第九章 电磁感应9-1(新课标复习资料)
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高三物理一轮复习 第九章 电磁感应 第1节 电磁感应现象 楞次定律课件
( ×)
(6)感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变
化。
(√)
(1)1831 年，英国物理学家法拉第发现了——电磁 感应现象。
(2)1834 年，俄国物理学家楞次总结了确定感应电 流方向的定律——楞次定律。
要点一 对电磁感应现象的理解和判断
1．磁通量发生变化的三种常见情况 (1)磁场强弱不变，回路面积改变。 (2)回路面积不变，磁场强弱改变。 (3)回路面积和磁场强弱均不变，但二者的相对位置发 生改变。
找 的计算等知识。常以选择题形 Ⅱ 选择、 规 式考查对基础知识、基本规律
计算 律 的理解与应用，以计算题的形
式考查综合性知识，如运动
选择、 Ⅰ
计算
学、力学、能量、电路、图像 等知识与电磁感应结合的问 题，一般难度较大，分值较高。
考点
内要 题型
容求
把握考情
三、电磁感
预计在 2017 年高考中仍将以法
[多角练通]
1．(2016·杭州模拟)如图 9-1-2 所示，匀强磁
场垂直圆形线圈指向纸内，a、b、c、d
为圆形线圈上等距离的四点，现用外力
在上述四点将线圈拉成正方形，且线圈
图 9-1-2
仍处在原先所在平面内，则在线圈发生形变的过程中( )
A．线圈中将产生 abcda 方向的感应电流
B．线圈中将产生 adcba 方向的感应电流
解析Βιβλιοθήκη 3．(2014·全国卷Ⅰ)在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设
想的实验中，能观察到感应电流的是
()
A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观
察电流表的变化
B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察
高三物理一轮总复习(新课标)课件：第9章电磁感应
2015
选择题
6分
电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用
19 题 四川卷第 11 题 天津卷第 11 题
选择题
6分
计算题 19 分
计算题 18 分
年份
考题
题型
分值
主要考点
重庆卷第 4题 安徽卷第
20ห้องสมุดไป่ตู้5
感应电动势的 选择题 6 分 计算，电势差的 计算 选择题 6分 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用
(1)本章内容新、旧考纲的要求相差不大，新考纲 增加了对涡流内容的要求． (2)考纲对法拉第电磁感应定律的要求，应包含导 体棒切割磁感线时产生感应电动势的计算．对公式 E ＝BLv 的要求， 只限于 B、 L、 v 三者相互垂直的情况． (3) 新考纲应当不会出现电磁感应与动量的综合 应用． (4)新考纲对磁通量内容的要求，已由过去的要求 Ⅱ降为要求Ⅰ.
第九章
电磁感应(选修3－2)
考
点
要 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
求
说
明
电磁感应现象 磁通量 法拉第电磁感 应定律 楞次定律 自感、涡流
1.导体切割磁感线时， 感应电动势 的计算，只限于 l 垂直于 B、v 的 情况 2.在电磁感应现象里， 不要求 判断内电路中各点电势的高低 3. 不要求用自感系数计算自感电动 势
20 题 安徽卷第 23 题 浙江卷第 24 题
选择题
6分
计算题 16 分
计算题 20 分
年份
考题
题型
分值
主要考点
福建卷第 22 题 广东卷 15 题
2014
计算题 20 分
选择题
6分
电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用
19 题 四川卷第 11 题 天津卷第 11 题
选择题
6分
计算题 19 分
计算题 18 分
年份
考题
题型
分值
主要考点
重庆卷第 4题 安徽卷第
20ห้องสมุดไป่ตู้5
感应电动势的 选择题 6 分 计算，电势差的 计算 选择题 6分 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用 电磁感应的综 合应用
(1)本章内容新、旧考纲的要求相差不大，新考纲 增加了对涡流内容的要求． (2)考纲对法拉第电磁感应定律的要求，应包含导 体棒切割磁感线时产生感应电动势的计算．对公式 E ＝BLv 的要求， 只限于 B、 L、 v 三者相互垂直的情况． (3) 新考纲应当不会出现电磁感应与动量的综合 应用． (4)新考纲对磁通量内容的要求，已由过去的要求 Ⅱ降为要求Ⅰ.
