《新課標(biāo)2018版高考物理一輪復(fù)習(xí)第九章電磁感應(yīng)第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律教案.doc-匯文網(wǎng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《新課標(biāo)2018版高考物理一輪復(fù)習(xí)第九章電磁感應(yīng)第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律教案.doc-匯文網(wǎng)（10頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第九章 電磁感應(yīng)【研透全國卷】從近幾年高考試題來看，高考對本章內(nèi)容的考查，重點有感應(yīng)電流的產(chǎn)生、感應(yīng)電動勢方向的判斷、感應(yīng)電動勢大小的計算等知識.常以選擇題形式考查對基礎(chǔ)知識、基本規(guī)律的理解與應(yīng)用，以計算題的形式考查綜合性知識，如運動學(xué)、力學(xué)、能量、電路、圖象等知識與電磁感應(yīng)結(jié)合的問題，一般難度較大，分值較高.預(yù)測在2018年高考中仍將以法拉第電磁感應(yīng)定律為核心，考查與之相關(guān)的力、電綜合問題.將重點考查學(xué)生的分析綜合能力及運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力，在復(fù)習(xí)過程中還要多關(guān)注電磁感應(yīng)象與現(xiàn)代科技、生活相結(jié)合的新情景題目.考點內(nèi)容要求題型一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、楞次定律電磁感應(yīng)現(xiàn)象選擇磁通量楞次定律二

2、、法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流法拉第電磁感應(yīng)定律選擇、計算自感和渦流三、電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題選擇、計算四、電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量綜合問題選擇、計算第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律知識點一磁通量1.概念：在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，與磁場方向的面積S與B的乘積.2.公式：.3.單位：1 Wb.4.公式的適用條件(1)勻強磁場.(2)磁感線的方向與平面垂直，即BS.5.磁通量的意義磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù).答案：1.垂直2.BS3.1 Tm2知識點二電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過閉合電路的磁通量時，電路中有產(chǎn)生的現(xiàn)象.2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(1)條件：穿過閉合電路的磁通

3、量.(2)特例：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做運動.3.產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生，如果回路閉合，則產(chǎn)生；如果回路不閉合，那么只有，而無.答案：1.發(fā)生變化感應(yīng)電流2.(1)發(fā)生變化(2)切割磁感線3.感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流知識點三感應(yīng)電流方向的判斷1.楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要引起感應(yīng)電流的的變化.(2)適用情況：所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.右手定則(1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感應(yīng)線從進入，并使拇指指向的方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.(2)適用情況：產(chǎn)生感應(yīng)電流答案：1.(1)阻礙磁通量

4、2.(1)掌心導(dǎo)體運動(2)導(dǎo)體切割磁感線(1)閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.()(2)穿過線圈的磁通量和線圈的匝數(shù)無關(guān).()(3)線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生.()(4)當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.()(5)由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場一定與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反.()(6)感應(yīng)電流的磁場一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化.()答案：(1) (2)(3)(4)(5) (6)考點電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷1.磁通量發(fā)生變化的三種常見情況(1)磁場強弱不變，回路面積改變.(2)回路面積不變，磁場強弱改變.(3)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動.2

5、.判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象是否發(fā)生的流程(1)確定研究的回路.(2)弄清楚回路內(nèi)的磁場分布，并確定該回路的磁通量.(3)考向1磁場變化引起的感應(yīng)電流典例1現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示連接.下列說法中正確的是()A.開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間，電流計指針均不會偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度D.開關(guān)閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉(zhuǎn)解析線圈A插入或拔出，都將造成線圈B處磁場的變化，因此線圈B處的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A

6、正確；開關(guān)閉合和斷開均能引起線圈B中磁通量的變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；開關(guān)閉合后，只要移動滑片P，線圈B中磁通變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C、D錯誤.答案A考向2“有效”面積變化引起的感應(yīng)電流典例2(多選)如圖所示，矩形線框abcd由靜止開始運動，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則線框的運動情況應(yīng)該是()A.向右平動(ad邊還沒有進入磁場)B.向上平動(ab邊還沒有離開磁場)C.以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(ad邊還沒有轉(zhuǎn)入磁場)D.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)角不超過90)解題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)把握以下兩點：(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化.(2)判斷線框做各種運動時穿過線框的磁通量是否發(fā)生變化.解

