2022版新高考物理一轮复习教师用书：第10章 第1节 电磁感应现象 楞次定律
2025年高考物理总复习配套课件第十章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律
[考法全析]
考法(一) 阻碍原磁通量的变化——“增反减同”
[例1] 电磁弹射的装置是航空母舰上的一种舰载机起飞装置。如
图所示的装置也能进行电磁弹射，线圈固定在光滑绝缘杆MN上、导体
圆环套在绝缘杆的左端。则下列说法正确的是
()
A．开关闭合，圆环将从M端离开绝缘杆
解析：只形成闭合回路，回路中的磁通量不变化，不会产生感应电流，A、B错误； 线圈中插入条形磁铁瞬间回路中磁通量有变化，电流表有变化，磁铁不动后电流 表无变化，C错误；给线圈通电或断电瞬间，通过闭合回路的磁通量变化，会产 生感应电流，能观察到电流表的变化，D正确。 答案：D
2．[磁通量的大小]
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
D．线圈给磁铁的磁场力先向下再向上
[解析] 根据楞次定律的“来拒去留”，磁铁向闭合线圈靠近，要受阻力作 用，即磁场力向上，故A正确。
[答案] A
考法(三) 使回路面积有变化趋势——“增缩减扩”
[例3] (多选)如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一
螺线管Q，P和Q共轴，Q中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示，取甲图中电
一点一过
“四步法”判断感应电流方向
研清微点3 应用右手定则判断感应电流的方向
4．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
()
解析：ab棒顺时针转动，运用右手定则：磁感线穿过手心，拇指指向顺时针方向， 则导体ab上的感应电流方向为a→b，故A正确；ab向纸外运动，运用右手定则时， 磁感线穿过手心，拇指指向纸外，则知导体ab上的感应电流方向为b→a，故B错 误；穿过回路的磁通量减小，由楞次定律知，回路中感应电流方向由b→a→d→c， 则导体ab上的感应电流方向为b→a，故C错误；ab棒沿导轨向下运动，由右手定 则判断知导体ab上的感应电流方向为b→a，故D错误。
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____。
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．
2022年高考一轮复习11.1电磁感应现象 楞次定律课件
11.1 电磁感应现象 楞次定律
学习目标
1.知道电磁感应现象的产生条件并会分析解决实际问题. 2.会根据楞次定律判断感应电流的方向，会应用楞次定律的推论分析问 题. 3.能够综合应用安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律解决实际问 题．
知识内容
1.电磁感应现象、 磁通量
2.楞次定律
(4) 如 右 图 所 示 ， 若 闭 合 电 路 abcd 和 ABCD 所 在 平面均与匀强磁场B垂直，面积分别为S1和S2， 且S1>S2，但磁场区域恰好只有ABCD那么大， 穿过S1和S2的磁通量是相同的，因此，Φ＝BS中 的S应是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面 积。
(5)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响。同理，磁 通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1也不受线圈匝数的影响。所以，直接用公式求Φ、ΔΦ 时，不必去考虑线圈匝数n。 2．磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1，其数值等于初、末态穿过某个平面磁通量的差值。 分析磁通量变化的方法有：
一 课前检测
1．(西安高新一中期末考试)如图所示，一个条形磁铁水平放置，在条形磁铁的N 极右方有一个小圆环，圆环水平，圆环从位置a水平向下平移到位置b和c，a和c 关于条形磁铁位置对称，b在a、c中间，在a、b、c三个位置穿过圆环的磁通量
B 分别为由Φ1、Φ2和Φ3，则下列说法正确的是( )
A．由位置a到c穿过圆环磁通量的变化为0
（二）电磁感应现象 1.电磁感应现象 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生的现 象。 2．产生感应电流的条件 (1)闭合导体回路；(2)磁通量发生变化。
（三）感应电流的方向 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：一切电磁感应现象。 2．右手定则 (1)内容：如图，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，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指 的方向就是感应电流的方向。 (2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。
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。
2022届新高考物理一轮复习课件_10.1 磁通量 电磁感应现象和楞次定律
4．如图所示，在线圈的左、右两侧分别套上绝缘的金属环 a、b，导体 AB 在匀强磁场中下落的瞬时，a、b 环将( )
A．向线圈靠拢 B．向两侧跳开 C．一起向左侧运动 D．一起向右侧运动 【答案】 B
A．穿过图中 ABOD 面的磁通量为 0.08 Wb B．穿过图中 BEFO 面的磁通量为 0.06 Wb C．穿过图中 AEFD 面的磁通量为 0.1 Wb D．穿过图中 DOF 面的磁通量为 0 【答案】 AD
3．如图所示，水平放置的光滑杆上套有 A、B、C 三个金属环，其中 B 接 电源。在接通电源的瞬间，A、C 两环( )
诸葛亮是从学习和做人两个方面进行论述的。先从正面进行阐述，他认为：无论做人，还是学习，要注重的都是一个“静”字，修身需要静，学习需要静，获得成就也取 决于静；接着又从反面进行论证，把失败归结为一个“躁”字，进而把“静”与“躁”加以对比，增强了论述效果，达到了论证的目的。
