2019-2020年高三物理一轮复习 01 电磁感应现象 楞次定律导学案.doc

2019-2020年高三物理一轮复习 01 电磁感应现象 楞次定律导学案【课题】电磁感应现象及楞次定律【导学目标】1、通过探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。2、体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径，并用来分析一些实际问题。【导入】一、电磁感应现象感应电流产生的条件1、内容：只要通过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流产生2、条件：_；_3、磁通量发生变化=2-1，一般存在以下几种情形：投影面积不变，磁感应强度变化，即=BS； 磁感应强度不变，投影面积发生变化，即=BS。其中投影面积的变化又有两种形式：A处在磁场的闭合回路面积发生变化，引起磁通量变化；B闭合回路面积不变，但与磁场方向的夹角发生变化，从而引起投影面积变化磁感应强度和投影面积均发生变化，这种情况少见。此时，=B2S2-B1S1；注意不能简单认为=BS。 二、感应电流方向楞次定律1、感应电流方向的判定：方法一：右手定则 ； 方法二：楞次定律。2、楞次定律的内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3、楞次定律的理解：掌握楞次定律，具体从下面四个层次去理解：谁阻碍谁感应电流的磁通量阻碍原磁场的磁通量阻碍什么阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身如何阻碍原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原 磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”阻碍的结果阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少4、判定感应电流方向的步骤： 首先明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向 确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量是如何变化的（是增大还是减小） 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向“增反减同” 利用安培定则确定感应电流的方向5、楞次定律的“阻碍”含义可以推广为下列三种表达方式：阻碍原磁通量（原电流）变化（线圈的扩大或缩小的趋势）“增反减同” 阻碍（磁体的）相对运动，（由磁体的相对运动而引起感应电流）“来推去拉” 从能量守恒角度分析：能量的转化是通过做功来量度的，这一点正是楞次定律的根据所在，楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。注意：有时应用推广含义解题比用楞次定律本身方便得多。6、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应用（1）应用现象（2）应用区别：关键是抓住因果关系因电而生磁(IB) 安培定则因动而生电(v、BI安）右手定则因电而受力(I、BF安）左手定则【导研】NSv例1如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流（自左向右看） （ ）A沿顺时针方向 B先沿顺时针方向后沿逆时针方向C沿逆时针方向 D先沿逆时针方向后沿顺时针方向例2如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a （ ）A顺时针加速旋转 B顺时针减速旋转C逆时针加速旋转 D逆时针减速旋转例3 如图所示，光滑固定导体M、N水平放置，两根导体捧P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）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例4如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相连接的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A（A、D两线圈同心共面）各处受到沿半径方向指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是（ ）A加速向右 B加速向左C减速向右 D减速向左例5如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t0时，磁感应强度为B0,此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从t0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导这种情况下B与t的关系式。【导练】1、如图所示，光滑导电圆环轨道竖直固定在匀强磁场中，磁场方向与轨道所在平面垂直，导体棒ab的两端可始终不离开轨道无摩擦地滑动，当ab由图示位置释放，直到滑到右侧虚线位置的过程中，关于ab棒中的感应电流情况，正确的是()A先有从a到b的电流，后有从b到a的电流B先有从b到a的电流，后有从a到b的电流C始终有从b到a的电流D始终没有电流产生2、如图所示，一条形磁铁从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在此过程中做 （ ）A减速运动B匀速运动C自由落体运动D非匀变速运动3、如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是 （ ）A圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C圆盘在磁场中向右匀速平移D匀强磁场均匀增加4、如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（ ）A穿过线框的磁通量保持不变B线框中感应电流方向保持不变C线框所受安掊力的合力为零D线框的机械能不断增大5、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.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是()Aab向右运动，同时使减小B使磁感应强度B减小，角同时也减小Cab向左运动，同时增大磁感应强度BDab向右运动，同时增大磁感应强度B和角(090)6、如图所示，有一通电直导线MN，其右侧有一边长为L的正方形线圈abcd，导线与线圈在同一平面内，且导线与ab边平行，距离为L。导线中通以如图方向的恒定电流，当线圈绕ab边沿逆时针方向（从上往下看）转过角度（90）的过程中，线圈中产生感应电流的方向为_方向（选填“abcda”或“adcba”）；当线圈绕ab边转过角度=_时，穿过线圈中的磁通量最小。