第九章
电磁感应(选修3－2)
考
点
要 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
求
说
明
电磁感应现象 磁通量 法拉第电磁感 应定律 楞次定律 自感、涡流
1.导体切割磁感线时， 感应电动势 的计算，只限于 l 垂直于 B、v 的 情况 2.在电磁感应现象里， 不要求 判断内电路中各点电势的高低 3. 不要求用自感系数计算自感电动 势
20 题 安徽卷第 23 题 浙江卷第 24 题
选择题
6分
计算题 16 分
计算题 20 分
年份
考题
题型
分值
主要考点
福建卷第 22 题 广东卷 15 题
2014
计算题 20 分
9-1电磁感应
如图4，闭合线圈的部分导体切割磁感线运动(位置1)，导
体中有感应电流．整个线圈在磁场中运动(位置2)，导体中无感 应电流．
图4
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②闭合线圈在磁场中转动． 如图5，闭合线圈绕垂直于磁感线方向的轴转动，线圈中 有感应电流，闭合线圈绕平行于磁感线方向的轴转动，线圈中 无感应电流．
答案：AD
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——知识回顾—— 1．楞次定律 (1)内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁 通量的变化． (2)适用情况：所有电磁感应现象．
2．右手定则
(1)内容：伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都 跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿入掌心，大拇指指向导
体运动的方向，其余四指所指的方向，就是感应电流的方向．
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2．磁通量的计算 (1)公式：Φ＝BS (2)适用条件：匀强磁场(B)，磁感线与平面垂直． (3)单位：韦伯(Wb)，1 Wb＝1 T· 2 m 3．磁通量的变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1 ΔΦ 4．磁通量的变化率： ，指磁通量的变化快慢． Δt
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——要点深化—— 1．磁通量的计算
相同还是相反． (4)磁通量的变化量(ΔΦ)． ΔΦ是指穿过磁场中某一面的末态磁通量Φ2与初态磁通量 Φ1的差值，即ΔΦ＝Φ2－Φ1.
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变式 1—1
如图 9 所示，匀强磁场的磁感应强度为 B，B 的
方向与水平方向的夹角为 30° 图中实线位置有一面积为 S 的矩形 ， 线圈处于磁场中，并绕着它的一条边从水平位置转到竖直位置(图 中虚线位置)．在此过程中磁通量的改变量大小为( 3－1 A. BS 2 3＋1 C. BS 2 B．BS D．2BS )
高考总复习(新人教版)物理课件：第九章 电磁感应 第一节
对 D ， S 增大， B 增大， θ 增大， cos θ 减
考点二 楞次定律的理解及应用 1．楞次定律中“阻碍”的含义
2．判断感应电流方向的两种方法
方法一 用楞次定律判断
方法二 用右手定则判断 该方法适用于切割磁感线产生的感
应电流。判断时注意掌心、拇指、四指
的方向：
(1)掌心——磁感线垂直穿入；
开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 无论
匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈
考向2 感应现象
面积、夹角变化引起的电磁
[例2]
(2016· 大连模拟)如图9－1－
3所示，一个U形金属导轨水平放置，其
上放有一个金属导体棒ab，有一磁感应
强度为 B 的匀强磁场斜向上穿过轨道平
图9－1－3
A．ab向右运动，同时使θ减小
(2)拇指——指向导体运动的方向；
考向1 的判断 [ 例 3]
电流变化产生感应电流方向
长直导线与矩形线框 abcd 处
在同一平面中静止不动，如图 9 － 1 － 4
甲所示，长直导线中通以大小和方向都
随时间做周期性变化的交流电：i＝Imsin
ωt ， i － t 图象如图乙所示。规定沿长直