A．电阻 R 中有 Q→R→P 方向的感应电流 B．电阻 R 中有 P→R→Q 方向的感应电流 C．穿过圆盘的磁通量始终没有变化，电阻 R 中无感应电流 D．调换磁铁的 N、S 极同时改变金属圆盘的转动方向，R 中感应电流的方 向也会发生改变 【答案】 B
【解析】 通电导线 AB 所产生的磁场，在 AB 的左侧方向是垂直纸面向外 的，而在 AB 的右侧方向是垂直纸面向里的，并且离导线越近磁场越强。线框开 始向右运动时，穿过线框的向外的磁通量是逐渐增加的，根据楞次定律可以判断 出此时线框中的感应电流方向是 dcbad。一旦线框的 cd 边越过通电导线 AB，穿 过线框的磁通量既有向外的，也有向里的，并且向外的磁通量减小，而向里的磁 通量增加，由楞次定律可以判断出这一过程中线框中的感应电流方向是 abcda。
高考物理一轮复习 第10章 电磁感 第1节 电磁感现象 楞次律教师用书
取夺市安慰阳光实验学校第1节电磁感应现象楞次定律[高考指南]说明：(1)导体切割磁感线时感应电动势的计算，只限于l垂直于B、v的情况．(2)在电磁感应现象里，不要求判断内电路中各点电势的高低．(3)不要求用自感系数计算自感电动势．第1节电磁感应现象楞次定律知识点1 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.适用条件：(1)匀强磁场；(2)S为垂直磁场的有效面积．3．矢标性磁通量的正、负号不表示方向，磁通量是标量．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运动．知识点3 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场的磁通量的变化．(2)适用范围：一切电磁感应现象．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，并使拇指指向导线运动的方向，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．[物理学史链接](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．1．正误判断(1)穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中不一定有感应电流产生．(×)(2)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．(√)(3)当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势．(√)(4)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．(×)(5)回路不闭合，穿过回路的磁通量变化时，也会产生“阻碍”作用．(×)(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．(√)2．[感应电流的产生条件](2017·佛山高三质检)如图1011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( )【：92492360】图1011A．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D[在A、B、C三种情况下，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．]3．[判断感应电流的方向](2017·南京高三质检)如图1012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点做切线OO′，OO′与线圈在同一平面上．在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中，线圈中电流流向( )图1012A．始终由A→B→C→AB．始终由A→C→B→AC．先由A→C→B→A再由A→B→C→AD．先由A→B→C→A再由A→C→B→AA[在线圈以OO′为轴翻转0～90°的过程中，穿过线圈正面向里的磁通量逐渐减小，则感应电流产生的磁场垂直桌面向下，由右手定则可知感应电流方向为A→B→C→A；线圈以OO′为轴翻转90°～180°的过程中，穿过线圈反面向里的磁通量逐渐增加，则感应电流产生的磁场垂直桌面向上，由右手定则可知感应电流方向仍然为A→B→C→A，A正确．]4．[右手定则的应用](多选)在北半球，地磁场的水平分量由南向北，竖直分量竖直向下．北京平安大街上，如图1013所示，某人骑车从东往西行驶，则下列说法正确的是( )图1013A．自行车左车把的电势比右车把的电势高B．自行车左车把的电势比右车把的电势低C．图中辐条AB此时A端比B端的电势高D．图中辐条AB此时A端比B端的电势低AD[从东往西，车把切割地磁场的竖直分量，由右手定则知左车把电势高，而辐条切割水平分量，B端电势高，即A、D正确．]电磁感应现象的判断1．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．2．判断电磁感应现象是否发生的一般流程[题组通关]1．(2014·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D[选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项D满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.]2.将一圆形导线环水平放置，在圆环所在的空间加上一水平向右的匀强磁场，mn、pq为圆环上两条互相垂直的直径，mn为水平方向，pq为竖直方向．则下列选项中能使圆环中产生感应电流的是( )【：92492361】图1014A．让圆环以过圆心且垂直于圆环平面的轴顺时针转动B．让圆环在水平面内向右平动C．让圆环以mn为轴转动D．让圆环以pq为轴转动D[圆环在匀强磁场中运动，磁感应强度B为定值，根据ΔΦ＝B·ΔS 知：只要回路中相对磁场的正对面积改变量ΔS≠0，则磁通量一定改变，回路中一定有感应电流产生．