第九章電磁感應(yīng)第一講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律考綱展示1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象(Ⅰ)2.楞次定律(Ⅱ)復(fù)習(xí)目標(biāo)1.理解產(chǎn)生感應(yīng)電流、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件．2.熟練掌握應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的方法．3.能夠理解并區(qū)分右手定則與安培定則、右手定則與左手定則、右手定則與楞次定律的異同.知識(shí)點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過(guò)閉合電路的

發(fā)生變化時(shí)，電路中有

產(chǎn)生的現(xiàn)象．2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及情形(1)條件：①電路

；②

發(fā)生變化，即ΔΦ≠0.(2)情形：①閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做

運(yùn)動(dòng)，②穿過(guò)

電路的

發(fā)生變化．磁通量感應(yīng)電流閉合磁通量閉合磁通量切割磁感線(xiàn)1．產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．如果電路閉合，則有感應(yīng)電流；如果電路不閉合，則只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而無(wú)感應(yīng)電流．2．磁通量發(fā)生變化的三種常見(jiàn)情況(1)磁場(chǎng)強(qiáng)弱不變，回路面積改變；(2)回路面積不變，磁場(chǎng)強(qiáng)弱改變；(3)回路面積和磁場(chǎng)強(qiáng)弱均不變，但二者的相對(duì)位置發(fā)生改變．解析：只要導(dǎo)體環(huán)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中保持水平，無(wú)論它如何運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)環(huán)的磁通量都不變，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．導(dǎo)體環(huán)繞通過(guò)直徑的軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，D項(xiàng)正確．答案：D知識(shí)點(diǎn)二楞次定律右手定則1．楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要

引起感應(yīng)電流的

的變化．(2)適用情況：所有電磁感應(yīng)現(xiàn)象．阻礙磁通量2．右手定則(1)內(nèi)容：伸開(kāi)右手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓

從掌心進(jìn)入，拇指指向?qū)w

，其余四指所指的方向，就是

的方向．(2)適用情況：導(dǎo)體

產(chǎn)生感應(yīng)電流．磁感線(xiàn)感應(yīng)電流運(yùn)動(dòng)的方向切割磁感線(xiàn)對(duì)楞次定律的理解及應(yīng)用1．因果關(guān)系：應(yīng)用楞次定律實(shí)際上就是尋求電磁感應(yīng)中的因果關(guān)系．磁場(chǎng)發(fā)生變化是原因，產(chǎn)生感應(yīng)電流是結(jié)果，原因產(chǎn)生結(jié)果，結(jié)果又反過(guò)來(lái)影響原因．2．楞次定律中“阻礙”的含義3．楞次定律的推廣含義(1)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”．(2)阻礙(導(dǎo)體的)相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來(lái)拒去留”．(3)磁通量增加，線(xiàn)圈面積“縮小”，磁通量減小，線(xiàn)圈面積“擴(kuò)張”．(4)阻礙線(xiàn)圈自身電流的變化(自感現(xiàn)象)．2．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框abcd沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)，則()

A．導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→aB．導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→aC．導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右D．導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左解析：由楞次定律可判斷，導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a；導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，故A、B錯(cuò)誤．根據(jù)楞次定律的推廣含義，感應(yīng)電流總是阻礙導(dǎo)體和磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)線(xiàn)框受到的安培力方向均是水平向左，故C錯(cuò)，D正確．答案：D(2013·蘇北聯(lián)考)如圖所示，一條形磁鐵從左向右勻速穿過(guò)線(xiàn)圈，當(dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)A、B兩位置時(shí)，線(xiàn)圈中

A．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同B．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反C．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同D．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反解析：當(dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)A位置時(shí)，線(xiàn)圈中磁通量增大，由楞次定律可知，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?；?dāng)磁鐵經(jīng)過(guò)B位置時(shí)，線(xiàn)圈中磁通量減小，由楞次定律可知，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流仍為順時(shí)針?lè)较?，感?yīng)電流所受作用力的方向相同，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確．答案：C 應(yīng)用楞次定律解題的一般程序【變式訓(xùn)練】1.(2013·濟(jì)南檢測(cè))如圖所示，線(xiàn)圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線(xiàn)圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下．在將磁鐵的S極插入線(xiàn)圈的過(guò)程中()A．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線(xiàn)圈與磁鐵相互排斥B．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線(xiàn)圈與磁鐵相互排斥C．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線(xiàn)圈與磁鐵相互吸引D．通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線(xiàn)圈與磁鐵相互吸引解析：由楞次定律可知，在將磁鐵的S極插入線(xiàn)圈的過(guò)程中，通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線(xiàn)圈與磁鐵相互排斥，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤．答案：B如圖所示，兩個(gè)線(xiàn)圈套在同一個(gè)鐵芯上，線(xiàn)圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出．左線(xiàn)圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．下列說(shuō)法中正確的是

A．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)解答本題首先要明確磁場(chǎng)的方向，再假設(shè)能形成閉合電路，然后用右手定則判斷感應(yīng)電流的電流方向，從而判斷電勢(shì)的高低端．解析：當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)而切割磁感線(xiàn)時(shí)，金屬棒產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷電流方向由a→b.根據(jù)電流從電源(ab相當(dāng)于電源)正極流出沿外電路回到電源負(fù)極的特點(diǎn)，可以判斷b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)．又左線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則感應(yīng)電流也恒定，所以穿過(guò)右線(xiàn)圈的磁通量保持不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．當(dāng)ab向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可推斷φb>φa，電流沿逆時(shí)針?lè)较颍钟蒃＝BLv可知ab導(dǎo)體兩端的E不斷增大，那么左邊電路中的感應(yīng)電流也不斷增大，由安培定則可判斷它在鐵芯中的磁感線(xiàn)方向是沿逆時(shí)針?lè)较虻模⑶覉?chǎng)強(qiáng)不斷增強(qiáng)，所以右邊電路的線(xiàn)圈中的向上的磁通量不斷增加．由楞次定律可判斷右邊電路的感應(yīng)電流方向應(yīng)沿逆時(shí)針，而在右線(xiàn)圈形成的電路中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)僅產(chǎn)生在繞在鐵芯上的那部分線(xiàn)圈上．把這個(gè)線(xiàn)圈看作電源，由于電流是從c沿內(nèi)電路(即右線(xiàn)圈)流向d，所以d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)．答案：BD

楞次定律、右手定則、左手定則、安培定則的應(yīng)用技巧1．規(guī)律比較基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生磁場(chǎng)安培定則磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電流的作用力左手定則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)右手定則閉合回路磁通量的變化楞次定律2.應(yīng)用區(qū)別關(guān)鍵是抓住因果關(guān)系：(1)因電而生磁(I→B)→安培定則；(2)因動(dòng)而生電(v、B→I)→右手定則；(3)因電而受力(I、B→F安)→左手定則．3．相互聯(lián)系(1)應(yīng)用楞次定律，一般要用到安培定則；(2)研究感應(yīng)電流受到的安培力，一般先用右手定則確定電流方向，再用左手定則確定安培力的方向，有時(shí)也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定．【變式訓(xùn)練】2.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行金屬導(dǎo)軌，它與大線(xiàn)圈M相連接，要使小線(xiàn)圈N獲得順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩線(xiàn)圈共面)()A．向右勻速運(yùn)動(dòng)B．向左加速運(yùn)動(dòng)C．向右減速運(yùn)動(dòng) D．向右加速運(yùn)動(dòng)

解析：欲使N線(xiàn)圈中產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況：一是M中有順時(shí)針?lè)较虻闹?/p>