场的转折点是解决问题的关键．3．解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类，即是B－t图象还是Φ－t图象，或者是E－t图象、I－t图象等；(2)分析电磁感应的具体过程；(3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系；(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式；(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；(6)画出图象或判断图象．4.解决图象类选择题的最简方法——分类排除法．首先对题中给出的四个图象根据大小或方向变化特点分类，然后定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是用物理量的方向，排除错误选项，此法最简捷、最有效．【思想方法与技巧】电磁感应电路与图象的综合问题解决电路与图象综合问题的思路(1)电路分析弄清电路结构，画出等效电路图，明确计算电动势的公式．(2)图象分析①弄清图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系；②挖掘图象中的隐含条件，明确有关图线所包围的面积、图线的斜率(或其绝对值)、截距所表示的物理意义．(3)定量计算运用有关物理概念、公式、定理和定律列式计算．第四节电磁感应中的动力学和能量问题【基本概念、规律】一、电磁感应现象中的动力学问题1．安培力的大小⎭⎬⎫安培力公式：F ＝BIl 感应电动势：E ＝Blv 感应电流：I ＝E R⇒F ＝B 2l 2v R 2．安培力的方向(1)先用右手定则判定感应电流方向，再用左手定则判定安培力方向． (2)根据楞次定律，安培力的方向一定和导体切割磁感线运动方向相反． 二、电磁感应中的能量转化 1．过程分析(1)电磁感应现象中产生感应电流的过程，实质上是能量的转化过程．(2)感应电流在磁场中受安培力，若安培力做负功，则其他形式的能转化为电能；若安培力做正功，则电能转化为其他形式的能．(3)当感应电流通过用电器时，电能转化为其他形式的能． 2．安培力做功和电能变化的对应关系“外力”克服安培力做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能；安培力做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能．【重要考点归纳】考点一 电磁感应中的动力学问题分析1．导体的平衡态——静止状态或匀速直线运动状态． 处理方法：根据平衡条件(合外力等于零)列式分析． 2．导体的非平衡态——加速度不为零．处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析． 3.分析电磁感应中的动力学问题的一般思路(1)先进行“源”的分析——分离出电路中由电磁感应所产生的电源，求出电源参数E 和r ； (2)再进行“路”的分析——分析电路结构，弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，以便求解安培力；(3)然后是“力”的分析——分析研究对象(常是金属杆、导体线圈等)的受力情况，尤其注意其所受的安培力；(4)最后进行“运动”状态的分析——根据力和运动的关系，判断出正确的运动模型．考点二 电磁感应中的能量问题1．电磁感应过程的实质是不同形式的能量转化的过程，而能量的转化是通过安培力做功的形式实现的，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程，外力克服安培力做功，则是其他形式的能转化为电能的过程．2．能量转化及焦耳热的求法 (1)能量转化(2)求解焦耳热Q的三种方法3.在解决电磁感应中的能量问题时，首先进行受力分析，判断各力做功和能量转化情况，再利用功能关系或能量守恒定律列式求解．【思想方法与技巧】电磁感应中的“双杆”模型1．模型分类“双杆”模型分为两类：一类是“一动一静”，甲杆静止不动，乙杆运动，其实质是单杆问题，不过要注意问题包含着一个条件：甲杆静止、受力平衡．另一种情况是两杆都在运动，对于这种情况，要注意两杆切割磁感线产生的感应电动势是相加还是相减．2．分析方法通过受力分析，确定运动状态，一般会有收尾状态．对于收尾状态则有恒定的速度或者加速度等，再结合运动学规律、牛顿运动定律和能量观点分析求解．3.分析“双杆”模型问题时，要注意双杆之间的制约关系，即“动杆”与“被动杆”之间的关系，需要注意的是，最终两杆的收尾状态的确定是分析该类问题的关键．电磁感应中的含容电路分析一、电磁感应回路中只有电容器元件1.这类问题的特点是电容器两端电压等于感应电动势，充电电流等于感应电流．2.(1)电容器的充电电流用I＝ΔQΔt＝CΔUΔt表示．(2)由本例可以看出：导体棒在恒定外力作用下，产生的电动势均匀增大，电流不变，所受安培阻力不变，导体棒做匀加速直线运动．二、电磁感应回路中电容器与电阻并联问题1.这一类问题的特点是电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压，充电过程中的电流只是感应电流的一支流．稳定后，充电电流为零．2.在这类问题中，导体棒在恒定外力作用下做变加速运动，最后做匀速运动．。