電磁感應(yīng)基礎(chǔ)知識【學(xué)習(xí)目標(biāo)】11．能夠熟練地進(jìn)行一些簡單的磁通量、磁通量的變化的計算。2．經(jīng)歷探究過程，理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件。【要點(diǎn)梳理】1要點(diǎn)一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象法拉第將引起感應(yīng)電流的原因概括為五類：①變化的電流；②變化的磁場；③運(yùn)動的恒定電流；④運(yùn)動的磁場；⑤在磁場中運(yùn)動的導(dǎo)體。要點(diǎn)二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件判斷有無感應(yīng)電流產(chǎn)生，關(guān)鍵是抓住兩個條件：（1）電路是閉合電路；（2）穿過電路本身的磁通量發(fā)生變化。關(guān)鍵在“變化”，只有“變磁”才會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果電路再閉合，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。要點(diǎn)三、電流的磁效應(yīng)與電磁感應(yīng)現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別：“動電生磁”和“動磁生電”是兩個不同的過程，要抓住過程的本質(zhì)，動電生磁是指運(yùn)動電荷周圍產(chǎn)生磁場；動磁生電是指線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化而在閉合線圈內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流。要從本質(zhì)上來區(qū)分它們。2．聯(lián)系：二者都是反映了電流與磁場之間的關(guān)系。要點(diǎn)四、磁通量的計算1．公式中的是勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，1．公式中的是勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，是與磁場方向垂直的面積，可以理解為⊥。如果磁感線和平面不垂直，應(yīng)取平面在垂直磁感線方向上的有效投影面積。2．磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)之分，其正負(fù)是這樣規(guī)定的：任何一個面都有正、反兩個面，若規(guī)定磁感線從正面穿入為正磁通量，則磁感線從反面穿入時磁通量為負(fù)值。3．磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān)。要點(diǎn)五、磁通量變化的幾種情形根據(jù)公式（其中為閉合回路所圍面積和磁感線間的夾角）可知，有四種情形：（1）不變，變，?Φ=BΔS；（2）變化，不變，?Φ=ΔBΔS；（3）變，也變，；（4）不變，不變，變化，。要點(diǎn)六、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化1．導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，在電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，是該導(dǎo)體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。2．如圖，當(dāng)圖中變化時，線圈2．如圖，當(dāng)圖中變化時，線圈中變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，從而使中的磁通量發(fā)生變化而在中產(chǎn)生感應(yīng)電流。此處電能是螺線管轉(zhuǎn)移給的。但此處的轉(zhuǎn)移并不像導(dǎo)線導(dǎo)電一樣直接轉(zhuǎn)移，而是一個間接的轉(zhuǎn)移：電能磁場能電能，實質(zhì)上還是能量的轉(zhuǎn)化?！镜湫屠}】1類型一、磁通量的大小比較和計算例1．如圖所示，線圈平面與水平方向成角，磁感線豎直向下，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為例1．如圖所示，線圈平面與水平方向成角，磁感線豎直向下，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為，線圈面積為，則穿過線圈的磁通量。舉一反三【變式】下列說法正確的有（）A．某線圈放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方，穿過它的磁通量越大B．若線圈面積越大，則磁場穿過它的磁通量越大C．放在磁場中某處的一個平面，若穿過它的磁通量為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D．比較磁場中兩處磁感線的疏密程度，能定性比較磁感應(yīng)強(qiáng)度大小例2．兩個圓環(huán)A例2．兩個圓環(huán)A、B如圖所示放置，且圓環(huán)半徑RA>RB，一條形磁鐵的軸線過兩個圓環(huán)的圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A、B環(huán)的磁通量A．ΦA(chǔ)>ΦBB．舉一反三【變式】右圖為兩個同心金屬圓環(huán)，當(dāng)一有限勻強(qiáng)磁場垂直穿過A【變式】右圖為兩個同心金屬圓環(huán)，當(dāng)一有限勻強(qiáng)磁場垂直穿過A環(huán)面時，A環(huán)面磁通量為Φ1，此時B環(huán)磁通量為Φ2，若將其間勻強(qiáng)磁場改為一條形磁鐵，垂直穿過A環(huán)面，此時A環(huán)面磁通量為Φ3，BA．