7、析選項A和D所描述的情況中，線框在磁場中的有效面積S均發(fā)生變化(A情況下S增大，D情況下S減小)，穿過線框的磁通量均改變，由產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件知線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流.而選項B、C所描述的情況中，線框中的磁通量均不改變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流.答案AD考點楞次定律的理解及應(yīng)用1.楞次定律中“阻礙”的含義2.應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟考向1楞次定律的基本應(yīng)用典例3如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由平移到，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量大小分別為1和2，則()A.12，兩次運動中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)B.12，兩次運動中

8、線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)C.12，兩次運動中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)D.12，兩次運動中線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)解析設(shè)金屬框在位置的磁通量為，金屬框在位置的磁通量為，由題可知：1|，2|，所以金屬框的磁通量變化量大小12，由安培定則知兩次磁通量均向里減小，所以由楞次定律知兩次運動中線框中均有沿adcba方向的電流，C對.答案C考向2楞次定律的拓展應(yīng)用“增反減同”典例4如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線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極插入線圈的過程中()A.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B.通過電阻的感應(yīng)

9、電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥C.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引D.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引解析將磁鐵的S極插入線圈的過程中，由楞次定律知，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥.答案B考向3楞次定律的拓展應(yīng)用“來拒去留”典例5如圖所示，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)一條形磁鐵向左運動靠近兩環(huán)時，兩環(huán)的運動情況是()A.同時向左運動，間距增大 B.同時向左運動，間距減小C.同時向右運動，間距減小 D.同時向右運動，間距增大解析當(dāng)條形磁鐵向左靠近兩環(huán)時，兩環(huán)中的磁通量均增加.根據(jù)楞次定律，兩環(huán)的運動都要阻礙磁

10、鐵相對環(huán)的運動，即阻礙“靠近”，那么兩環(huán)都向左運動.又由于兩環(huán)中的感應(yīng)電流方向相同，兩環(huán)相互吸引，且磁鐵對右環(huán)的斥力較大，故右環(huán)向左運動的加速度較大，所以兩環(huán)間距離要減小，故只有選項B正確.答案B考向4楞次定律的拓展應(yīng)用“增縮減擴”典例6(多選)如圖所示，光滑固定的金屬導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q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.P、Q 相互靠攏 B.P、Q將相互遠離C.磁鐵的加速度仍為g D.磁鐵的加速度小于g解析根據(jù)楞次定律的另一種表述感應(yīng)電流的效果，總要反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因.本題中“原因”是回路中磁通量的增加，歸根結(jié)底是磁鐵靠近回路，“效

11、果”便是阻礙磁通量的增加和磁鐵的靠近.所以，P、Q將互相靠近且磁鐵的加速度小于g，應(yīng)選A、D.答案AD楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為：感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因.(1)阻礙原磁通量變化“增反減同”.(2)阻礙相對運動“來拒去留”.(3)使回路面積有擴大或縮小的趨勢“增縮減擴”.考點“三定則”、“一定律”的綜合應(yīng)用1.三定則、一定律的比較基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運動電荷、電流產(chǎn)生磁場安培定則磁場對運動電荷、電流的作用力左手定則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體切割磁感線運動右手定則閉合回路磁通量發(fā)生變化楞次定律2.“三定則”的應(yīng)用區(qū)別三個定則容易混淆，特別是左、右手易錯用，抓住因果關(guān)系是關(guān)鍵.(

12、1)因電而生磁(IB)安培定則.(2)因動而生電(v、BI)右手定則.(3)因電而受力(I、BF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，有時也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論(“來拒去留”或“增縮減擴”)確定.典例7(多選)如圖所示，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，通有恒定電流的長直絕緣導(dǎo)線垂直并緊靠軌道固定，導(dǎo)體棒與軌道垂直且接觸良好.在向右勻速通過M、N兩區(qū)的過程中，導(dǎo)體棒所受安培力分別用FM、FN表示.不計軌道電阻.以下敘述正確的是()A.FM向右B.FN向左C.