当圆环以过圆心且垂直于圆环平面的轴顺时针转动时，圆环相对磁场的正对面积始终为零，因为ΔS＝0，因而无感应电流产生，A错误；当圆环水平向右平动时，同样ΔS＝0，因而无感应电流产生，B错误；当圆环以mn为轴转动时，圆环相对磁场的正对面积改变量ΔS仍为零，回路中仍无感应电流，C错误；当圆环以pq为轴转动时，圆环相对磁场的正对面积发生了改变，回路中产生了感应电流，D正确．]对楞次定律的理解及应用1.2．感应电流方向判断的两种方法(1)用楞次定律判断(2)用右手定则判断该方法适用于部分导体切割磁感线．判断时注意掌心、四指、拇指的方向：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．[多维探究]●考向1 线圈类感应电流方向的判断1．如图1015甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在0～T2时间内，直导线中电流向上，则在T2～T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是( )图1015A．顺时针，向左B．逆时针，向右C．顺时针，向右D．逆时针，向左B[在0～T2时间内，直导线中电流向上，由题图乙知，在T2～T时间内，直导线电流方向也向上，根据安培定则知，导线右侧磁场的方向垂直纸面向里，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流．根据左手定则，金属线框左边受到的安培力方向向右，右边受到的安培力向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属线框所受安培力的合力方向向右，故B正确，A、C、D错误．]●考向2 切割类感应电流方向的判断2．如图1016所示，MN、GH为光滑的水平平行金属导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆，垂直纸面向外的匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面，则( )图1016A．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→aB．若ab、cd以相同的速度一起向右运动，则abdc回路有电流，电流方向为a→c→d→b→aC．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v cd>v ab，则abdc回路有电流，电流方向为a→c→d→b→aD[由右手定则可判断出A项做法使回路产生顺时针方向的电流，故A项错；若ab、cd同向运动且速度大小相同，ab、cd所围面积不变，磁通量不变，故不产生感应电流，故B项错；若ab向左，cd向右，则abdc回路中有顺时针方向的电流，故C项错；若ab、cd都向右运动，且两杆速度v cd>v ab，则ab、cd 所围面积变大，磁通量也变大，由楞次定律可判断出，abdc回路中产生顺时针方向的电流，故D项正确．]3．(多选)如图1017所示，在直线电流附近有一根金属棒ab，当金属棒以b端为圆心，以ab为半径，在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时( )【：92492362】图1017A．a端聚积电子B．b端聚积电子C．金属棒内电场强度等于零D．棒ab两端的电势φa>φbBD[根据右手定则可确定棒b端聚积电子，A错，B对；由于a、b两端存在电势差，φa>φb，故金属棒中电场强度不等于零，C错，D对．]利用楞次定律判断感应电流方向的方法可概括为“一原二变三感四螺旋”．第一步，确定原磁场的方向；第二步，确定磁通量的变化；第三步，根据楞次定律确定感应电流所产生的磁场的方向；第四步，根据右手螺旋定则确定感应电流的方向．“三定则、一定律”的综合应用[母题动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是( )图1018A．向右加速运动B．向左加速运动C．向右减速运动D．向左减速运动【自主思考】(1)如何判断MN所在处的磁场方向？由MN的运动方向，如何进一步判断MN中的电流方向？提示：根据安培定则判断ab 中电流产生的磁场方向，进而确定MN 处的磁场方向为垂直纸面向里，再由左手定则判断MN 中电流的方向，应为由M 到N .(2)如何判断线圈L 1中的磁场方向和L 2中磁场的方向及变化情况？提示：根据安培定则判断L 1中的磁场方向，再由楞次定律判断L 2中磁场的方向及变化．(3)如何判断PQ 的运动情况？提示：已知L 2中的磁场方向及变化情况，可根据安培定则和右手定则判断PQ 的运动情况．BC [MN 向右运动，说明MN 受到向右的安培力，因为ab 在MN 处的磁场垂直纸面向里――→左手定则MN 中的感应电流由M →N ――→安培定则L 1中感应电流的磁场方向向上――→楞次定律⎩⎪⎨⎪⎧L 2中磁场方向向上减弱L 2中磁场方向向下增强；若L 2中磁场方向向上减弱――→安培定则PQ中电流为Q →P 且减小――→右手定则向右减速运动；若L 2中磁场方向向下增强――→安培定则PQ 中电流为P →Q 且增大――→右手定则向左加速运动．][母题迁移](多选)图1019所示装置中，cd 杆原来静止．当ab 杆做如下哪些运动时，cd 杆将向右移动( )图1019A ．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BD [ab 匀速运动时，ab 中感应电流恒定，L 1中磁通量不变，穿过L 2的磁通量不变，L 2中无感应电流产生，cd 保持静止，A 错误；ab 向右加速运动时，L 2中的磁通量向下增大，通过cd 的电流方向向下，cd 向右移动，B 正确；同理可得C 错误，D 正确．]“三个定则、一个定律”的应用对比名称 基本现象因果关系 应用的定则或定律电流的磁效应运动电荷、电流产生磁场因电生磁 安培定则 洛伦兹力、安培力磁场对运动电荷、电流有作用力 因电受力 左手定则 电磁感应部分导体做切割磁感线运动因动生电右手定则闭合回路磁通量变化因磁生电楞次定律楞次定律推论的综合应用的正上方固定一竖直螺线管b ，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P 向下滑动，下列表述正确的是( )图10110A ．线圈a 中将产生俯视时顺时针方向的感应电流B ．穿过线圈a 的磁通量变小C．线圈a有扩张的趋势D．