Φ1<Φ2B．Φ例3．如圖，有一個100匝的線圈，其橫截面是邊長為L=0.20m的正方形，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場垂直。若將這個線圈橫截面的形狀由正方形改變成圓形（橫截面的周長不變），在這一過程中穿過線圈的磁通量改變了多少？類型二、磁通量變化情況分析例4．如圖，有一個垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，B=0.8T，磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1cm?，F(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1m，10匝；B線圈半徑為2cm，1匝；C線圈半徑為0.5cm，1匝。問：（1）在B減為0.4T的過程中，A和B中磁通量改變了多少？（2）當(dāng)磁場轉(zhuǎn)過30°角的過程中，C中磁通量改變了多少？舉一反三【變式】一矩形線框abcd，共有50匝，有一半放在具有理想邊界的B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，線框可繞ab邊或繞cd邊轉(zhuǎn)動．如圖．已知ad=20cm，dc=10cm，求：（1）在圖示位置處的磁通量；（2）由圖示位置繞ab邊轉(zhuǎn)過60o角位置處的磁通量；（3）由圖示位置繞cd邊轉(zhuǎn)過60o角位置處的磁通量．例5．如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN例5．如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則()A．ΔΦ1>ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1<ΔΦ2D．不能判斷類型三、產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的分析判斷例6．一條形磁鐵與導(dǎo)線環(huán)在同一平面內(nèi)，磁鐵的中心恰與導(dǎo)線環(huán)的圓心重合，如圖所示，為了在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵應(yīng)（）A．繞垂直于紙面且過例6．一條形磁鐵與導(dǎo)線環(huán)在同一平面內(nèi)，磁鐵的中心恰與導(dǎo)線環(huán)的圓心重合，如圖所示，為了在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵應(yīng)（）A．繞垂直于紙面且過點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)動B．向右平動C．向左平動D．極向外轉(zhuǎn)動，極向里轉(zhuǎn)動舉一反三【變式】恒定的勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合導(dǎo)體線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當(dāng)線圈在此磁場中作下述哪種運(yùn)動時，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流（）【變式】恒定的勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合導(dǎo)體線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當(dāng)線圈在此磁場中作下述哪種運(yùn)動時，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A．線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動B．線圈沿自身所在的平面做加速運(yùn)動C．線圈繞任意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動D．線圈繞任意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動例7．線圈在長直導(dǎo)線電流的磁場中，做例7．線圈在長直導(dǎo)線電流的磁場中，做右圖所示的運(yùn)動：A向右平動，B向下平動，C繞軸轉(zhuǎn)動(ad邊向外轉(zhuǎn)動角度θ≤90°)，D向上平動(D線圈有個缺口)，判斷線圈中有感應(yīng)電流的是()例8．如圖所示，線圈與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連，線圈與電流計eq\o\ac(○,G)相連，線圈與線圈繞在同一個線芯上，在下列情況下，電流計eq\o\ac(○,G)中是否有示數(shù)？（1）開關(guān)閉合瞬間；（2）開關(guān)閉合穩(wěn)定后；（3）開關(guān)閉合穩(wěn)定后，來回移動滑動變阻器滑動端；（4）開關(guān)斷開瞬間。例9．如圖所示，一個矩形線框從勻強(qiáng)磁場的上方自由落下，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，然后再從磁場中穿出。已知勻強(qiáng)磁場區(qū)域的寬度大于線框的寬度。那么下列說法中正確的是（）A．線框只在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．線框從進(jìn)入到穿出磁場的整個過程中，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，都是磁場能轉(zhuǎn)變成電能A．線框只在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．線框從進(jìn)入到穿出磁場的整個過程中，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，都是磁場能轉(zhuǎn)變成電能D．