图9－1－4
( )
√ ×
(6) 回路不闭合，穿过回路的磁通量 变化时，也会产生“阻碍”作用。(
2．(2016· 沈阳模拟)下列图中能产生
感应电流的是
3 ．如图 9 － 1 － 1 所示，当磁场的磁
感应强度 B 增强时，内、外金属上的感
应电流的方向应为
A．内环顺时针，外环逆时针
B．内环逆时针，外环顺时针
C．内、外环均为顺时针
感应电流具有这样的方向，即 阻碍 感应电流的磁场总要 _____ 楞次定律 引起感应电流的磁通量的_____ 变化 2.感应电流 手心 的方向 磁感线穿入_____ 导线运动 右手定则拇指指向_________ 方向 四指指向___________ 感应电流 方向
大学物理第九章复习
- v
动生电动势：
Fm - - A
i
L
b Ek dl (v B) dl
a
返回
退出
5. 动生电动势过程中的能量转化关系。
如图所示，设电路中感应电流为 Ii ，则感应电动势做功的功率为
Pe I i i I i Blv
解： （1）设螺绕环中通有电流 I 。 螺绕环中的磁感应强度大小为
B 0nI
通过N匝小线圈的磁通链为
ΦN NΦ N0nIS
返回
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两个线圈间的互感为
ΦN M N0nS I 2.5 10 5 H 250 μH
（2）小线圈内产生的互感电动势大小为
dI 21 M 25 μV dt
Ei
Es dl 0
l
无旋场
B Ei dl dS t l S
有旋场
通量
q Es dS
S
0
Ei dS 0
S
有源场
无源场 闭合曲线
返回
退出
场线
始于正电荷， 止于负电荷
• 感应电场和感生电动势的计算
解：取逆时针的绕行方向为正 方向，并取线圈平面与磁 场方向垂直时t=0。
返回
退出
线圈转动的角速度为
2πn t 2πnt
由法拉第电磁感应定律
i NBS sin NBl 2πn sin 2 πnt
2
返回
退出
（1）当 =30°即 2nt =30°时，
i NBl 2πn sin 30 0.66 V
1. 感应电场的计算 对具有对称性的磁场分布，磁场变化时产生的 感应电场可由
高考物理总复习必修部分第9章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律
31/60
解析 闭合开关后，A 产生交变磁场，B 的磁通量变化，小灯珠通电后可能发光，选项 A 正确、C 错 误；闭合开关后再将 B 线圈靠近 A，B 的磁通量变化率增大，产生的感应电动势更大，小灯珠更亮，选项 B 错误；闭合开关后小灯珠不发光，将滑动变阻器滑片左移后，A 中电流减小，B 的磁通量变化率减小，小 灯珠不会发光，选项 D 错误。
A．在 S 断开的情况下，S 向 a 闭合的瞬间 B.在 S 断开的情况下，S 向 b 闭合的瞬间 C.在 S 已向 a 闭合的情况下，将 R 的滑动头向 c 端移动时 D.在 S 已向 a 闭合的情况下，将 R 的滑动头向 d 端移动时
20/60
解析 由楞次定律的推论可知，金属环 N 的运动趋势或运动总是阻碍磁通量的变化，只要 N 的磁通量 增加，就向右运动，N 的磁通量减小，就向左移动，只有这样才阻碍 N 的磁通量变化，所以只有 C 选项正 确。
29/60
总结升华 判断是否产生感应电流的方法
①确定所研究回路；②看 Φ 能否变化；③回路是否闭合；②③同时满足可产生感应电流
30/60
1.如图所示，A 为多匝线圈，与开关、滑动变阻器相连后接入 M、N 间的交流电源，B 为一接有小灯珠 的闭合多匝线圈，下列关于小灯珠发光说法正确的是( )
A．闭合开关后小灯珠可能发光 B.若闭合开关后小灯珠发光，则再将 B 线圈靠近 A，则小灯珠变暗 C.闭合开关瞬间，小灯珠才能发光 D.若闭合开关后小灯珠不发光，将滑动变阻器滑片左移后，小灯珠可能会发光
19/60
6.[利用楞次定律的推论，对“阻碍”的理解]一长直铁芯上绕有一固定线圈 M，铁芯右端与一木质圆柱密 接，木质圆柱上套有一闭合金属环 N，N 可在木质圆柱上无摩擦移动。
解析 闭合开关后，A 产生交变磁场，B 的磁通量变化，小灯珠通电后可能发光，选项 A 正确、C 错 误；闭合开关后再将 B 线圈靠近 A，B 的磁通量变化率增大，产生的感应电动势更大，小灯珠更亮，选项 B 错误；闭合开关后小灯珠不发光，将滑动变阻器滑片左移后，A 中电流减小，B 的磁通量变化率减小，小 灯珠不会发光，选项 D 错误。