线圈a对水平桌面的压力N将增大D[通过螺线管b的电流如图所示，根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增强，根据楞次定律可知，线圈a中所产生的感应电流的磁场方向竖直向上，再由右手定则可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向，A错误；由于螺线管b中的电流增大，所产生的磁感应强度增强，线圈a中的磁通量应变大，B 错误；根据楞次定律可知，线圈a将阻碍磁通量的增大，因此，线圈a有缩小且远离螺线管的趋势，线圈a对水平桌面的压力将增大，C错误、D正确．] [母题迁移]●迁移1 磁体靠近两自由移动的金属环1．如图10111所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是( )图10111A．同时向左运动，间距增大B．同时向左运动，间距减小C．同时向右运动，间距减小D．同时向右运动，间距增大B[根据“来拒去留”可知，两环同时向左运动，又因两环中产生同向的感应电流，相互吸引，故两环间距又减小，B正确．]●迁移2 磁体靠近面积可变的金属线圈2. (多选)如图10112所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时( )图10112A．P、Q将相互靠拢B．P、Q将相互远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度小于gAD[根据楞次定律的另一种表述——感应电流的效果总要反抗产生感应电流的原因．本题中“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近．所以，P、Q将互相靠近且磁铁的加速度小于g，应选A、D.]●迁移3 磁体先靠近又远离金属线圈3.如图10113所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上．当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力F N和摩擦力F f的情况，以下判断正确的是( )4．阻碍原电流的变化(自感现象)，即“增反减同”．【：92492363】图10113A．F N先大于mg，后小于mgB．F N一直大于mgC．F f先向左，后向右D．线圈中的电流方向始终不变A[条形磁铁向右运动的过程中，线圈中的磁通量先增加后减小，为阻碍磁通量的变化，线圈先有向下的运动趋势，后有向上的运动趋势，故F N先大于mg，后小于mg，A项正确，B项错误；条形磁铁相对线圈一直向右运动，为阻碍相对运动，线圈有向右运动的趋势，故摩擦力F f一直向左，C项错误；线圈中的磁通量先增加后减小，据楞次定律可知，感应电流的方向(俯视)先逆时针后顺时针，D项错误．]四个常用推论对楞次定律中“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，可由以下四种方式呈现：1．阻碍原磁通量的变化，即“增反减同”．2．阻碍相对运动，即“来拒去留”．3．使线圈面积有扩大或缩小的趋势，即“增缩减扩”．。
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( )
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
2022年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教学案(含解析)
2022年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教学案（含解析）。
内部文件，版权追溯内部文件，版权追溯第1讲电磁感应现象、楞次定律教材知识梳理一、磁通量1．磁通量(1)定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的________．(2)公式：Φ＝________(B⊥S)；单位：韦伯(Wb)．(3)矢标性：磁通量是________，但有正负．2．磁通量的变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1.3．磁通量的变化率(磁通量变化的快慢)：磁通量的变化量与所用时间的比值，即数无关．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________产生的现象．2．产生感应电流的条件(1)闭合电路；(2)________发生变化．三、感应电流的方向1．楞次定律：感应电流的磁场总要________引起感应电流的________的变化．适用于一切电磁感应现象．2．右手定则：伸开右手，使拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线穿入掌心，右手拇指指向________方向，这时其余四指指向就是感应电流的方向．适用于导线________产生感应电流．ΔΦ，与线圈的匝Δt答案：一、1.(1)乘积(2)BS(3)标量二、1.感应电流2.(2)磁通量三、1.阻碍磁通量2.导线运动切割磁感线【思维辨析】(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)磁通量变化量越大，感应电动势越大．()(7)自感现象是电磁感应现象的应用．()答案：(1)(某)(2)(√)(3)(√)(4)(√)(5)(某)(6)(某)(7)(√)考点互动探究考点一电磁感应现象的理解与判断1.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．2．判断是否产生感应电流的流程(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Φ.Φ不变→无感应电流(3)Φ变化→不闭合，无感应电流，但有感应电动势回路闭合，有感应电流1图10-26-1中能产生感应电流的是()2答案：B[解析]根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，磁感应强度不变，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过线圈的磁感线相互抵消，Φ恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流．