線框在磁場中間運(yùn)動的過程中，電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能類型四、實驗?zāi)芰Φ目疾槔?1．現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈、線圈例11．現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈、線圈、電流計及開關(guān)如圖連接。在開關(guān)閉合、線圈放在線圈中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動變阻器的滑動端向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷（）A．線圈向上移動或滑動變阻器的滑動端向左加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B．線圈中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C．滑動變阻器的滑動端勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央D．因為線圈、線圈的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向楞次定律和右手定則的應(yīng)用【學(xué)習(xí)目標(biāo)】21．實驗探究獲得感應(yīng)電流方向的決定因素，能熟練運(yùn)用楞次定律以及右手定則判斷感應(yīng)電流的方向。2．深入理解楞次定律的意義，能夠利用它判斷感應(yīng)電流產(chǎn)生的力學(xué)效果?！疽c(diǎn)梳理】2要點(diǎn)一、楞次定律的得出要點(diǎn)二、楞次定律的內(nèi)容感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。（1）因果關(guān)系：閉合電路中磁通量的變化是的原因，而結(jié)果是出現(xiàn)了感應(yīng)電流及其磁場。（2）能量守恒：楞次定律中的“阻礙”是讓被阻礙的能量轉(zhuǎn)化為電能。阻礙相對運(yùn)動：機(jī)械能電能阻礙磁場增大：磁場能電能（3）原磁場和感應(yīng)電流的磁場間的關(guān)系：當(dāng)原磁通量要增加時，感應(yīng)電流的磁場要阻礙它的增加，所以“增反”；原磁通量要減少時，感應(yīng)電流的磁場阻礙它的減少，所以“減同”。（4）正確理解“阻礙”的含義?！白璧K”的具體表現(xiàn)是：當(dāng)原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反，當(dāng)原磁通量減少時，兩磁場方向相同。阻礙不等于阻止，其作用是使磁通量增加或減少變慢，但磁通量仍會增加或減少。要點(diǎn)三、楞次定律的步驟：“明確增減和方向，增反減同切莫忘，安培定則來判斷，四指環(huán)繞是流向。”（1）明確所研究的閉合電路，判斷原磁場的方向；（2）判斷閉合電路內(nèi)原磁場的磁通量的變化情況；（3）由楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場方向；（4）由安培定則根據(jù)感應(yīng)電流的磁場方向，判斷出感應(yīng)電流的方向。要點(diǎn)四、右手定則1．內(nèi)容：伸出右手，讓大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線從手心垂直進(jìn)入，并使拇指指向?qū)w運(yùn)動方向，這時其余四指所指方向就是感應(yīng)電流的方向。2．適用范圍：適用于閉合電路部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況，是楞次定律的特殊情況。要點(diǎn)五、楞次定律的另一種表述（1）就磁通量而言，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量（原磁通量）的變化。（2）就相對運(yùn)動而言，阻礙導(dǎo)體間的相對運(yùn)動，簡稱口訣：“來拒去留”。（3）就閉合電路的面積而言，致使電路的面積有收縮或擴(kuò)張的趨勢。簡稱口訣：“增縮減擴(kuò)”。（4）就電流而言，感應(yīng)電流阻礙原電流磁通量的變化，簡稱口訣：“增反減同?！币c(diǎn)六、楞次定律與右手定則的關(guān)系楞次定律與右手定則的關(guān)系表：楞次定律右手定則研究對象整個閉合電路閉合電路的一部分適用范圍磁通量變化引起感應(yīng)電流的各種情況一段導(dǎo)線在磁場中做切割磁感線運(yùn)動關(guān)系右手定則是楞次定律的特殊情況要點(diǎn)八、右手定則與左手定則的比較右手定則與左手定則的比較表：比較項目左手定則右手定則應(yīng)用磁場對運(yùn)動電荷、對電流作用力方向判斷因?qū)w切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向的判斷物理量方向間關(guān)系磁場方向、電流方向（電荷運(yùn)動方向）、安培力（洛倫茲力）方向磁場方向、導(dǎo)體切割磁感線方向、感應(yīng)電流方向圖例因果關(guān)系電流→運(yùn)動運(yùn)動→電流應(yīng)用實例電動機(jī)發(fā)電機(jī)要點(diǎn)詮釋：“通電受力用左手，運(yùn)動生電用右手”。要點(diǎn)九、感應(yīng)電動勢方向的判斷方法（1）存在感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源，在電源內(nèi)部的電流方向與電動勢方向相同。（2）由楞次定律判斷出的感應(yīng)電流方向就是感應(yīng)電動勢的方向。（3）當(dāng)電路不閉合時，只要磁通量發(fā)生變化或部分導(dǎo)體切割磁感線，則必有感應(yīng)電動勢，此時可假設(shè)電路閉合，感應(yīng)電動勢的方向用楞次定律判定，或直接用右手定則判定?！