高考物理電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律考點(diǎn)總結(jié)-文庫(kù)吧資料
2024-08-28 14:50本頁(yè)面
【正文】 理解并熟練掌握安培定則、左手定則、右手定則的應(yīng) 用條件及其與所判斷物理量之間的因果關(guān)系． (2)要深刻理解 E－ t、 I－ t、 Φ－ t、 B－ t等圖象的物理意義． (3)要注意電磁感應(yīng)在實(shí)際中的廣泛應(yīng)用，如磁懸浮原理、 電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)、電磁流量計(jì)等 . 一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象 1．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件： 穿過(guò)閉合電路的 發(fā)生變化． 2．引起磁通量變化的常見(jiàn)情況 (1)閉合電路的部分導(dǎo)體做 運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致 Φ變； (2)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致 Φ變； (3) 變化，導(dǎo)致 Φ變． 磁通量 切割磁感線 線圈面積或磁場(chǎng)強(qiáng)弱 3．產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件： 無(wú)論回路是否閉合，只要穿過(guò) 線圈平面的 發(fā)生變化，線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 產(chǎn)生． 磁通量 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，只有電路閉合時(shí)才產(chǎn)生感應(yīng)電流． 二、右手定則和楞次定律 1．右手定則 (1)內(nèi)容：伸開(kāi)右手，讓拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟 手掌在同一個(gè) ；讓 從掌心進(jìn)入，并使拇指 指向 ，這時(shí)四指所指的方向就是 的方向． (2)適用情況：閉合電路的部分導(dǎo)體 產(chǎn)生感應(yīng)電流． 平面內(nèi) 磁感線 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向 感應(yīng)電流 切割磁感線 2．楞次定律 (1)內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總 要 引起感應(yīng)電流的 的變化． (2)適用情況：所有 現(xiàn)象． 阻礙 磁通量 電磁感應(yīng) 1．楞次定律 中 “ 阻礙 ” 的 含義 2．楞次定律的使用步驟 3． 楞次定律的推廣 對(duì)楞次定律中 “ 阻礙 ” 的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效 果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因： (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(lái)拒去留 ” ； (3)使線圈平面有擴(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 ” ． 如果考查的問(wèn)題不涉及感應(yīng)電流的方向，則用楞次定律的推廣含義進(jìn)行研究可以使分析問(wèn)題的過(guò)程簡(jiǎn)化． 1．如圖 9－ 1－ 1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) ( ) 圖 9－ 1－ 1 A． p、 q將互相靠攏 B． p、 q將互相遠(yuǎn)離 C． p、 q保持靜止 D．因磁鐵的極性未知，故無(wú)法判斷 p、 q運(yùn)動(dòng)方向 解析： 條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過(guò)閉合回路的磁通量將增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)將阻礙這一磁通量的增加，具體表現(xiàn)應(yīng)為：使回路面積減小以延緩磁通量的增加，故 A正確． 答案： A 1．應(yīng)用現(xiàn)象 基本現(xiàn)象 應(yīng)用的定則或定律 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、電流有作用力 左手定則 電磁 感應(yīng) 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 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)→右手定則； (3)因電而受力 (I、 B→F安 )→左手定則． 判斷感應(yīng)電流方向的右手定則是楞次定律的特例，在導(dǎo)體切割磁感線的情況下，用右手定則比楞次定律方便． 2．如圖 9－ 1－ 2所示， 水平放置的兩條光滑軌 道上有可自由移動(dòng)的金 屬棒 PQ、 MN，當(dāng) PQ在 外力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)， MN 在磁場(chǎng)力的作用下向右運(yùn) 動(dòng)，則 PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能 是 ( ) 圖 9－ 1－ 2 A．向右加速運(yùn)動(dòng) B．向左加速運(yùn)動(dòng) C．向右減速運(yùn)動(dòng) D．向左減速運(yùn)動(dòng) 解析： 分析該類問(wèn)題，首先要明確 PQ運(yùn)動(dòng)是引起 MN運(yùn)動(dòng)的原因，然后根據(jù)楞次定律和左手定則判斷． 由右手定則， PQ向右加速運(yùn)動(dòng)，穿過(guò) L1的磁通量向上且增加，由楞次定律和左手定則可判斷 MN向左運(yùn)動(dòng)，故 A錯(cuò)． 若 PQ向左加速運(yùn)動(dòng)，情況正好和選項(xiàng) A相反，故 B對(duì)． 若 PQ向右減速運(yùn)動(dòng)，由右手定則，穿過(guò) L1的磁通量向上且減小，由楞次定律和左手定則可判知 MN向右運(yùn)動(dòng)，故 C對(duì)． 若 PQ向左減速運(yùn)動(dòng)，情況恰好和選項(xiàng) C相反，故 D錯(cuò)． 答案： BC (2020浙江高考 )如圖 9－ 1－ 3 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 abcd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(kāi)始釋放，在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)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 ( ) 圖 9－ 1－ 3 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 [思路點(diǎn)撥 ] 分析該題的流程圖如下： [課堂筆記 ] 線框從右側(cè)開(kāi)始由靜止釋放，穿過(guò)線框平面的磁通量逐漸減少，由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向?yàn)閐→c→b→a→d；線框過(guò)豎直位置繼續(xù)向左擺動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線框平面的磁通量逐漸增大，由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向仍為 d→c→b→a→d，故 B選項(xiàng)正確． [答案 ] B 利用楞次定律確定感應(yīng)電流方向，應(yīng)抓?。簝蓚€(gè)方向 (原磁場(chǎng)方向、感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向 )、一個(gè)變化 (磁通量增加 或減少 )、兩個(gè)定律 (楞次定律和安培定則 )． 一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿，桿指向地心．若僅考慮地磁場(chǎng)的影響，則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空 ( ) A．由東向西水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下端高 B．由西向東水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上端高 C．沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時(shí)，金屬 桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上端高 D．沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時(shí)，金屬 桿中一定沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
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