1、第36讲电磁感应现象楞次定律考情 剖析(注：考纲要求及变化中代表了解和认识，代表理解和应用；命题难度中的A代表容易，B代表中等，C代表难)考查内容考纲要求及变化考查年份考查形式考查详情考试层级命题难度感应电流的产生条件楞次定律11年单选考查导线框切割磁感线运动时，感应电流方向的判断12年多选考查感应电流产生的条件次重点B小结及预测1.小结：感应电流的产生条件、楞次定律以选择题的形式进行考查，侧重考查运用楞次定律判断感应电流的方向以及感应电流产生的条件2预测：在11、12年都有所考查，预测14年有可能考查3复习建议：复习时重点掌握感应电流的产生条件及利用楞次定律判断感应电流的方向. 知识 整合一
2、、磁通量1定义：闭合导体回路的_与垂直穿过它的_的乘积2公式：_.3单位：_，符号：_.4磁通量是_(填“标量”或“矢量”)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_时，电路中有_产生的现象2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1感应电流(1)产生感应电流的条件条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动(2)磁通量发生变化的三种常见情况磁场强弱不变，回路面积改变回路面积不变，磁场强弱改变回路面积和磁场强弱不变，但二者的相对位置发生改变
3、2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3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1楞次定律中“阻碍”的理解谁在“阻碍”“感应电流的磁场”在阻碍“阻碍”什么阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”，不是阻碍引起感应电流的磁通量如何“阻碍”磁通量增加时，阻碍其增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；磁通量减少时，阻碍其减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向一致，即“增反
4、减同”是否“阻止”“阻碍”不是“阻止”，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行，最终结果不受影响2.楞次定律的四种表述推广表述：感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因其具体方式为：(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”3应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤(1)明确所研究的闭合电路，判断原磁场的方向；(2)判断闭合电路内原磁场的磁通量的变化情况；(3)由楞次定律判断感应电流的磁场方向；(4)由安培定则根据感应电流的磁场方向判断感应电流的方向以上步骤可概括为四句话：“明
5、确增减和方向，增反减同切莫忘，安培定则来判断，四指环绕是流向”【典型例题1】 如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近位置.在这个过程中，线圈中感应电流() A沿abcd流动 B沿dcba流动 C由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动 D由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动温馨提示记录空间【变式训练1】某实验小组用如图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，通过电流表的感应电流方向是() AaGb B先aGb，后bGa CbGa D先bGa，后aGb右手
6、定则与左手定则的比较比较项目右手定则左手定则作用判断感应电流方向判断通电导体所受磁场力的方向已知条件已知切割运动方向和磁场方向已知电流方向和磁场方向图例因果关系运动电流电流运动应用发电机电动机记忆规律左“力”右“电”【典型例题2】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在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是() A向右加速运动 B向左加速运动 C向右减速运动 D向左减速运动温馨提示根据右手定则结合左手定则易得本题答案记录空间【变式训练2】如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线MN在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁A的
7、圆形金属环B中()A有感应电流，且B被A吸引B无感应电流C可能有，也可能没有感应电流D有感应电流，且B被A排斥 随堂 演练1如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直面内有一根通电直导线ef，且ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将()第1题图A逐渐变大B逐渐减小C始终为零D不为零，但始终保持不变2在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电源构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是()第2题图Aa、b两个环Bb、c两个环Ca、c两个环Da、b、c三个环3一