式题在法拉第时代，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，观察电流表的变化答案：D[解析]只形成闭合回路，回路中的磁通量不变化，不会产生感应电流，A、B、C错误；给线圈通电或断电瞬间，通过闭合回路的磁通量变化，会产生感应电流，能观察到电流表的变化，D正确．考点二楞次定律的理解与应用楞次定律中“阻碍”的含义考向一应用楞次定律判断感应电流方向的“四步法”32某实验小组用如图10-26-2所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流表G的感应电流方向是()A．a→G→bB．先a→G→b，后b→G→aC．b→G→aD．先b→G→a，后a→G→b答案：D[解析]解答本题时可按以下顺序进行：(1)条形磁铁在穿入线圈的过程中，原磁场方向向下．(2)穿过线圈向下的磁通量增加．(3)由楞次定律可知：感应电流的磁场方向向上．(4)应用安培定则可判断：感应电流的方向为逆时针(俯视)，即由b→G→a.同理可以判断；条形磁铁穿出线圈的过程中，向下的磁通量减小，感应电流产生的磁场方向向下，感应电流的方向为顺时针(俯视)，即由a→G→b.式题(多选)如图10-26-3所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入M、N极板间，突然发现电子向M板偏转，若不考虑磁场对电子运动方向的影响，则产生这一现象的原因可能是()图10-26-3A．开关S闭合瞬间B．开关S由闭合到断开瞬间C．开关S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动D．开关S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动答案：AD[解析]电子向M板偏转，说明M板为正极，则感应电流如图：由安培定则得，感应电流磁场方向水平向左，而原磁场方向水平向右，由楞次定律得原磁场增强，即原电流增加，故A、D正确．4考向二利用楞次定律的推论速解电磁感应问题电磁感应现象中因果相对的关系恰好反映了自然界的这种对立统一规律，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，可由以下四种方式呈现：(1)阻碍原磁通量的变化，即“增反减同”．(2)阻碍相对运动，即“来拒去留”．(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势，即“增缩减扩”．(4)阻碍原电流的变化(自感现象)，即“增反减同”．3如图10-26-4所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()图10-26-4A．P、Q将互相靠拢B．P、Q将互相远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度大于g答案：A[解析]解法一：根据楞次定律的另一表述：感应电流效果总是要反抗产生感应电流的原因．本题中“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是因为磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近．所以，P、Q将互相靠拢且磁铁的加速度小于g，选项A正确．解法二：设磁铁下端为N极，画出的磁感线如图所示，根据楞次定律可判断出P、Q中的感应电流方向，根据左手定则可判断P、Q所受安培力的方向，可见，P、Q将相互靠拢．由于回路所受安培力的合力向下，由牛顿第三定律知，磁铁将受到向上的反作用力，从而加速度小于g.当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到相同的结论．所以本题选项A正确．5。
2022版高考物理一轮复习第10章电磁感应第1节电磁感应现象楞次定律教案
第1节电磁感应现象楞次定律[选择性考试备考指南]考点内容要求命题分析核心素养电磁感应现象Ⅰ1．高考对本章的考查，有选择题、计算题，试题情景新颖，难度中等偏上。
2．命题热点侧重于：(1)感应电流的产生条件、方向判定和感应电动势的计算。
(2)结合图象综合考查楞次定律和电磁感应定律的应用。
(3)以近代科技、生活实际为背景，考查电磁感应规律与力学、电路、能量的综合应用。
3．2022年的考查，从各方面可能仍延续原来的形式及考点，只是在原理应用方面可能会更多地联系生产、生活和科技发展。
物理观念：感应电流、感应电动势、磁通量、自感、涡流。
科学思维：楞次定律、法拉第电磁感应定律。
科学探究：探究断电自感和通电自感的规律。
科学态度与责任：磁悬浮、电磁阻尼在生产中的应用。
磁通量Ⅰ楞次定律Ⅱ法拉第电磁感应定律Ⅱ自感、涡流Ⅰ一、磁通量1．概念：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与B的乘积。
2．公式：Φ＝BS。
3．适用条件：(1)匀强磁场。
(2)S为垂直磁场的有效面积。
4．磁通量是标量(填“标量”或“矢量”)，但有正负。
5．物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
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。
6．磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。
二、电磁感应现象1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
2．感应电流的产生条件(1)表述一：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
(2)表述二：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3．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。
第十章 第一节 电磁感应现象楞次定律-2022高考物理【导学教程】新编大一轮总复习(word)人教版
第一节电磁感应现象楞次定律[对应学生用书第154页]一、磁通量1．概念：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与B的乘积。
2．公式：Φ＝__BS__。
