《電磁感應(yīng)》復(fù)習(xí)學(xué)案

1、PAGE14電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)學(xué)案知識方法要點1、掌握磁通量概念及其意義，能夠正確判斷磁通量的變化情況。2、了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，掌握發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。3、掌握右手定則和楞次定律，并能靈活運用于感應(yīng)電流方向的判斷。4、掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，明確和E=LvB兩種表述形式的適用條件和適用范圍，并能運用法拉第電磁感應(yīng)定律熟練地計算電磁感應(yīng)現(xiàn)象中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。5、對導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)切割磁感線時所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢能夠靈活地運用法拉第電磁感應(yīng)定律做出正確的計算。6、了解自感現(xiàn)象，掌握自感現(xiàn)象中的基本特征。要點整合要點一楞次定律的理解和應(yīng)用1楞次定律解決的問題是感應(yīng)電流的方向問題

2、，它涉及到兩個磁場，_新產(chǎn)生的磁場和_原來就有的磁場，前者和后者的關(guān)系不是“同向”和“反向”的簡單關(guān)系，而是前者“阻礙”后者“變化”的關(guān)系2對“阻礙意義的理解”1阻礙原磁場的變化“阻礙”不是阻止，而是“延緩”，感應(yīng)電流的磁場不會阻止原磁場的變化，只能使原磁場的變化被_或者說被_了，原磁場的變化趨勢不會改變，不會發(fā)生逆轉(zhuǎn)2阻礙的是原磁場的變化，而不是原磁場本身，如果原磁場不變化，即使它再強，也不會產(chǎn)生_3阻礙不是相反，當(dāng)原磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場_，以阻礙其_；當(dāng)磁體遠離導(dǎo)體運動時，導(dǎo)體運動將和磁體運動_，以阻礙其_4由于“阻礙”，為了維持原磁場的變化，必須有外力克服這一“阻礙”而做

3、功，從而導(dǎo)致_轉(zhuǎn)化為_，因而楞次定律是_和_在電磁感應(yīng)中的體現(xiàn)3運用楞次定律處理問題的思路1判定感應(yīng)電流方向問題的思路運用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的基本思路可以總結(jié)為“一原、二感、三電流”明確原磁場：弄清原磁場的方向以及磁通量的變化情況確定感應(yīng)磁場：即根據(jù)楞次定律中的“阻礙”原則，結(jié)合原磁場磁通量變化情況，確定出感應(yīng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場的方向判定電流方向：即根據(jù)感應(yīng)磁場的方向，運用安培定則判斷出感應(yīng)電流方向2判斷閉合電路或電路中可動部分導(dǎo)體相對運動類問題的分析策略在電磁感應(yīng)問題中，有一類綜合性較強的分析判斷類問題，主要是磁場中的閉合電路在一定條件下產(chǎn)生了_，而此電流又處于磁場中，受到_力作用，從

4、而使閉合電路或電路中可動部分的導(dǎo)體發(fā)生了運動要點二電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題通過導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場中將受到安培力作用，從而引起導(dǎo)體速度、加速度的變化1基本方法用法拉第_定律和_定律求出感應(yīng)電流的_和感應(yīng)電動勢的_求出回路中_的大小分析研究導(dǎo)體_情況包括安培力，用_定則確定其方向列出_方程或者_方程求解感應(yīng)電流感應(yīng)電流通電導(dǎo)體受到安培力合外力變化加速度變化速度變化，周而復(fù)始的循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時，加速度為_，導(dǎo)體達穩(wěn)定狀態(tài)，速度達到_要點三電磁感應(yīng)中的電路問題在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路相當(dāng)于電源解決電路問題的基本方法：用法拉第電磁感應(yīng)定律或楞次定律確定

5、感應(yīng)電動勢的_和_畫出_電路圖運用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式進行求解要點四電磁感應(yīng)中的圖象問題電磁感應(yīng)中常常涉及磁感應(yīng)強度、磁通量、感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流、安培力或外力隨時間變化的圖象這些圖象問題大體上可以分為兩類：由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確圖象由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量不管是何種類型，電磁感應(yīng)中的圖象問題往往需要綜合_定則、_定則、_定律和_定律等規(guī)律分析解決要點五電磁感應(yīng)中的能量問題電磁感應(yīng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中必定受到_作用，要維持感應(yīng)電流的存在，必須有“外力”克服安培力做功，此過程中，其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，“外力”克服安培力做