A．在 S 断开的情况下，S 向 a 闭合的瞬间 B.在 S 断开的情况下，S 向 b 闭合的瞬间 C.在 S 已向 a 闭合的情况下，将 R 的滑动头向 c 端移动时 D.在 S 已向 a 闭合的情况下，将 R 的滑动头向 d 端移动时
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解析 由楞次定律的推论可知，金属环 N 的运动趋势或运动总是阻碍磁通量的变化，只要 N 的磁通量 增加，就向右运动，N 的磁通量减小，就向左移动，只有这样才阻碍 N 的磁通量变化，所以只有 C 选项正 确。
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总结升华 判断是否产生感应电流的方法
①确定所研究回路；②看 Φ 能否变化；③回路是否闭合；②③同时满足可产生感应电流
30/60
1.如图所示，A 为多匝线圈，与开关、滑动变阻器相连后接入 M、N 间的交流电源，B 为一接有小灯珠 的闭合多匝线圈，下列关于小灯珠发光说法正确的是( )
A．闭合开关后小灯珠可能发光 B.若闭合开关后小灯珠发光，则再将 B 线圈靠近 A，则小灯珠变暗 C.闭合开关瞬间，小灯珠才能发光 D.若闭合开关后小灯珠不发光，将滑动变阻器滑片左移后，小灯珠可能会发光
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6.[利用楞次定律的推论，对“阻碍”的理解]一长直铁芯上绕有一固定线圈 M，铁芯右端与一木质圆柱密 接，木质圆柱上套有一闭合金属环 N，N 可在木质圆柱上无摩擦移动。
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第四模块 选修3-2
物理
高考总复习人教版·新课标
2．“阻碍”的是原磁场磁通量的变化，而不是原磁 通量或原磁场本身．如果原磁场的磁通量不变化，不会产
生感应电流．
3．“阻碍”不是相反．当原磁通量减少(增加)时，感 应电流的磁场与原磁场同向(反向)，以“阻碍”磁通量的 减少(增加)；当磁体远离(靠近)导体运动时，导体的运动 将和磁体运动同向(反向)，以“阻碍”其远离(靠近)．
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物理
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4．“阻碍”的具体应用为：研究磁场的关系时遵循 “增反减同”原则；研究相互作用力的效果时遵循“来拒
去留”原则．
5．“阻碍”的作用是克服磁场力而做功，从而导致 其形式的能转化为电能．因此，楞次定律是能量转化和守 恒定律在电磁感应中的体现．
第四模块 选修3-2
，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心
进入，并使拇指指向 导线运动 的方向就是感应电流的方向． (2)适用情况： 闭合电路部分导体切割磁感线运动 产 生感应电流． 的方向，这时四指所指
第四模块 选修3-2
物理
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要点精析
1．引起磁通量变化的三种方式 (1)面积变化：Φ＝BS，S为闭合线圈在匀强磁场中垂 直于磁场方向的有效面积，有两种情况： ①导体切割磁感线运动；②闭合线圈在磁场中转动． (2)磁场变化：由于空间分布的磁场发生变化，引起回
能力解读
1．理解电磁感应的基本概念、右手定则、楞次定律、
法拉第电磁感应定律及其应用，掌握感应电动势的计算方 法，包括它们的含义、因果关系、适用条件和范围． 2．能够结合右手定则、楞次定律判断感应电流的方 向，根据左手定则判断安培力的方向．
高考总复习物理课件新课标第九章电磁感应第一节
A．由顺时针方向变为逆时针方向 B．由逆时针方向变为顺时针方向 C．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向 D．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向
T [解析]在 0～ 内，导线中电流向上且逐渐增大，线框处 B 4 的方向向内且逐渐增大，磁通增大，由楞次定律知，感应电 T T 流为逆时针方向；在 ～ 内，导线中电流向上且逐渐减小， 4 2 T 3T 感应电流为顺时针方向；在 ～ 内， 2 4
考点三
“一定律三定则”的综合应用
1．“三个定则与一个定律”的比较 名称 基本现象 应用的定 则或定律 安培定则 左手定则 右手定则 楞次定律