3．单位：1 Wb＝__1_T·m2__。
4．公式的适用条件(1)匀强磁场。
(2)磁感线的方向与平面垂直，即B⊥S。
5．磁通量的意义磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数。
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__。
三、感应电流的方向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：一切电磁感应现象。
2．右手定则(1)内容：如右图，伸开右手，让拇指与其余四指在同一个平面内，使拇指与并拢的四指垂直；让__磁感线__垂直穿入手心，使拇指指向__导体运动__的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)适用情况：导线__切割磁感线__产生感应电流。
[自我诊断]判断下列说法的正误。
(1)1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
(√)(2)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。
(×) (3)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。
(√)(4)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。
(√)(5)当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势。
(√)(6)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。
(×) (7)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。
2022版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课件苏教版
A.甲
B．乙
C．丙
D．丁
【解析】选 A。 产生感应电流的条件是闭合回路中的磁通量发生变化。图甲中电 流不变，所以图甲中产生磁场的磁感应强度不变，线圈 B 中不会产生感应电流； 图乙、丙、丁中电流发生改变，图乙、丙、丁中产生磁场的磁感应强度发生变化， 线圈 B 中产生感应电流，故 B、C、D 错误，A 正确。
四、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。 2．使用条件：导体_切__割__磁感线产生感应电流。
【情境交换】
A．有电流通过电流表，方向 c→d；作用于 ab 的安培力向右 B．有电流通过电流表，方向 c→d；作用于 ab 的安培力向左 C．有电流通过电流表，方向 d→c；作用于 ab 的安培力向左 D．无电流通过电流表，作用于 ab 的安培力为零
【解析】选 C。当杆沿逆时针方向转动时，根据右手定则，判断出 ab 杆中感应电 流方向 b→a，有电流通过电流表，方向 d→c，根据左手定则，作用于 ab 的安培 力向左，C 正确，A、B、D 错误。
【解析】选 D。圆环从位置 a 无初速度释放，在到达磁场分界线之前，穿过圆环 向里的磁感线条数在增加，根据楞次定律，感应电流方向为逆时针，圆环经过磁 场分界线之时，穿过圆环向里的磁感线条数在减少，根据楞次定律，感应电流方 向为顺时针，圆环经过磁场分界线之后，穿过圆环向外的磁感线条数在减少，根 据楞次定பைடு நூலகம்，感应电流方向为逆时针，A、B 错误；因为磁场在竖直方向分布均匀， 圆环受到的竖直方向的安培力抵消，故圆环受总的安培力沿水平方向，和速度方 向会有一定夹角，故 C 错误、D 正确。
通用版2022届高考物理一轮复习专题九电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律课件
【基础自测】 1.判断下列题目的正误. (1)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关.( ) (2)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.( ) (3)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生.( ) (4)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.( ) (5)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.( ) 答案：(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√
(2)如图 9-1-5 所示，若闭合电路 abcd 和 ABCD 所在平面均 与匀强磁场 B 垂直，面积分别为 S1 和 S2，且 S1>S2，但磁场区 域恰好只有 ABCD 那么大，穿过 S1 和 S2 的磁通量是相同的，因 此，Φ＝BS 中的 S 应是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面 积.
图 9-1-5
2.如图 9-1-2 所示，要使 Q 线圈产生图示方向的电流，可采 用的方法有( )
图 9-1-2 A.闭合电键 K 的瞬间 B.闭合电键 K 后，把 R 的滑动头向右移 C.闭合电键 K 后，把 P 中的铁芯从左边抽出 D.闭合电键 K 后，把 Q 远离 P
解析：闭合电键 K 时，线圈中电流从无到有，铁芯中产生 向右的磁场，穿过 Q 的磁通量增加，根据楞次定律，Q 中产生 图示方向的电流，A 正确；R 的滑动头向右移时，P 中电流减 小，穿过 Q 的磁通量减小，根据楞次定律，Q 中产生与图示相 反方向的电流，B 错误；将铁芯抽出或 Q 远离 P 时，穿过 Q 的 磁通量都减小，根据楞次定律，Q 中产生与图示相反方向的电 流，C、D 错误.
专题九 电磁感应
第1讲 电磁感应现象 楞次定律
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___. 适用条件：(1)___匀__强___磁场. (2)S 为___垂__直___磁场的有效面积. 3.磁通量是____标__量____(填“标量”或“矢量”).