6、了多少功，就有多少其它形式的能轉(zhuǎn)化為_當(dāng)感應(yīng)電流通過用電器時，電能又轉(zhuǎn)化為其它形式的能量，安培力做功的過程，是_轉(zhuǎn)化為_的過程，安培力做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量考點考點1感應(yīng)電流的產(chǎn)生和方向1、如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有_（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_（填變大、變小、不變）。2、老師做了一個物理小實驗讓學(xué)生觀察：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固

7、定一金屬環(huán)，橫桿克繞中心點自由轉(zhuǎn)動，老師拿一條形磁鐵插向其中一個小環(huán)，后又取出插向另一個小環(huán)，同學(xué)們看到的現(xiàn)象是（）A磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動B磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動C無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動D無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動3、圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t=0時刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）?，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿abcda的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線可能是（）

8、4、如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。M與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連，NMSPabRABCDN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。方向垂直于回路所在的平面?；芈芬运俣葀向右勻速進入磁場，直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從DNMSPabRABCDA感應(yīng)電流方向不變BCD段直線始終不受安培力C感應(yīng)電動勢最大值EBavD感應(yīng)電動勢平均值7、如圖所示，兩根相距為的平行直導(dǎo)軌ab、cd、b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計。MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R。整個裝置處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）?，F(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度

9、v（如圖）做勻速運動。令U表示MN兩端電壓的大小，則（）A流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dB流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到bC流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dD流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b8、如圖，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一個電阻為R，磁場的磁感強度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。一根足夠長的金屬棒與導(dǎo)軌成角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計。當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時，通過電阻R的電流強度是（）ABCD考點3電磁感應(yīng)綜合問題9、如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體棒ab長0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處

10、于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B，現(xiàn)使ab以10ms的速度向右做勻速運動1ab中的感應(yīng)電動勢多大2ab中電流的方向如何3若定值電阻R,導(dǎo)體棒的電阻r則電路中的電流多大？10、如圖，勻強磁場的磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率，為負的常量。用電阻率為、橫截面積為的硬導(dǎo)線做成一邊長為的方框。將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場區(qū)域中。求（1）導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大小；（2）磁場對方框作用力的大小隨時間的變化。11、如圖（a）所示，一個電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路。2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖

11、線如圖（b）所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0導(dǎo)線的電阻不計。求0至t1時間內(nèi)（1）通過電阻R1上的電流大小和方向；（2）通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。參考答案1、答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。2、B解析：左環(huán)沒有閉合，在磁鐵插入過程中，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故橫桿

12、不發(fā)生轉(zhuǎn)動。右環(huán)閉合，在磁鐵插入過程中，產(chǎn)生感應(yīng)電流，橫桿將發(fā)生轉(zhuǎn)動。3、B4、AD5【答案】D【解析】0-1s內(nèi)B垂直紙面向里均勻增大，則由楞次定律及法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，方向為逆時針方向，排除A、C選項；2s-3s內(nèi)，B垂直紙面向外均勻增大，同理可得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為順時針方向，排除B選項，D正確。6、ACD解析：在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向為逆時針方向不變，A正確。根據(jù)左手定則可以判斷，受安培力向下，B不正確。當(dāng)半圓閉合回路進入磁場一半時，即這時等效長度最大為a，這時感應(yīng)電動勢最大E=Bav，C正確。感應(yīng)電動勢平均值，D正確?？键c：楞次定律、安培力、感應(yīng)電動勢、左手定則、右手定則提示：感應(yīng)電動勢公式只能來計算平均值，利用感應(yīng)電動勢公式計算時，l應(yīng)是等效長度，即垂直切割磁感線的長度。7、A8、D9、解析：（1）ab中的感應(yīng)電動勢代入數(shù)值，得（2）ab中電流的方向為ba（3）由閉