電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

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發(fā)生變化時(shí)，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象．2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(1)條件：穿過閉合回路磁通量發(fā)生變化．(2)特例：閉合回路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．3.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件？1.磁通量的物理意義(1)磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)．(2)同一平面，當(dāng)它跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，磁通量最大；當(dāng)它跟磁場(chǎng)方向平行時(shí)，磁通量為零；當(dāng)正向穿過線圈平面的磁感線條數(shù)和反向穿過的一樣多時(shí)，磁通量為零．2．磁通量發(fā)生變化的三種常見情況(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．●產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1．如圖所示，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(

)1,如圖9－1－1所示，開始時(shí)矩形線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，若要線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中不可行的是(

)A．將線圈向左平移一小段距離B．將線圈向上平移C．以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于90°)D．以bd為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)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(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．(2)適用范圍：一切電磁感應(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(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向．(2)適用情況：導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流．規(guī)律比較

基本現(xiàn)象應(yīng)用的規(guī)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、電流的作用左手定則部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)右手定則閉合回路磁通量變化楞次定律右手定則的應(yīng)用(多選)(2012·西城區(qū)模擬)在北半球，地磁場(chǎng)的水平分量由南向北，豎直分量豎直向下．北京平安大街上，如圖，某人騎車從東往西行駛，則下列說法正確的是(

)A．自行車左車把的電勢(shì)比右車把的電勢(shì)高B．自行車左車把的電勢(shì)比右車把的電勢(shì)低C．圖中輻條AB此時(shí)A端比B端的電勢(shì)高D．圖中輻條AB此時(shí)A端比B端的電勢(shì)低2．(多選)如圖是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中表示正確的是(

)(2012·杭州模擬)現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及電鍵如圖9－1－2所示連接．下列說法中正確的是(

)A．電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B．線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)C．電鍵閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng)，會(huì)使電流計(jì)指針靜止在中央零刻度D．電鍵閉合后，只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng)，電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn)在圖9－1－3所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動(dòng)變阻器、電池構(gòu)成閉合電路，a、b、c為三個(gè)閉合金屬圓環(huán)，假定線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)全部集中在鐵芯內(nèi)，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片左右滑動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的金屬圓環(huán)是(

)A．a(chǎn)、b兩個(gè)環(huán)B．b、c兩個(gè)環(huán)C．a(chǎn)、c兩個(gè)環(huán)D．a(chǎn)、b、c三個(gè)環(huán)(2012·上海高考)為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖9－1－4所示．已知線圈由a端開始繞至b端；當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．(1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開_______(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．(2)當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開_______(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．2．如圖9－1－5所示為一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體，圓心為O，有一個(gè)帶正電的粒子沿圖中的直線從圓環(huán)表面勻速飛過，則環(huán)中的感應(yīng)電流的情況是(

)A．沿逆時(shí)針方向B．沿順時(shí)針方向C．先沿逆時(shí)針方向后沿順時(shí)針方向D．先沿順時(shí)針方向后沿逆時(shí)針方向楞次定律、右手定則、左手定則、安培定則的綜合應(yīng)用

4．(多選)(2012·濟(jì)南模擬)如圖9－1－10所示，通電直導(dǎo)線cd右側(cè)有一個(gè)金屬框與導(dǎo)線cd在同一平面內(nèi)，金屬棒ab放在框架上，若ab受到向左的磁場(chǎng)力，則cd中電流的變化情況正確是(

)A．cd中通有由d→c方向逐漸減小的電流B．cd中通有由d→c方向逐漸增大的電流C．cd中通有由c→d方向逐漸減小的電流D．cd中通有由c→d方向逐漸增大的電流如圖9－1－11所示，閉合的矩形金屬框abcd的平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，現(xiàn)金屬框固定不動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)ab邊所受安培力的方向?yàn)樨Q直向上，則此時(shí)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)可能是(

)A．水平向右平動(dòng)B．水平向左平動(dòng)C．豎直向上平動(dòng)D．豎直向下平動(dòng)

2.(2012·蘇州模擬)在一根較長(zhǎng)的鐵釘上，用漆包線繞上兩個(gè)線圈A、B，將線圈B的兩端接在一起，并把CD段直漆包線沿南北方向放置在靜止的小磁針的上方，如圖9－1－8所示．下列判斷正確的是(

