高三物理课件《电磁感应》--第1课时电磁感应》 楞次定律（新人教版）

欢迎进入物理课堂 本章知识网络 电磁感应 磁通量 电磁感应条件 电磁感应规律 电磁感应应用 感应电动势的大小 感应电流 电动势方向的判断 楞次定律右手定则 自感互感涡流 与磁场 电路 力学 能量综合 一 磁通量 1 定义 穿过一个闭合电路的磁感线的多少 叫做穿过这个闭合电路的磁通量 2 公式 式中B表示匀强磁场的磁感应强度 S是闭合电路在垂直于磁场方向的投影面积 匀强磁场的磁通量 BS BScos S B BSS B 0 3 合磁通量 若磁感线沿相反方向穿过同一平面 正向磁感线条数为 1 反向磁感线条数为 2 则合磁通量等于穿过平面的磁感线的净条数 磁通量的代数和 即 1一 2 练习1 图为条形磁铁的截面图 在同一平面内有两个同心圆环a和b 比较通过a b的磁通量 A a bB a bC a bD 不能确定 A 考虑磁感线穿过的方向 方向相反的互相抵消 a 3条 b 1条 练习2 如图所示 导线框abcd与长直导线在同一平面内 长直导线通有恒定电流I 试分析当导线框由左向右匀速通过长直导线时 穿导线框abcd的磁通量的变化情况 先增大 后减小 再增大 又减小 二 电磁感应 1 电磁感应与感应电流 由磁场产生电流的现象叫做电磁感应 产生的电流叫做感应电流 从能的转化与守恒的观点看 电磁感应现象是把其他形式的能转化为电能的过程 2 电磁感应的产生条件 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化 闭合电路中就有感应电流产生 磁感应强度恒定 闭合电路面积变化 磁通量变化的几种情况 磁感应强度变化 闭合电路面积不变 如图 导线框abcd与长直导线在同一平面内 长直导线通有电流长直导线电流恒定 导线框向左或向右平移 B随空间变化 线框不动 长直导线中电流变化 B随时间变化 电磁感应1 swf 移动滑动变阻器的滑动片 电磁感应2 swf 磁感应强度恒定 闭合电路面积也不变 闭合电路所在平面与磁场方向的夹角变化 磁感应强度变化 闭合电路的面积也变化 磁感应强度B是时间的函数 且金属棒向右移动 03年高考江苏卷第18题模型 三 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阻碍引起感应电流的磁通量变化 说明 阻碍 既不是阻碍原磁场 也不是阻碍原来的磁通量 而是指感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的增加或减少 阻碍 不仅有反抗的含义 还有 补偿 的含义 即反抗磁通量的增加 补偿磁通量的减少 即 增相反 减相同 磁铁N极拔出 swf磁铁N极插入 swf磁铁S极拔出 swf磁铁S极插入 swf实验结论 SWF 明确研究对象是哪一个闭合电路 其磁场方向如何 磁通量如何变化 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 根据安培定则 右手螺旋定则 判定感应电流方向 2 应用步骤 练习3 如图所示 导线框abcd与长直导线在同一平面内 长直导线通有恒定电流I 当导线框由左向右匀速通过长直导线时 线框中感应电流的方向是 A 先abcd 后dcba 再abcdB 先abcd 后dcbaC 始终dcbaD 先dcba 后abcd 再dcba D 增相反 减相同 感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因 说明 这里所说的 效果 既可理解为感应电流所激发的磁场 也可理解为因感应电流出现而引起的机械作用 这里所说的 原因 既可指磁通量的变化 也可指引起磁通量变化的相对运动或回路的形变 在某些问题中并不要求确定感应电流的方向 而只需要判定感应电流所引起的机械效果 此时用广义表述来分析问题 更为方便 3 广义表述 练习4 05全国卷 如图 闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁 磁铁的N极朝下 当磁铁向下运动时 但未插入线圈内部 A 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同 磁铁与线圈相互吸引B 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同 磁铁与线圈相互排斥C 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反 磁铁与线圈相互吸引D 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反 磁铁与线圈相互排斥 B 来者拒 去者留 练习5 如图所示 ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的矩形线框 当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时 从纸外向纸内看 线框ab将 A 保持静止不动B 逆时针转动C 顺时针转动D 发生转动 但因电源极性不明 无法确定转动方向 C 补偿磁通量的减少 练习6 06广东 如图所示 用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为 下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点 悬点正下方存在一个上弧长为2l0 下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场 且d0 l0先将线框拉开到如图所示位置 松手后让线框进入磁场 忽略空气阻力和摩擦 下列说法正确的是 A 金属线框进入磁场时感应电流的方向为 a b c d aB 金属线框离开磁场时感应电流的方向为 a d c b aC 金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D 金属线框最终将在磁场内做简谐运动 D 伸开右手 使姆指与其余四个手指垂直 并且都与手掌在同一个平面内 让磁感线从手心进入 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 说明 闭合电路的一部分做切割磁感线运动时 用右手定则判定感应电流的方向较为方便 4 特例 右手定则 如图 金属棒A B置于光滑水平金属轨道 当A向右运动时 B将如何运动 阻碍磁通量变化 力 左 电 右 阻碍相对运动 练习7 再见 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全