【正文】
的,因此, Φ = BS 中的 S 應(yīng)是指閉合回路中包含磁場(chǎng)的那部分有效面積 S2. (3) 磁通量雖然是標(biāo)量,卻有正、負(fù)之分. 求磁通量時(shí)要按代數(shù)和的方法求總的磁通量 ( 穿過平面的磁感線的凈條數(shù) ) .如圖 4 所示,磁感線有進(jìn)有出,相互抵消,即 Φ = Φ 出 - Φ 進(jìn). 磁通量的正、負(fù)號(hào)并不表示磁通量的方向,它的符號(hào)僅表示磁感線的貫穿方向. ( 4) 磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān). 磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān),也就是說磁通量大小不受線圈匝數(shù)的影響.同理,磁通量的變化量 Δ Φ = Φ2- Φ1也不受線圈匝數(shù)的影響,如圖 5 所示.所以,直接用公式求 Φ 、 Δ Φ時(shí),不必去考慮線圈匝數(shù) n . 【高考佐證 1 】 (2022 山東理綜 ) 如圖 6 所 示,空間存在兩個(gè)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大 小均為 B ,方向相反且垂直紙面, MN 、 PQ 為其邊界, OO ′ 為其對(duì)稱軸.一導(dǎo) 線折成邊長(zhǎng)為 l 的正方形閉合回路 abc d , 回路在紙面內(nèi)以恒定速度 v0向右運(yùn)動(dòng), 當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于 OO ′ 對(duì)稱的位置時(shí) ( ) A .穿過回路的磁通量為零 B .回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為 2 Bl v0 C .回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向 D .回路中 ab 邊與 cd 邊所受安培力方向相同 圖 6 解析 當(dāng)回路運(yùn)動(dòng)到關(guān)于 OO ′ 對(duì)稱的位置時(shí),兩個(gè)相反方向的磁場(chǎng)穿過回路的面積相等,且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B ,穿過回路的磁通量為零, A 正確; ab 、 cd 兩個(gè)邊均切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由右手定則可判斷出,兩個(gè)邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向均為逆時(shí)針方向,所以回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為 2 Bl v0, B 正確, C 錯(cuò)誤;根據(jù)左手定則可判斷出回路中 ab 、 cd 兩個(gè)邊所受安培力的方向相同, D 正確. 答案 ABD 考點(diǎn)二 楞次定律的理解和應(yīng)用 1 .因果關(guān)系:應(yīng)用楞次定律實(shí)際上就是尋求電磁感應(yīng)中的 因果關(guān)系,磁通量發(fā)生變化是原因,產(chǎn)生感應(yīng)電流是結(jié)果, 原因產(chǎn)生結(jié)果,結(jié)果又反過來影響原因. 2 .楞次定律中 “ 阻礙 ” 的含義 3 .楞次定律中 “ 阻礙 ” 含義的應(yīng)用 ( 1) 阻礙原磁通量的變化 —— “ 增反減同 ” . ( 2) 阻礙 ( 導(dǎo)體的 ) 相對(duì)運(yùn)動(dòng) —— “ 來拒去留 ” . ( 3) 磁通量增加,線圈面積 “ 縮小 ” ,磁通量減小,線圈面積 “ 擴(kuò)張 ” . ( 4) 阻礙線圈自身電流的變化 ( 自感現(xiàn)象 ) . 【高考佐證 2 】 ( 2022 浙江理綜 ) 如圖 7 所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B 、方向豎 直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一質(zhì)量為 m 、 阻值為 R 的閉合矩形金屬線框 abc d 用絕 緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在 O 點(diǎn),并可繞 O 點(diǎn)擺 動(dòng).金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始 釋放,在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中, 細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面,且垂直紙面.則線框中感應(yīng)電流的方向是 ( ) A . a → b → c → d → a B . d → c → b → a → d C .先是 d → c → b → a → d ,后是 a → b → c → d → a D .先是 a → b → c → d → a ,后是 d → c → b → a → d 圖 7 解析 線框從右側(cè)擺到最低點(diǎn)的過程中,穿過線框的磁通量減小,由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)?d → c → b → a → d ,從最低點(diǎn)擺到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中,穿過線框的磁通量增大,由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)?d → c → b → a → d ,所以選 B. 答案 B 考點(diǎn)三 “ 三定則一規(guī)律 ” 應(yīng)用辨析 1 .規(guī)律比較 名稱 基本現(xiàn)象 應(yīng)用的定則或定律 電流的磁 效應(yīng) 運(yùn)動(dòng)電荷、 電流產(chǎn)生磁場(chǎng) 安培定則 磁場(chǎng)對(duì)電 流的作用 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、 電流有作用力 左手定則 部分導(dǎo)體做切 割磁感線運(yùn)動(dòng) 右手定則 電磁感應(yīng) 閉合回路磁 通量變化 楞次定律 2 .應(yīng)用區(qū)別 關(guān)鍵是抓住因果關(guān)系. (1) 因電而生磁 ( I → B ) → 安培定則. (2) 因動(dòng)而生電 ( v , B → I 感 ) → 右手定則. (3) 因電而受力 ( I , B → F 安 ) → 左手定則. 記憶口訣 :左判力,右判電,安培定則磁感線 3 .相互聯(lián)系 (1) 應(yīng)用楞次定律,必然要用到安培定則. (2) 感應(yīng)電流受到的安培力,有時(shí)