高考物理大一轮复习第十章电磁感应(第1课时)电磁感应课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十章电磁感应,第十章电磁感应,统计考情,有的放矢,明考情,统计考情有的放矢 明,高考物理大一轮复习第十章电磁感应(第1课时)电磁感应课件,高考物理大一轮复习第十章电磁感应(第1课时)电磁感应课件,高考物理大一轮复习第十章电磁感应(第1课时)电磁感应课件,第,1,课时电磁感应现象楞次定律,第1课时电磁感应现象楞次定律,回扣教材,考点扫描,真题在线,回扣教材考点扫描真题在线,回扣教材,梳理知识,夯基础,知识整合,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,的面积,S,与,B,的乘积,.,2.,公式,:=,.,3.,单位,:1 Wb=,.,4.,磁通量是,(,填“矢量”或“标量”,),但磁通量有正、负之分,.,垂直,BS,1 Tm,2,标量,回扣教材梳理知识 夯,5.,物理意义,:,相当于穿过某一面积的,的条数,.,如图所示,矩形,abcd,abba,abcd,的面积分别为,S,1,S,2,S,3,匀强磁场的磁感应,强度,B,与平面,abcd,垂直,则,(1),通过矩形,abcd,的磁通量为,或,.,(2),通过矩形,abcd,的磁通量为,.,(3),通过矩形,abba,的磁通量为,.,磁感线,BS,1,cos,BS,3,BS,3,0,5.物理意义:相当于穿过某一面积的 的条数.如,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.,产生感应电流的两种情况,(1),穿过闭合电路的磁通量,.,(2),闭合电路的一部分导体在磁场内做切割,.,3.,产生电磁感应的实质,实质是产生,如果回路闭合则产生,;,如果回路不闭合,则只有,而无,.,4.,如图所示,能产生感应电流的是,.,发生变化,感应电流,发生变化,磁感线运动,感应电动势,感应电流,感应电动势,感应电流,B,二、电磁感应现象发生变化感应电流发生变化磁感线运动感应电动势,三、楞次定律,如图所示,矩形线圈,abcd,匀速通过一较宽的磁场区域,.,(1),用楞次定律判断,:,线圈进入磁场时的感应电流方向为,方向,离开磁场时的感应电流方向为,方向,.,(2),用右手定则判断,:,线圈经过左边界时,ab,边的电流方向为由,指向,;,离开右边界时,ab,边的电流方向为由,指向,.,逆时针,顺时针,b,a,a,b,三、楞次定律如图所示,矩形线圈abcd匀速通过一较宽的磁场区,问题思考,1.,如图,(,甲,),所示,把导体棒,AB,的两端分别与电流表的两个接线柱相连,于是构成了一个闭合导体回路,.,它可以简化为图,(,乙,),的情景,.,选修,3-2P,5,图,4.2-1,选修,3-2P,7,图,4.2-6,问题思考1.如图(甲)所示,把导体棒AB的两端分别与电流表的,(1),当闭合导体回路的一部分做切割磁感线的运动时,其中会产生感应电流吗,?,(2),当导体棒,AB,在金属导轨上向右运动时,磁场的强弱发生变化了吗,?,闭合导体回路,EFAB,的磁通量发生变化了吗,?,(3),闭合电路中有感应电流产生的条件是什么,?,答案,:,(1),会产生感应电流,.,(2),磁场强弱没有发生变化,磁通量发生变化,.,(3),磁通量发生变化,.,(1)当闭合导体回路的一部分做切割磁感线的运动时,其中会产生,2.,法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示,.,软铁环上绕有,M,N,两个线圈,开始时开关,S,闭合,.,选修,3-2P,11,图,4.3-3,(1),线圈,M,中的电流在铁环中产生的磁感线是顺时针方向还是逆时针方向,?,这些磁感线穿过线圈,N,的方向是向下还是向上的,?,线圈,N,中原磁场,B,0,的方向是哪个方向,?,(2),开关断开瞬间,铁环中的磁场是如何变化的,?,线圈,N,中的磁通量是如何变化的,?,答案,:,(1),顺时针方向,向下,向下,.,(2),减弱,减少,.,2.法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示.软铁环上绕有M,(3),感应电流的磁场,B,i,(,图中未标出,),的方向与,B,0,的方向是相同还是相反,?,线圈,N,中,B,i,的方向是向上还是向下的,?,(4),知道了感应电流的磁场,B,i,的方向,根据什么定则来确定感应电流,I,i,的方向,?,答案,:,(3),相同,向下,.(4),安培定则,.,(3)感应电流的磁场Bi(图中未标出)的方向与B0的方向是相,考点扫描,重点透析,通热点,考点一电磁感应现象的判断,要点透析,1.,引起磁通量,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,变化,.,(2),回路中磁感应强度,B,随时间或位置发生变化导致,变化,.,(3),线圈在磁场中转动,(B,与,S,的夹角发生变化,),或,B,S,都变化后,其乘积,BS,发生变化,导致,变化,.,考点扫描重点透析 通,2.,常见的产生感应电流的三种情况,2.常见的产生感应电流的三种情况,典例突破,核心点拨,(1),产生感应电流的条件是,ab,棒切割磁感线,或线框与磁感线的夹角变化,.,(2),以上两种变化对磁通量的影响应对应起来,若,ab,棒运动导致磁通量增加,而改变磁感线的夹角导致磁通量减小,则不能保证回路中有感应电流产生,.,【例,1,】,如图所示,一个,U,形金属导轨水平放置,其上放有一金属导体棒,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,.,在下列各过程中,一定能在回路中产生感应电流的是,(,),A.ab,向右运动,同时使,减小,B.,磁感应强度,B,减小,角同时也减小,C.ab,向左运动,同时增大磁感应强度,B,D.ab,向右运动,同时增大磁感应强度,B,和,角,(0,a,电流沿逆时针方向,.,又由,E=BLv,可知,ab,导体两端的感应电动势不断增大,那么左边电路中的感应电流也不断增大,由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的,并且场强不断增强,所以右边电路的线圈中向上的磁通量不断增加,.,由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针,而在右线圈组成的电路中,感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上,.,把这个线圈看做电源,由于电流是从,c,沿内电路,(,即右线圈,),流向,d,所以,d,点电势高于,c,点,由左手定则判断,ef,向左加速运动,选项,C,错误,D,正确,.,答案,:,BD,解析:当金属棒向右匀速运动时,电流方向由ab,b点电势高于,题后反思,左、右手定则区分技巧,(1),抓住“因果关系”,:“,因动生电”,用右手,;“,因电而动”,用左手,.,(2),形象记忆,:,把两个定则简单地总结为“通电受力用左手,运动生电用右手”,.