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当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 资本运营 > 2013届高考物理第一轮考点总复习课件――电磁感应现象、磁通量、楞次定律
电磁感应1电磁感应现象、磁通量、楞次定律第十章一、磁通量1.磁通量:穿过磁场中某个平面的磁感线的叫做穿过这一平面的磁通量.磁通量简称磁通,符号为Φ,单位是.条数韦伯(Wb)•2.磁通量的计算•(1)公式Φ=(磁感线与平面垂直).•(2)如果磁感线与平面不垂直,上式中的S为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积,则•Φ=BSsinθ(θ为B、S之间的夹角).BS•(3)磁通量的变化ΔΦ=Φ2-Φ1.•(4)磁通量是量,但有正负之分,若有两个方向相反的磁场穿过某一平面,设某一方向的磁通量为正,则另一方向的磁通量为负,它们的就为穿过这一平面的磁通量.标代数和•二、电磁感应现象•1.电磁感应现象:只要穿过闭合电路的_____发生变化,闭合电路中就有电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象.•2.产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化.磁通量•三、楞次定律•1.楞次定律:感应电流总具有这样的方向,即感应电流的磁场总是引起感应电流的的变化.•2.应用楞次定律判定感应电流方向的具体步骤为:•(1)明确原磁场的方向;•(2)判断原磁通量的增减情况;•(3)确定感应电流的磁场的方向;•(4)利用安培定则反推感应电流的方向.阻碍磁通量•3.右手定则:当闭合电路的部分导体切割磁感线时,产生的感应电流的方向用右手定则来进行判断比较方便:伸开右手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,大拇指指向导体运动方向,那么伸直四指指向即为感应电流的方向.产生感应电流的条件如图10-1-1所示,下列情况下abcd中有感应电流产生的是()图10-1-1A.将abcd垂直纸面向纸外平移B.将abcd向上平移C.将abcd以ab为轴转动60°D.将abcd以cd为轴转动60°当线框向纸外平移时,穿过线框的磁通量没有改变,没有感应电流产生,A错;向上平移时,穿过线框的磁通量不变,无感应电流产生,B错;以ab边为轴转动60°的过程中,线框面积在垂直磁场方向的投影的面积没有发生改变,穿过线框的磁通量没有改变,也没有感应电流,C错;以cd边为轴转动60°的过程中,线框面积在垂直磁场方向的投影在磁场中的面积发生改变,根据Φ=BS,可知穿过线框的磁通量改变,有感应电流产生.•产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,而磁通量的变化一般有三种情况: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回路面积和磁场均不变,但二者的相对位置发生改变.•点评•变式训练1:线圈在长直导线电流的磁场中,做如图10-1-2所示的运动:甲向右平动,乙向下平动,丙绕轴转动(ad边向外),丁从纸面向纸外平动,戊向上平动(边bc上有个缺口),则线圈中有感应电流的是.图10-1-2解析:导线产生的磁场在其周围分布是不均匀的,靠近导线的地方磁场强,离导线越远,磁场越弱.答案:乙丙丁•楞次定律的推广应用•一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动.M连接在如图10-1-3所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E1和E2为直流电源,S为单刀双掷开关.图10-1-3•下列情况中,可观测到N向左运动的是()•A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间•B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间•C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向c端移动时•D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向d端移动时•A、B两种情况中,无论开关向哪边闭合,都是线圈中的电流增大,产生的磁场增强,穿过金属环N的磁通量增大,N都要远离线圈,以阻碍磁通量的改变;C、D两种情况中,当滑片向左移动时,电路中的电阻增大,电流减小,则穿过金属环N的磁通量减小,N将靠近线圈,C对;D选项正好相反,D错误.选C.•抓住特殊状态,灵活运用楞次定律的推广应用,能使解题过程简化.•运动的结果要阻碍原磁通量的变化.N向左运动说明原磁通量减弱,现要阻碍其减弱,与I方向无关.本题也可用“增反减同”直接判断:N靠近线圈→M、N为同向电流→由“增反减同”得M中电流减小.点评•变式训练2:如图10-1-4所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,图10-1-4•若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是()•A.N先小于mg后大于mg,运动趋势向左•B.N先大于mg后小于mg,运动趋势向左•C.N先小于mg后大于mg,运动趋势向右•D.N先大于mg后小于mg,运动趋势向右解析:当条形磁铁从图示位置运动到线圈正上方的过程中,穿过线圈的磁通量必增大,根据楞次定律的推广应用“来拒”,线圈有向右的运动趋势,对桌面的压力增大;条形磁铁从线圈正上方向右移动的过程中,穿过线圈的磁通量必减小,根据推广应用“去留”,线圈还是有向右的运动趋势,对桌面的压力减小,故选D.•安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的综合应用•如图10-1-5所示装置中,cd杆原来静止.当ab杆做如下何种运动时,cd杆将向右移动()•A.向右匀速运动B.向左匀速运动•C.向右加速运动D.向右减速运动图10-1-5•ab匀速运动时,ab中感应电流恒定,L1中磁通量不变,穿过L2的磁通量不变化,L2中无感应电流产生,cd保持静止,A、B不正确;ab向右加速运动时,L2中的磁通量向下,增大,通过cd的电流方向向下,cd向右移动,C正确;同理可得D不正确.••本题是从条件去推结果,即所谓的正向思维法.也可以使用逆向思维法:若要cd运动,则需要L2中有感应电流,若要L2中有感应电流,则需要L1中有变化电流,若要L1中有变化电流,则需要ab棒做变速运动.点评•本题综合应用了右手定则、楞次定律、左手定则,要求明确各个定则定律的适用场合:因电而生磁(I→B),用安培定则;因动而生电(v、B→I),用右手定则;因电而受力(I、B→F),用左手定则.••变式训练3:图10-1-6中T是绕有两组线圈的闭合铁芯,线圈的绕向如图所示,金属棒ab可在两平行的金属导轨上沿导轨滑行,匀强磁场方向垂直纸面向里,若电流计中有向上的电流通过,则ab棒的运动可能是()•A.向左匀速运动•B.向右匀速运动•C.向左匀加速运动•D.向右匀加速运动图10-1-6D
本文标题:2013届高考物理第一轮考点总复习课件――电磁感应现象、磁通量、楞次定律
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