电流的磁效应 运动电荷、电流产生磁场 磁场对电流 磁场对运动电荷、电流有 作用力 的作用 电磁 感应 部分导体做切 割磁感线运动 闭合回路磁通量变化
2.应用技术 无论是“安培力”还是“洛伦兹力”，只要是涉及磁力方向 都用左手判断． “电生磁”或“磁生电”均用右手判断．
“因动生电”类问题的判断
(多选)如图所示， 光滑平行金属导轨 PP′和 QQ′都 处于同一水平面内，P 和 Q 之间连接一电阻 R，整个装置处 于竖直向下的匀强磁场中．现垂直于导轨放置一根导体棒 MN，用一水平向右的力 F 拉动导体棒 MN，以下关于导体 棒 MN 中感应电流方向和它所受安培力方向的说法正确的是 ( AC )
考点一
电磁感应现象的判断
判断电路中能否产生感应电流的一般流程
磁场变化引起的感应电流
(单选)现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、 线圈 B、电流计及开关按如图所示连接．下列说法中正确的 是( A )
A．开关闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏 转 B．线圈 A 插入线圈 B 中后，开关闭合和断开的瞬间，电流 计指针均不会偏转 C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会使电流 计指针静止在中央零刻度 D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动，电流 计指针才能偏转
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
①磁感应强度B不变，有效面积S变化时，则ΔΦ＝Φ2 －Φ1＝B· ΔS ②磁感应强度B变化，磁感线穿过的有效面积S不变
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
时，则ΔΦ＝Φ2－Φ1＝ΔB· S ③磁感应强度B和有效面积S同时变化时，则ΔΦ＝Φ2 －Φ1＝B2S2－B1S1
限 时 规 范 特 训
易 错 易 混 分 析
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
二、感应电流方向的判定 1．利用右手定则判断闭合电路的一部分导体做切割 磁感线运动时产生的感应电流方向，有以下几种常见情 况： (1)导体平动切割磁感线； (2)导体转动切割磁感线；
限 时 规 范 特 训 随 堂 针 对 训 练
韦伯 Wb (4)单位：韦伯，符号：Wb.
限 时 规 范 特 训 随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
条数 (5)磁通量的意义：指穿过某个面的磁感线的条数.
ΔΦ＝Φ2 (6)磁通量的变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1 ，即末、初磁通量 1 之差．
易 错 易 混 分 析
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易 错 易 混 分 析
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
电磁感应现象
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电 流叫做感应电流．
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
穿过闭合电路的磁通量发 (1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发
限 时 规 范 特 训
易 错 易 混 分 析
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
例1 如图所示，一个闭合的轻质圆环穿在一根光滑 的水平绝缘杆上，当条形磁铁的N极自右向左向圆环中插 去时，圆环将如何运动？
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
基础知识梳理
随 堂 针 对 训 练
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
磁通量
(1)定义：磁感应强度与面积的乘积，叫做穿过这个面
磁通量 的磁通量.
考 技 案 例 导 析
随 堂 针 对 训 练
(2)定义式： Φ＝BS Φ＝BS.