镜湫屠}】2類型一、用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向例1．如圖，一水平放置的矩形線圈，在細(xì)長的磁鐵的極附近豎直下落，保持邊在紙外，邊在紙內(nèi)，從圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ。在這個過程中，線圈中感應(yīng)電流（）A．沿流動A．沿流動B．沿流動C．由Ⅰ到Ⅱ是沿流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿流動D．由Ⅰ到Ⅱ是沿流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿流動舉一反三【變式1】如圖，為一個閉合的金屬彈簧圓圈，在它的中間插有一根條形磁鐵，現(xiàn)在用力從四周拉彈簧圓圈，使圓圈的面積增大，從上向下看（）A．穿過彈簧圓圈面的磁通量減少，彈簧圓中有逆時針方向的感應(yīng)電流B．穿過彈簧圓圈面的磁通量增加，彈簧圓中有逆時針方向的感應(yīng)電流A．穿過彈簧圓圈面的磁通量減少，彈簧圓中有逆時針方向的感應(yīng)電流B．穿過彈簧圓圈面的磁通量增加，彈簧圓中有逆時針方向的感應(yīng)電流C．穿過彈簧圓圈面的磁通量減少，彈簧圓中有順時針方向的感應(yīng)電流D．穿過彈簧圓圈面的磁通量增加，彈簧圓中有順時針方向的感應(yīng)電流【變式2】如圖,螺線管置于閉合金屬圓環(huán)的軸線上,當(dāng)【變式2】如圖,螺線管置于閉合金屬圓環(huán)的軸線上,當(dāng)中通過的電流減小時()A、環(huán)有縮小的趨勢B、環(huán)有擴(kuò)張的趨勢C、螺線管有縮短的趨勢D、螺線管有伸長的趨勢【變式3】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，有一質(zhì)量為、阻值為的閉合矩形金屬線框用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在點(diǎn)，并可繞點(diǎn)擺動。金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始釋放，在擺動到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中，細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。則線框中感應(yīng)電流的方向是（）A．B．A．B．C．先是，后是D．先是，后是例2．如圖，為一根固定的通有恒定電流，的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線框例2．如圖，為一根固定的通有恒定電流，的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線框與在同一豎直平面內(nèi)（彼此絕緣），當(dāng)導(dǎo)線框以豎直向下的速度。經(jīng)過圖示位置時，線框中感應(yīng)電流方向如何？舉一反三【變式1】如圖,當(dāng)變阻器R的滑片P向右移動時,流過電阻R′的電流方向是________。舉一反三【變式1】如圖,當(dāng)變阻器R的滑片P向右移動時,流過電阻R′的電流方向是________?！咀兪?】如圖，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個電阻和，導(dǎo)體棒與三條導(dǎo)線接觸良好，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里。導(dǎo)體棒的電阻可忽略。當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動時，下列說法正確的是（）A．流過的電流為由到A．流過的電流為由到，流過的電流為由到B．流過的電流為由到，流過的電流為由到C．流過的電流為由到，流過的電流為由到D．流過的電流為由到，流過的電流為由到類型二、運(yùn)用楞次定律判斷物體的運(yùn)動情況例3．如圖，是一個可繞垂直于紙面的軸例3．如圖，是一個可繞垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動的閉合矩形導(dǎo)線框，當(dāng)滑動變阻器的滑片自左向右滑動時，線框的運(yùn)動情況是（）A．保持靜止不動B．逆時針轉(zhuǎn)動C．順時針轉(zhuǎn)動D．發(fā)生轉(zhuǎn)動，但電源極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動的方向舉一反三【變式1】如圖所示,一電子以初速度沿金屬板平行方向飛入極板間,若突然發(fā)現(xiàn)電子向板偏轉(zhuǎn),則可能是()A、電鍵閉合瞬間A、電鍵閉合瞬間B、電鍵由閉合到斷開瞬間C、電鍵是閉合的,變阻器滑片向左迅速滑動D、電鍵是閉合的,變阻器滑片向右迅速滑動【變式2】金屬環(huán)水平固定放置，現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放，在條形磁鐵穿過圓環(huán)的過程中，條形磁鐵與圓環(huán)（）A．始終相互吸引B．始終相互排斥【變式2】金屬環(huán)水平固定放置，現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放，在條形磁鐵穿過圓環(huán)的過程中，條形磁鐵與圓環(huán)（）A．始終相互吸引B．始終相互排斥C．先相互吸引，后相互排斥D．先相互排斥，后相互吸引例4．如圖，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ例4．如圖，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動時，MN向右運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是()A．