高考物理一轮复习—电磁感应 部分一.docVIP

电磁感应 一、电磁感应现象 1.产生感应电流的条件 感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。 以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。 当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。 注意：产生感应电流的条件是磁通量的变化，与该闭合回路中是否存在磁通量或磁场是否有变化无直接关系。 二、楞次定律 1.楞次定律 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是前者“阻”后者“变化”的关系。 在应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。 楞次定律实质上就是用能的转化和守恒定律来判定电磁感应现象中感生电流方向的一条规律。感生电流的磁场是阻碍原磁场的变化的，其结果就必须有外力克服这个阻碍作用而做功，通过做功，使其它形式的能量转变为感生电流的能量，因此楞次定律是符合能的转化和守恒定律的． 2.右手定则。伸开右手，让磁感线垂直穿过手心，拇指指向导体运动方向，四所指向的方向就是感应电流的方向。 对一部分导线在磁场中切割磁感线产生感应电流的情况，右手定则和楞次定律的结论是完全一致的。这时，用右手定则更方便一些。 3.楞次定律的应用。 楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。 由楞次定律的阻碍作用，可判断相对运动中的安培力的方向，即：来拒去留。 如图所示，O1O2是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下哪些情况下abcd中有感应电流产生？方向如何？ A.将abcd 向纸外平移 B.将abcd向右平移 C.将abcd以ab为轴转动60° D.将abcd以cd为轴转动60° abcd的磁通量没有发生变化，无感应电流产生。B、D两种情况下原磁通向外，减少，感应电流磁场向外，感应电流方向为abcd。 例：现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断 Ａ．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转 Ｂ．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 Ｃ．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 Ｄ．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 (04上海)两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则 ( ) A．A可能带正电且转速减小 B．A可能带正电且转速增大 C．A可能带负电且转速减小 D．A可能带负电且转速增大例：（01上海）某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律。当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感生电流方向是A．a→G→b B．先a→G→b，后b→G→a C．b→G→a D．先b→G→a，后a→G→b 例：（06广东）如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为、下弧长为的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2、下弧长为2的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且L。先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是 A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为 B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为 C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等 D．金属线框最终将在磁场内做简谐运动 D 例：如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab 杆做如下那些运动时，cd杆将向右移动？ A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 ab 匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变化，L2中无感应电流产生，cd保持静止，A不正确；ab向右加速运动时，L2中的磁通量向下，增大，通过cd的电流方向向下，cd向右移动，B正确；同理可得C不正确，D正确