匀强 说明：该式只适用于匀强磁场的情况，且式中的S是
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
(3)导体不动，磁场运动，等效为磁场不动，导体反 方向切割磁感线．
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高三物理
2．应用楞次定律判断感应电流方向的步骤 (1)确定原磁场的方向； (2)明确回路中磁通量的变化情况；
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考 技 案 例 导 析
限 时 规 范 特 训
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
解析：根据楞次定律，当磁感应强度由B突然增至 2B时，穿过圆线圈的磁通量增加，所以感应电流的磁场 方向应该与原磁场方向相反，因此，感应电流的磁场方 向是垂直纸面向外的，根据右手螺旋定则，感应电流的 方向为逆时针．
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
选修3-2
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
点拨：由于磁场增强，磁通量增大，由“增则反” 可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，对磁通
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
量的增加起到阻碍作用，但最终磁通量还是增加了—— 这里的“阻碍”增加并非“阻止”增加，“阻碍”的效 果是对磁通量的增加起到了延缓作用．
选修3-2
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
[思路点拨] 对电磁感应中的相对运动问题，楞次定 律的“阻碍”的本质是阻碍相对运动，即“来拒去 留”，由此可以大大简化问题的分析过程． 另外，对这道题还要注意一个问题，就是圆环向左 运动的速度一定比磁铁的运动速度小，虽有阻碍，但磁 通量仍然在增加．
第九章 电磁感应
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
3. 楞次定律的推广 对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流 的效果总是阻碍产生感应电流的原因： (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”； (2)阻碍相对运动——“来拒去留”； (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减 扩”； (4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”．
高三物理
说明：磁通量是否发生变化，是判定电磁感应现象 的唯一依据，而引起磁通量变化的途径有多种.
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
楞次定律和右手定则
1.楞次定律： (1)内容：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． (2)适用情况：所有电磁感应现象． 2.右手定则 (1)内容：伸开右手，让大拇指与四指垂直，并与手 掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过掌心，大拇指指向导 线运动的方向，其余四指所指方向即为感应电流的方向．
选修3-2
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考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电动势． 3．楞次定律的另一种表述 感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有 三种： ①阻碍原磁通量的变化； ②阻碍物体间的相对运动； ③阻碍原电流的变化(自感)．
选修3-2
第九章
电磁感应
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高三物理
3.复习本章知识时，除了掌握基本规律和方法外，还 要注意多与其他章节(特别是电路部分)内容结合，提高综合 分析能力.
选修3-2
第九章
电磁感应
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高三物理
第1单元 电磁感应现象、楞次定律
选修3-2
第九章
电磁感应
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考 技 案 例 导 析
跟磁场方向垂直的面积；若不垂直，则需取平面在垂直于
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投影面积 磁场方向上的投影面积，即Φ＝BS⊥＝BSsinθ，θ是S与磁
场方向的夹角．
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(3)磁通量Φ是标量，但有正负．Φ的正负意义是： 标量 看磁感线从正、反两面哪个面穿入，若从一面穿入为 正，则从另一面穿入为负．所求磁通量为正、反两面穿 入的磁感线的代数和．
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方法二：根据相对运动中的楞次定律，原磁场与圆环 之间有相对运动时，感应电流的磁场要阻碍这种相对运
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动，结果相互间形成的是排斥力．所以当原磁场相对圆环 向左运动时，圆环在排斥力的作用下，必定要向左运动．
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关键一点：(1)若导体不动，回路中磁通量变化，应 该用楞次定律判断感应电流的方向而不能用右手定则．
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(2)若是回路中的一部分导体做切割磁感线运动产生 感应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律进行判 定也可以，但较为麻烦.