向右加速運(yùn)動B．向左加速運(yùn)動C．向右減速運(yùn)動D．向左減速運(yùn)動舉一反三【變式1】如圖,水平放置的光滑桿上套有三個金屬環(huán),其中【變式1】如圖,水平放置的光滑桿上套有三個金屬環(huán),其中接電源.在接通電源的瞬間,兩環(huán)( )A、都被吸引B、都被排斥C、被吸引,被排斥D、被排斥,被吸引【變式2】如圖,小金屬環(huán)和大金屬環(huán)重疊在同一平面內(nèi),兩環(huán)相互絕緣,小環(huán)有一半面積在大環(huán)內(nèi),當(dāng)大環(huán)接通電源的瞬間,小環(huán)中感應(yīng)電流的情況是(【變式2】如圖,小金屬環(huán)和大金屬環(huán)重疊在同一平面內(nèi),兩環(huán)相互絕緣,小環(huán)有一半面積在大環(huán)內(nèi),當(dāng)大環(huán)接通電源的瞬間,小環(huán)中感應(yīng)電流的情況是()A、無感應(yīng)電流B、有順時針方向的感應(yīng)電流C、有逆時針方向的感應(yīng)電流D、無法確定例5．如圖，光滑固定導(dǎo)軌水平放置，兩根導(dǎo)體棒例5．如圖，光滑固定導(dǎo)軌水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，一條形磁鐵從高處下落接近回路時（）A．將相互靠攏B．將相互遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為D．磁鐵的加速度小于舉一反三【變式1】如圖,要使金屬環(huán)舉一反三【變式1】如圖,要使金屬環(huán)向線圈運(yùn)動,導(dǎo)線在金屬導(dǎo)軌上應(yīng)()A、向右減速運(yùn)動B、向左減速運(yùn)動C、向右加速運(yùn)動D、向左加速運(yùn)動【變式2】金屬圓環(huán)的圓心為，金屬棒【變式2】金屬圓環(huán)的圓心為，金屬棒、可繞在環(huán)上轉(zhuǎn)動，如圖。當(dāng)外力使逆時針方向轉(zhuǎn)動時，將()A、不動B、逆時針轉(zhuǎn)動C、順時針轉(zhuǎn)動D、無法確定類型三、運(yùn)用右手定則判斷感應(yīng)電動勢的方向例6．右圖為地磁場磁感線的示意圖。在北半球地磁場的豎直分量向下，飛機(jī)在我國上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變。由于地磁場的作用，金屬機(jī)翼上有電勢差，設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢為U例6．右圖為地磁場磁感線的示意圖。在北半球地磁場的豎直分量向下，飛機(jī)在我國上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變。由于地磁場的作用，金屬機(jī)翼上有電勢差，設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢為U1，右方機(jī)翼末端處的電勢為UA．若飛機(jī)從西往東飛，U1比U2高B．若飛機(jī)從東往西飛，U2C．若飛機(jī)從南往北飛，U1比U2高D．若飛機(jī)從北往南飛，U2類型四、探究楞次定律的實驗例7．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，（1）為了能明顯地觀察到實驗現(xiàn)象，請在如圖所示的實驗器材中，選擇必要的器材，在圖中用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖。（2）將原線圈插入副線圈中，閉合開關(guān)，副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向________（填“相同”或“相反”）。例7．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，（1）為了能明顯地觀察到實驗現(xiàn)象，請在如圖所示的實驗器材中，選擇必要的器材，在圖中用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖。（2）將原線圈插入副線圈中，閉合開關(guān)，副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向________（填“相同”或“相反”）。（3）將原線圈拔出時，副線圈中的感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向________（填“相同”或“相反”）。類型五、楞次定律與圖像例8．如圖，以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里。一個等腰直角三角形導(dǎo)體框abc的直角邊ab的長是AB長的一半，線框abc在平面內(nèi)，線框的bc邊與磁場的邊界BC邊在同一直線上，現(xiàn)讓線框勻速向右通過磁場區(qū)，速度方向始終平行于BC邊．則在線框穿過磁場區(qū)的過程中，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間變化的關(guān)系圖像是（設(shè)沿順時針方向為感應(yīng)電流的正方向）（）舉一反三【變式】矩形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流的正方向，圖中的圖正確的是（）【鞏固練習(xí)】一、選擇題1．如圖，兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)套在一根水平光滑絕緣桿上，當(dāng)一條形磁鐵向左運(yùn)動靠近兩環(huán)時，兩環(huán)的運(yùn)動情況是（）A．同時向左運(yùn)動，間距變大B．同時向左運(yùn)動，間距變小C．同時向右運(yùn)動，間距變小D．