2022届高考物理一轮复习学案：第十章第1讲电磁感应现象和楞次定律（第1课时）
第十章电磁感应第1讲电磁感应现象和楞次定律（第1课时）一、磁通量1．磁通量(1)定义：匀强磁场中，磁感应强度(B)与（）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。
(3)公式的适用条件：①匀强磁场；①S是（）磁场方向的有效面积。
(4)单位：韦伯(Wb)，1 Wb＝1 T·m2。
(5)标量性：磁通量是（），但有（）之分。
磁通量的正负是这样规定的：任何一个平面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正，则磁感线从反面穿出时磁通量为负。
2．磁通量的变化量在某个过程中，穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值，即（）。
3．磁通量的变化率(磁通量的变化快慢)磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值，即（）。
二、电磁感应现象1．电磁感应现象与感应电流，“磁生电”的现象叫电磁感应，产生的电流叫作感应电流。
2．产生感应电流的条件当穿过（）导体回路的（）发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。
3．电磁感应现象的两种典型情况(1)闭合导体回路的一部分做（）运动。
(2)穿过闭合导体回路的磁通量（）。
4．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，如果导体回路闭合则产生感应电流；如果导体回路不闭合，则只产生感应电动势，而不产生感应电流。
5．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。
三、楞次定律1．楞次定律(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要（）引起感应电流的（）的变化。
(2)适用范围：判定一切闭合导体回路磁通量变化时产生的感应电流的方向。
(3)本质：能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。
2．右手定则(1)内容：伸开（），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（）的方向，这时四指所指的方向就是（）的方向。
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[选择性考试备考指南]考点内容要求命题分析核心素养电磁感应现象Ⅰ1．高考对本章的考查，有选择题、计算题，试题情景新颖，难度中等偏上。
2．命题热点侧重于：(1)感应电流的产生条件、方向判定和感应电动势的计算。
(2)结合图象综合考查楞次定律和电磁感应定律的应用。
(3)以近代科技、生活实际为背景，考查电磁感应规律与力学、电路、能量的综合应用。
3．2022年的考查，从各方面可能仍延续原来的形式及考点，只是在原理应用方面可能会更多地联系生产、生活和科技发展。
物理观念：感应电流、感应电动势、磁通量、自感、涡流。
科学思维：楞次定律、法拉第电磁感应定律。
科学探究：探究断电自感和通电自感的规律。
科学态度与责任：磁悬浮、电磁阻尼在生产中的应用。
磁通量Ⅰ楞次定律Ⅱ法拉第电磁感应定律Ⅱ自感、涡流Ⅰ第1节电磁感应现象楞次定律一、磁通量1．概念：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与B 的乘积。
2．公式：Φ＝BS。
3．适用条件：(1)匀强磁场。
(2)S为垂直磁场的有效面积。
4．磁通量是标量(填“标量”或“矢量”)，但有正负。
5．物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
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。
6．磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。
二、电磁感应现象1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
2．感应电流的产生条件(1)表述一：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
(2)表述二：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3．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。
三、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：一切电磁感应现象。
2．右手定则(1)内容：如图所示，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。
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。
一、思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)1．磁通量是矢量，有正、负之分。
(×) 2．当导体切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流。
(×) 3．穿过线圈的磁通量与线圈的匝数无关。
(√) 4．电路中磁通量发生变化时，就一定会产生感应电流。
(×) 5．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反。
(×)二、走进教材1．(鲁科版选修3－2P8T3)如图所示，条形磁铁以速度v向螺线管靠近，下面几种说法中正确的是()A．螺线管中不会产生感应电流B．螺线管中会产生感应电流C．只有磁铁速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流D．只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流B[当条形磁铁以速度v向螺线管靠近，穿过螺线管的磁通量增大，则螺线管中会产生感应电流，与磁铁的速度、磁铁的磁性强弱无关，故B正确。
] 2．(粤教版选修3－2P12T2改编)一矩形线框abcd与长直通电导线处于同一平面内，ad边与导线平行，如图所示。
当线框在此平面内向右运动到导线的右边的过程中，线框内感应电流的方向为()A．一直沿顺时针方向B．一直沿逆时针方向C．先沿顺时针方向，再沿逆时针方向D．先沿顺时针方向，再沿逆时针方向，最后沿顺时针方向D[根据“来拒去留”“同向吸引异向排斥”“近大远小”等规律可得，电流方向依次为b→c、c→b、a→d、d→a，即先顺时针，再逆时针，最后顺时针，故D正确。