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主 电 磁 感 应
题 电磁感应
内
容
要
求
说
明
1. 电磁感应现象 2. 法拉第电磁感应定律 3. 楞次定律 4. 自感、涡流
Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
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对象 适用 范围
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关键一点：如果问题不涉及感应电流的方向，则用
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楞次定律的推广含义进行研究，可以使分析问题的过程 简化．
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4．楞次定律与右手定则的比较 楞次定律 研究 整个闭合回路 适用于由磁通量变 化引起感应电流的 各种情况 右手定则 闭合电路中切割磁感 线运动的部分导体 适用于一段导体在磁 场中做切割磁感线运 动
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①磁感应强度B不变，有效面积S变化时，则ΔΦ＝Φ2 －Φ1＝B· ΔS ②磁感应强度B变化，磁感线穿过的有效面积S不变
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时，则ΔΦ＝Φ2－Φ1＝ΔB· S ③磁感应强度B和有效面积S同时变化时，则ΔΦ＝Φ2 －Φ1＝B2S2－B1S1
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二、感应电流方向的判定 1．利用右手定则判断闭合电路的一部分导体做切割 磁感线运动时产生的感应电流方向，有以下几种常见情 况： (1)导体平动切割磁感线； (2)导体转动切割磁感线；
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韦伯 Wb (4)单位：韦伯，符号：Wb.
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考 技 案 例 导 析
条数 (5)磁通量的意义：指穿过某个面的磁感线的条数.
ΔΦ＝Φ2 (6)磁通量的变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1 ，即末、初磁通量 1 之差．
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电磁感应现象
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电 流叫做感应电流．
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穿过闭合电路的磁通量发 (1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发
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例1 如图所示，一个闭合的轻质圆环穿在一根光滑 的水平绝缘杆上，当条形磁铁的N极自右向左向圆环中插 去时，圆环将如何运动？
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基础知识梳理
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磁通量
(1)定义：磁感应强度与面积的乘积，叫做穿过这个面
磁通量 的磁通量.
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(2)定义式： Φ＝BS Φ＝BS.
匀强 说明：该式只适用于匀强磁场的情况，且式中的S是
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(3)导体不动，磁场运动，等效为磁场不动，导体反 方向切割磁感线．
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2．应用楞次定律判断感应电流方向的步骤 (1)确定原磁场的方向； (2)明确回路中磁通量的变化情况；
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解析：根据楞次定律，当磁感应强度由B突然增至 2B时，穿过圆线圈的磁通量增加，所以感应电流的磁场 方向应该与原磁场方向相反，因此，感应电流的磁场方 向是垂直纸面向外的，根据右手螺旋定则，感应电流的 方向为逆时针．
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点拨：由于磁场增强，磁通量增大，由“增则反” 可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，对磁通
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量的增加起到阻碍作用，但最终磁通量还是增加了—— 这里的“阻碍”增加并非“阻止”增加，“阻碍”的效 果是对磁通量的增加起到了延缓作用．
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[思路点拨] 对电磁感应中的相对运动问题，楞次定 律的“阻碍”的本质是阻碍相对运动，即“来拒去 留”，由此可以大大简化问题的分析过程． 另外，对这道题还要注意一个问题，就是圆环向左 运动的速度一定比磁铁的运动速度小，虽有阻碍，但磁 通量仍然在增加．
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3. 楞次定律的推广 对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流 的效果总是阻碍产生感应电流的原因： (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”； (2)阻碍相对运动——“来拒去留”； (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减 扩”； (4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”．
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说明：磁通量是否发生变化，是判定电磁感应现象 的唯一依据，而引起磁通量变化的途径有多种.
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楞次定律和右手定则
1.楞次定律： (1)内容：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． (2)适用情况：所有电磁感应现象． 2.右手定则 (1)内容：伸开右手，让大拇指与四指垂直，并与手 掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过掌心，大拇指指向导 线运动的方向，其余四指所指方向即为感应电流的方向．
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(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电动势． 3．楞次定律的另一种表述 感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有 三种： ①阻碍原磁通量的变化； ②阻碍物体间的相对运动； ③阻碍原电流的变化(自感)．
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3.复习本章知识时，除了掌握基本规律和方法外，还 要注意多与其他章节(特别是电路部分)内容结合，提高综合 分析能力.
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1. 电磁感应现象 2. 法拉第电磁感应定律 3. 楞次定律 4. 自感、涡流
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