同時向右運(yùn)動，間距變大環(huán)的運(yùn)動情況是（）A．同時向左運(yùn)動，間距變大B．同時向左運(yùn)動，間距變小C．同時向右運(yùn)動，間距變小D．同時向右運(yùn)動，間距變大2．電阻R、電容C與一個線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止在線圈的正上方，N極朝下，如圖，現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是（）A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電2．電阻R、電容C與一個線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止在線圈的正上方，N極朝下，如圖，現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是（）A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電D．從b到a，下極板帶正電3．1931年，英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言了存在著只有一個磁極的粒子——磁單極子，如圖所示，如果有一個磁單極子（單N極）從a點(diǎn)開始穿過線圈后從b點(diǎn)飛過，那么（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向上沿PMQ方向B．線圈中感應(yīng)電流的方向是沿QMF方向A．線圈中感應(yīng)電流的方向上沿PMQ方向B．線圈中感應(yīng)電流的方向是沿QMF方向C．線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿QMP方向，然后是PMQ方向D．線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向4．兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以右圖的方向繞中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則（）4．兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以右圖的方向繞中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則（）A．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小B．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大C．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小D．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大5．如圖，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線AB在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線AB中通有恒定電流，當(dāng)線框由左向右勻速通過直導(dǎo)線的過程中，線框中感應(yīng)電流的方向是（）A．先abcda，再dcbad，后abcda5．如圖，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線AB在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線AB中通有恒定電流，當(dāng)線框由左向右勻速通過直導(dǎo)線的過程中，線框中感應(yīng)電流的方向是（）A．先abcda，再dcbad，后abcdaB．先abcda，后dcbadC．始終是dcbadD．先dcbad，再abcda，后dcbad6．如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP＇和QQ＇都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力方向的說法正確的是（）6．如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP＇和QQ＇都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力方向的說法正確的是（）A．感應(yīng)電流方向:N→MB．感應(yīng)電流方向:M→NC．安培力水平向左D．安培力水平向右7．如圖9甲，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖乙規(guī)律變化時，下列選項中正確的是()A．在tA．在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B．在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C．在t1～t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D．在t1～t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢8．如圖甲，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一相同的線圈Q，P和Q共軸，Q中通有變化的電流，電流隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，P所受的重力為G，桌面對P的支持力為FN，則（）8．如圖甲，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一相同的線圈Q，P和Q共軸，Q中通有變化的電流，電流隨