13、FM逐漸增大 D.FN逐漸減小解題指導(dǎo)(1)利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生磁場的方向及強弱分布.(2)利用阻礙相對運動可判斷安培力的方向.解析根據(jù)安培定則，在軌道內(nèi)的M區(qū)、N區(qū)通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場分別垂直軌道平面向外和向里，由此可知，當(dāng)導(dǎo)體棒運動到M區(qū)時，根據(jù)右手定則可以判定，在導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流與長直絕緣導(dǎo)線中的電流方向相反，再根據(jù)左手定則可知，金屬棒在M區(qū)時受到的安培力方向向左，A錯誤；同理可以判定B正確；再根據(jù)導(dǎo)體棒在M區(qū)勻速靠近長直絕緣導(dǎo)線時對應(yīng)的磁場越來越大，因此產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越來越大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律和安培力的公式可知，導(dǎo)體棒所受的安培力FM也逐漸增大，C正確；同理D正

14、確.答案BCD變式(多選)如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運動時，銅制線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生且被螺線管吸引()A.向右做勻速運動B.向左做減速運動C.向右做減速運動D.向右做加速運動答案：BC解析：當(dāng)導(dǎo)體棒向右勻速運動時產(chǎn)生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，無感應(yīng)電流出現(xiàn)，A錯；當(dāng)導(dǎo)體棒向左做減速運動時，由右手定則可判定回路中出現(xiàn)從ba的感應(yīng)電流且減小，由安培定則知螺線管中感應(yīng)電流的磁場向左在減弱，由楞次定律知c中出現(xiàn)順時針方向的感應(yīng)電流(從右向左看)且被螺線管吸引，B對；同理可判定C對，D錯.左、右手定則巧區(qū)分(1)右手定則與左手定則的區(qū)別：抓住“因果關(guān)系”才

15、能無誤，“因動而電”用右手；“因電而動”用左手.(2)使用中左手定則和右手定則很容易混淆，為了便于區(qū)分，可把兩個定則簡單地總結(jié)為“通電受力用左手，運動生電用右手”.“力”的最后一筆“丿”方向向左，用左手；“電”的最后一筆“乚”方向向右，用右手.1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察到感應(yīng)電流的是()A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個線

16、圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化答案：答案：D解析：只形成閉合回路，回路中的磁通量不變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A、B、C錯誤；給線圈通電或斷電瞬間，通過閉合回路的磁通量變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，能觀察到電流表的變化，選項D正確.2.楞次定律的應(yīng)用如圖所示，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵(N極朝上，S極朝下)由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看)，下列說法正確的是()A.總是順時針B.總是逆時針C.先順時針后逆時針D.先逆時針后順時針答案：答案：C解析：由條形磁鐵的磁場分布可知，磁鐵下落的過程，閉合圓

17、環(huán)中的磁通量始終向上，并且先增加后減少，由楞次定律可判斷出，從上向下看時，閉合圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先順時針后逆時針，C正確.3.右手定則、安培力如圖所示，一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置1勻速運動到位置2，則()A.導(dǎo)線框進入磁場時，感應(yīng)電流方向為abcdaB.導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向為adcbaC.導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右D.導(dǎo)線框進入磁場時，受到的安培力方向水平向左答案：答案：D解析：導(dǎo)線框進入磁場時，cd邊切割磁感線，由右手定可知，電流方向為adcba，這時由左手定則可判斷cd邊受到的安培力方向水平向左，A錯，D對

18、；在導(dǎo)線框離開磁場時，ab邊處于磁場中且在做切割磁感線運動，同樣用右手定則和左手定則可以判斷電流方向為abcda，這時安培力的方向仍然水平向左，B、C錯.4.楞次定律的應(yīng)用如圖所示，插有鐵芯的螺線管固定在水平面上，管右端的鐵芯上套著一個可以自由移動的表面絕緣的閉合銅環(huán)，螺線管與電源、電鍵組成電路，不計銅環(huán)與鐵芯之間的摩擦阻力，下列說法正確的是()A.閉合電鍵，螺線管右端為N極B.閉合電鍵瞬間，銅環(huán)會向右運動C.閉合電鍵瞬間，銅環(huán)會向左運動D.閉合電鍵瞬間，銅環(huán)仍保持不動答案：B5.楞次定律、安培力(多選)AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在導(dǎo)軌上的金屬直棒(開始時b離O點很近)，如圖所示.它從靜止開始在重力作用下運動，運動過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個裝置放在一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運動過程中()A.感應(yīng)電流方向始終是baB.感應(yīng)電流方向先是ba，后變?yōu)閍bC.所受安培力方向垂直于ab向上D.所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上答案：BD解析：ab棒下滑過程中，穿過閉合回路的磁通量先增大后減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向先由ba，后變?yōu)閍b，B正確；由左手定則可知，ab棒所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上，D正確.