“,力”的最后一笔“丿”方向向左,用左手,;“,电”的最后一笔“乚”方向向右,用右手,.,题后反思 左、右手定则区分技巧,1,.“,因动生电”类问题,(2016,云南昆明质检,)(,多选,),AOC,是光滑的直角金属导轨,AO,沿竖直方向,OC,沿水平方向,ab,是一根金属直棒靠立在导轨上,(,开始时,b,离,O,点很近,),如图所示,.,它从静止开始在重力作用下运动,运动过程中,a,端始终在,AO,上,b,端始终在,OC,上,直到,ab,完全落在,OC,上,整个装置放在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,则,ab,棒在运动过程中,(,),即时巩固,解析,:,开始时,ab,与直角金属导轨围成的三角形面积趋于,0,最后其面积为,0,因此整个过程中,闭合回路的面积先增大后减小,根据楞次定律的“增反减同”,判断出感应电流先逆时针后顺时针,选项,B,正确,A,错误,;,根据左手定则,可判断出安培力的方向先垂直于,ab,向下后垂直于,ab,向上,选项,C,错误,D,正确,.,BD,A.,感应电流方向始终是,ba,B.,感应电流方向先是,ba,后变为,ab,C.,所受磁场力方向垂直于,ab,向上,D.,所受磁场力方向先垂直于,ab,向下,后垂直于,ab,向上,1.“因动生电”类问题(2016云南昆明质检)(多选,2,.“,因电而动”类问题,(2016,江苏泰州高三一模,),如图所示,在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨,A,B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两根可自由滑动的导体棒,ab,和,cd.,当载流直导线中的电流逐渐减弱时,导体棒,ab,和,cd,的运动情况是,(,),D,解析,:,根据右手定则知,直线电流下方的磁场方向垂直纸面向里,电流减小时,磁场减弱,根据楞次定律得,回路中的感应电流方向为,acdb,根据左手定则知,ab,所受安培力方向向左,cd,所受安培力向右,即,ab,和,cd,反向运动,相互远离,故选项,D,正确,A,B,C,错误,.,A.,一起向左运动,B.,一起向右运动,C.,相向运动,相互靠近,D.,相背运动,相互远离,2.“因电而动”类问题(2016江苏泰州高三一模)如,3,.,导学号,00622650,“,因动生电”“因电而动”综合类问题,(,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,(,),BC,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,3.导学号 00622650“因动生电”“因电而动”综合,真题在线,体验高考,提素能,1,.(2014,全国,卷,14),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,真题在线体验高考 提,解析,:,绕在磁铁上的线圈没有和磁铁相对运动,因此并没有引起穿过闭合线圈磁通量的变化,故无感应电流,A,选项错误,.,同理,B,选项错误,;C,选项中虽然可产生感应电流,但时间很短,因此再到另一房间是无法及时观察到感应电流的,选项,C,错误,.,在给线圈通、断电瞬间,将在另一线圈中引起磁通量变化,可产生感应电流,D,选项正确,.,解析:绕在磁铁上的线圈没有和磁铁相对运动,因此并没有引起穿过,2,.(2016,江苏卷,6)(,多选,),电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音,下列说法正确的有,(,),BCD,A.,选用铜质弦,电吉他仍能正常工作,B.,取走磁体,电吉他将不能正常工作,C.,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势,D.,弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化,2.(2016江苏卷,6)(多选)电吉他中电拾音器的基本结,解析,:,因铜质弦不能被磁化,故铜质弦不能使电吉他正常工作,故选项,A,错误,;,若取走磁体,弦的振动无法通过电磁感应转化为电信号,音箱不能发声,选项,B,正确,;,根据法拉第电磁感应定律知,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势,选项,C,正确,;,弦振动过程中,线圈中感应电流的磁场方向发生变化,所以电流方向不断变化,选项,D,正确,.,解析:因铜质弦不能被磁化,故铜质弦不能使电吉他正常工作,故选,3,.(2013,海南卷,10)(,多选,),如图,在水平光滑桌面上,两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上,且每个小线圈都各有一半面积在金属框内,在金属框接通逆时针方向电流的瞬间,(,),BC,A.,两小线圈会有相互靠拢的趋势,B.,两小线圈会有相互远离的趋势,C.,两小线圈中感应电流都沿顺时针方向,D.,左边小线圈中感应电流沿顺时针方向,右边小线圈中感应电流沿逆时针方向,解析,:,通电绝缘金属框内部磁场较外部磁场强,由楞次定律,通电瞬间,左右两个小线圈均感应出顺时针方向的感应电流,由于两线圈相邻两边的电流方向相反,故两线圈相互排斥,有相互远离的趋势,综上可知,选项,B,C,正确,.,3.(2013海南卷,10)(多选)如图,在水平光滑桌面上,