第9章 第一讲 电磁感应现象 楞次定律.ppt
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1.电磁感应现象(Ⅰ)2.磁通量(Ⅰ)3.法拉第电磁感应定律(Ⅱ)4.楞次定律(Ⅱ)5.自感、涡流(Ⅰ)本章考查的热点有楞次定律、法拉第电磁感应定律及应用,题型以选择题为主,也有本章知识与电路、力学、能量转化和守恒知识相结合进行综合考查.复习时应注意理解本章的基本概念和基本规律,抓住两个定律(楞次定律和法拉第电磁感应定律)和等效电路,理解并熟练掌握安培定则、左手定则、右手定则的应用条件及其所判断的物理量之间的因果关系.一、电磁感应现象1.产生感应电流的条件:穿过闭合电路的发生变化.[特别提醒]电磁感应现象的实质是产生感应电动势,只有电路闭合时才产生感应电流.二、右手定则和楞次定律1.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;让从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是的方向.(2)适用情况:闭合电路的部分导体产生感应电流.2.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引起感应电流的的变化.(2)适用情况:所有现象.(3)楞次定律的推广对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因: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使线圈平面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.安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的应用现象对比1.处在磁场中的一闭合线圈,若没有产生感应电流,则可以判定()A.线圈没有在磁场中运动B.线圈没有做切割磁感线运动C.磁场没有发生变化D.穿过线圈的磁通量没有发生变化解析:要发生电磁感应现象,产生电流,必须是穿过线圈的磁通量发生变化,否则无感应电流.只有D项正确.2.如图9-1-1所示,一个长直导线穿过圆环导线的中心,并与圆环导线平面垂直,当长直导线中的电流逐渐减小时,圆环内将()A.没有感应电流B.有逆时针方向的感应电流(从上往下看)C.有顺时针方向的感应电流(从上往下看)D.有感应电流,但方向不好确定解析:据安培定则可判断通电导线所产生的磁场是以导线为圆心的同心圆,故圆环导线所在平面与同心圆所在平面平行,圆环导线中磁通量始终为零,故没有感应电流.A项正确.3.如图9-1-2所示,将一个矩形小线圈放在一个大匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的是()A.当矩形线圈做平行于磁感线的平动B.当矩形线圈做垂直于磁感线的平行移动C.当矩形线圈绕AB边做转动时D.当矩形线圈绕BC边做转动时解析:当线圈平行于磁感线和垂直于磁感线平动时,线圈的磁通量均不变,不会有感应电流产生,A、B均错误;当矩形线圈绕AB轴转动时,其磁通量做周期性变化,线圈中有感应电流产生,C正确;但当以BC为轴转动时,线圈中的磁通量始终为零,不会产生感应电流,D错误.4.在图9-1-3所示的闭合铁芯上绕有一组线圈,与滑动变阻器、电池构成闭合电路,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()A.a、b两个环B.b、c两个环C.a、c两个环D.a、b、c三个环解析:当滑片左右滑动时,通过a、b的磁通量变化,而通过c环的合磁通量始终为零,故a、b两环中产生感应电流,而c环中不产生感应电流.5.如图9-1-4所示是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是()解析:根据楞次定律可确定感应电流的方向:对C选项,当磁铁向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向——向上;(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加;(3)感应电流产生的磁场方向——向下;(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同.故C项正确.同理分析可知D项正确.[典例启迪][例1]如图9-1-5(甲)所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图9-1-5(乙)所示的变化电流,t=0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示).在t1~t2时间内,对于线圈B,下列说法中正确的是()A.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B.线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D.线圈B内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势[思