8、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和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中的感应电流的方向分别为()第3题图位置I位置 A逆时针方向逆时针方向 B逆时针方向顺时针方向 C顺时针方向顺时针方向 D顺时针方向逆时针方向4两个大小不同的绝缘金属圆环a、b如图所示叠放在一起，小圆环b有一半面积在大圆环a中，当大圆环a通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环中感应电流的方向是()第4题图 A顺时针方向 B逆时针方向 C左半圆顺时针，右半圆逆时针 D无感应电流5如图所示，老师做了一个物理小实验让学生观察： 一轻质横杆两
9、侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师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，同学们看到的现象是()第5题图 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无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动 D无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动6光滑的导轨MN水平放置，两根导体棒平行放在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中，导体P、Q的运动情况是()第6题图 AP、Q将互相靠拢 BP、Q将互相远离 C磁铁的加速度仍为g D磁铁的加速度小于g第36讲电磁感应现象楞次定律知识整合基础自测一、1. 面积磁感应强度2.BS3.韦伯
10、Wb4.标量二、1.发生变化感应电流重点阐述【典型例题1】 如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近位置.在这个过程中，线圈中感应电流() A沿abcd流动 B沿dcba流动 C由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动 D由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动【答案】A【解析】 本题考查用楞次定律判断感应电流的方向关键要分析清楚矩形线圈由位置到位置和由位置到位置两过程中，穿过线圈的磁感线方向相反由条形磁铁的磁场可知，线圈在位置时穿过闭合线圈的磁通量为零，线圈从位置到位置，从下向上穿过
11、线圈的磁通量在减小，线圈从位置到位置，从上向下穿过线圈的磁通量在增加，根据楞次定律可知感应电流的方向是abcd.变式训练1D【解析】 条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下穿过线圈向下的磁通量增加由楞次定律可知：感应电流的磁场方向向上应用安培定则可判断：感应电流的方向为逆时针(俯视)，即： 从bGa.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aGb.【典型例题2】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在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是()
12、A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【答案】BC【解析】 当PQ向右运动时，用右手定则可判定PQ中感应电流的方向是由QP，由安培定则可知穿过L1的磁场方向是自下而上的若PQ向右加速运动，则穿过L1的磁通量增加，用楞次定律可以判断流过MN的感应电流是从NM，用左手定则可判定MN受到向左的安培力，将向左运动，可见A不正确若PQ向右减速运动，流过MN的感应电流方向、感应电流所受的安培力的方向均将反向，MN向右运动，所以C是正确的同理可判断B是正确的，D是错误的变式训练2D【解析】MN向右加速运动，根据右手定则，MN中的电流方向从NM，且大小在逐渐变大，根据安培定则知，电磁铁
13、A的左端为N极，且磁场强度逐渐增强，根据楞次定律知B环中的感应电流产生的内部磁场方向向右，B被A排斥，故D正确随堂演练1.C【解析】 由安培定则判断磁场方向可知，磁场方向与圆环所处平面平行，ef竖直向上平移，磁场方向依然平行该平面，所以并无磁通量产生，C正确2.A【解析】 滑动变阻器滑片左右滑动时，线圈中的电流发生了变化，由楞次定律可知，铁芯中将有阻碍磁通量变化的磁场，所以a、b环磁通量会发生变化，产生感应电流；c环上下磁通量相抵消，磁通量为零，无感应电流产生，选A.3.B【解析】 线圈第一次经过位置时，穿过线圈的磁通量增加，第一次通过位置时，穿过线圈的磁通量减小答案为B.4.B【解析】 (1
14、)当大圆环a中电流为顺时针时，圆环a内部的磁场方向垂直纸面向里，而环外的磁场方向垂直纸面向外，但环里磁场比环外磁场要强，圆环b的净磁通量是垂直纸面向里且增强的；(2)由楞次定律可知圆环b中产生的感应电流的磁场方向应垂直纸面向外；(3)再由安培定则得出圆环b中感应电流的方向为逆时针方向，B正确5.B【解析】 磁铁插向右环时，穿过右环的磁通量发生变化，右环中产生感应电流，由楞次定律的“来拒去留”知，右环向远离磁铁的方向运动，横杆发生转动；磁铁插向左环时，由于左环不闭合，故左环中没有感应电流产生，磁铁对左环没有力的作用，故横杆不发生转动，所以选项B正确6.AD【解析】 根据楞次定律的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将互相靠近而磁铁的加速度小于g，应选A、D.另解： 本题还可以根据楞次定律先判断出闭合回路中的感应电流的方向，然后用左手定则分别分析P、Q两导线所受的安培力的方向也可得到此结论请自行分析