)A．開關(guān)閉合時(shí)，小磁針不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B．開關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)C．開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)D．開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)楞次定律的推廣應(yīng)用推廣表述：感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因．其具體方式為：(1)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”．(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來拒去留”．(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”．(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”．(2013屆鄭州一中模擬)如圖9－1－6所示，導(dǎo)軌間的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，當(dāng)導(dǎo)線MN在導(dǎo)軌上向右加速滑動(dòng)時(shí)，正對(duì)電磁鐵A的圓形金屬環(huán)B中(

)A．有感應(yīng)電流，且B被A吸引B．無(wú)感應(yīng)電流C．可能有，也可能沒有感應(yīng)電流D．有感應(yīng)電流，且B被A排斥4．(多選)如圖9－1－7所示，矩形閉合線圈放置在水平薄板上，有一塊蹄形磁鐵如圖所示置于平板的正下方(磁極間距略大于矩形線圈的寬度)．當(dāng)磁鐵勻速向右通過線圈正下方時(shí)，線圈仍靜止不動(dòng)，那么線圈受到薄板的摩擦力方向和線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向(從上向下看)是(

)A．摩擦力方向一直向左B．摩擦力方向先向左、后向右C．感應(yīng)電流的方向順時(shí)針→逆時(shí)針→順時(shí)針D．感應(yīng)電流的方向順時(shí)針→逆時(shí)針

(多選)如圖9－6所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)(

)A．P、Q將互相靠攏B．P、Q將互相遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g

3．(多選)(2012·蘇州模擬)如圖9－2－2(a)、(b)所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則(

)A．在電路(a)中，斷開S后，A將逐漸變暗B．在電路(a)中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗C．在電路(b)中，斷開S后，A將逐漸變暗D．在電路(b)中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗(多選)如圖9－2－11所示，A、B是完全相同的兩個(gè)小燈泡，L為自感系數(shù)很大、電阻可以忽略的帶鐵芯的線圈(

)A．電鍵S閉合瞬間，A、B同時(shí)發(fā)光，隨后A燈變暗直至熄滅，B燈變亮B．電鍵S閉合瞬間，B燈亮，A燈不亮C．?dāng)嚅_電鍵S的瞬間，A、B燈同時(shí)熄滅D．?dāng)嚅_電鍵S的瞬間，B燈立即熄滅，A燈突然閃亮一下再熄滅感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

(1)概念：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)．(2)產(chǎn)生條件：穿過回路的磁通量發(fā)生改變，與電路是否閉合無(wú)關(guān)．(3)方向判斷：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用楞次定律或右手定則判斷(在電源內(nèi)部電流由負(fù)極指向正極)．

(4)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算一.導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算1．公式E＝BLv中的B、L、v要求兩兩互相垂直．當(dāng)L⊥B，L⊥v，而v與B成θ夾角時(shí)，導(dǎo)線切割磁感線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E＝BLvsin

θ.2．若導(dǎo)線不是直的，則E＝BLvsin

θ中的L為切割磁感線的導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度．如圖9－2－5，導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度為ab間的距離．圖9－2－5時(shí)，可有以下三種情況：切割方式電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式說明垂直切割E＝Blv傾斜切割E＝Blvsinθ其中θ為v與B的夾角旋轉(zhuǎn)切割(以一端為軸)E＝Bl2ω①導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直②磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)二．法拉第電磁感應(yīng)定律

(1)內(nèi)容：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比．(2)公式：E＝____，其中n為線圈匝數(shù)．法拉第電磁感應(yīng)定律的理解和應(yīng)用1.決定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的因素感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小決定于穿過電路的磁通量的變化率和線圈的匝數(shù)n.而與磁通量的大小、磁通量變化量ΔΦ的大小無(wú)必然聯(lián)系．2．磁通量變化通常有兩種方式(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，垂直于磁場(chǎng)的回路面積發(fā)生變化，此時(shí)E＝_____；(2)垂直于磁場(chǎng)的回路面積不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化，此時(shí)E＝_______，其中是B－t圖象的斜率．注：(1)用公式E＝____求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，S為線圈在磁場(chǎng)范圍內(nèi)的有效面積，在B－t圖象中為圖線的斜率．(2)E＝_____般用來求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．例如計(jì)算通過回路的電荷量，q＝_______1．(2011·廣東高考)將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是(

)A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)B．穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C．穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D．感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同(2012·青島模擬)如圖9－2－10所示，鐵芯右邊繞有一個(gè)線圈，線圈兩端與滑動(dòng)變阻器、電池組連成回路．左邊的鐵芯上套有一個(gè)環(huán)面積為0.02m2、電阻為0.1Ω的