]3.(人教版选修3－2P14T6改编)(多选)如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动。
拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，看到的现象及现象分析正确的是()A．磁铁插向左环，横杆发生转动B．磁铁插向右环，横杆发生转动C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流BD[左环不闭合，磁铁插向左环时，产生感应电动势，不产生感应电流，环不受力，横杆不转动，故A、C错误；右环闭合，磁铁插向右环时，环内产生感应电流，环受到磁场的作用，横杆转动，故B、D正确。
]4.(粤教版选修3－2P13T4改编)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电磁感应现象的理解和判断[分考向突破]对磁通量的理解1.如图所示，两个同心圆形线圈a、b在同一平面内，其半径大小关系为r a>r b，条形磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量Φa、Φb间的大小关系为()A．Φa>ΦbB．Φa＝ΦbC．Φa<ΦbD．条件不足，无法判断C[条形磁铁内部的磁感线全部穿过a、b两个线圈，而外部磁感线穿过线圈a的比穿过线圈b的要多，线圈a中磁感线条数的代数和要小，故选项C正确。
]电磁感应现象的判断2.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°)A[设此时回路面积为S，据题意，磁通量Φ＝BS cos θ，S增大，θ减小，cos θ增大，则Φ增大，A正确；B减小，θ减小，cos θ增大，Φ可能不变，B错误；S减小，B增大，Φ可能不变，C错误；S增大，B增大，θ增大，cos θ减小，Φ可能不变，D错误。
]3．(2020·广东汕头高三上学期模考)如图所示，在同一竖直平面内，彼此绝缘的长直通电导线与椭圆形线圈的长轴重合，直导线中电流恒定。
下列运动中，线圈内有感应电流产生的是()A．直导线水平向外平移B．直导线以椭圆的中心为轴顺时针旋转C．椭圆形线圈向下平移D．椭圆形线圈向左平移C[由题可知，通电直导线将椭圆线圈平分，所以线圈中的磁通量为0，当直导线水平向外平移时，线圈中的磁通量还是0，磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，故A错误；同理，直导线以椭圆的中心为轴顺时针旋转过程中，始终平分椭圆线圈。
所以线圈的磁通量为0，磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，故B错误；当椭圆形线圈向下平移时，线圈上半部分面积减小，下半部分面积增大，导致线圈磁通量发生变化，所以会产生感应电流，故C正确；当椭圆形线圈向左平移时，线圈的磁通量还是0，即磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，故D错误。
]1．判断感应电流有无的方法2．判断磁通量是否变化的方法(1)根据公式Φ＝BS sin θ (θ为B与S间的夹角)判断。
(2)根据穿过平面的磁感线的条数是否变化判断。
3．产生感应电流的三种常见情况判断感应电流方向的两种方法[分考向突破]楞次定律的理解及应用1.(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()A．线框中感应电流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aB．线框中感应电流的方向是d→c→b→a→dC．穿过线框中的磁通量先变大后变小D．穿过线框中的磁通量先变小后变大BD[线框从题图所示位置的右侧摆到最低点的过程中，穿过线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感应电流的方向为d→c→b→a→d，从最低点到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感应电流的方向为d→c→b→a→d。
]1．楞次定律中“阻碍”的含义2．“四步法”判断感应电流方向2．(2020·广东中山高三下学期一模)如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机的实验装置。
有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁体中，实验时用导线连接铜盘的中心C。
用导线通过滑片与铜盘的边线D连接且接触良好，如图乙所示，若用外力转动手柄使圆盘转动起来，在CD两端会产生感应电动势()甲乙A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个以C为圆心的同心圆环中的磁通量发生了变化B．如图甲所示，因为铜盘转动过程中穿过铜盘的磁通量不变，所以没有感应电动势C．如图乙所示，用外力顺时针(从左边看)转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自下而上D．如图乙所示，用外力顺时针(从左边看)转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自上而下C[在CD两端会产生感应电动势的原因是铜盘的CD导体在切割磁感线，而以C为圆心的同心圆环中的磁通量并没有发生变化，选项A错误；铜盘转动的过程中产生了感应电动势，所以选项B错误；若用外力顺时针(从左边看)转动铜盘，电路中会产生感应电流，由右手定则可知，在铜盘上，电流由C到D，故通过R的电流自下而上，选项C正确，D错误。
]右手定则的理解和应用(1)右手定则适用于闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。
(2)右手定则是楞次定律的一种特殊形式，用右手定则能解决的问题，用楞次定律均可代替解决。
(3)右手定则应用“三注意”：①磁感线必须垂直穿入掌心。
②拇指指向导体运动的方向。
③四指所指的方向为感应电流方向。
楞次定律推论的应用[讲典例示法] 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引起感应电流的原因。
列表说明如下：内容例证阻碍原磁通量变化——“增反减同”磁铁靠近，B感与B原反向，二者相斥磁铁远离，B感与B原同向，二者相吸阻碍相对运动——“来拒去留”使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，面积应减小，a、b靠近B减小，线圈扩张阻碍原电流的变化——“增反减同”合上S，B灯先亮[典例示法1]如图所示，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的固定矩形导线框，则()。