。 。 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 第40课时 电磁感应现象、楞次定律
考点1 电磁感应现象的理解
1．磁通量
(1)定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与B的乘积。 (2)公式：Φ＝BS。 (3)单位：1 Wb＝
1_T·m。
标量(填“标量”或“矢量”)，但有正负。若规定磁感线从一
2
(4)标矢性：磁通量是2．电磁感应现象
个方向穿过面的磁通量为正值，则从反方向穿过面的磁通量为负值。
(1)电磁感应现象：当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，电路中有电流产生，这种现象称为电磁感应现象，产生的电流称为感应电流。
(2)产生感应电流的条件：
①电路闭合；②磁通量发生变化。
(3)实质：磁通量发生变化时，电路中产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电10感应电流。 流；如果电路不闭合，则只有感应电动势，而无□
[例1] 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，然后观察电流表的变化
C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
解析 产生感应电流的条件是：①闭合回路；②磁通量发生变化。磁铁和通电线圈产生稳定磁场，闭合线圈中无磁通量变化，故A、B不会产生感应电流；在插入条形磁铁的瞬间会产生磁通量变化，稳定后无感应电流，不会看到电流表变化；通、断电瞬间，连接电流表的线圈中磁通量变化，故会产生感应电流，电流表发生偏转。故选D。
答案 D
1
1．(2018·河北邯郸期末)图中能产生感应电流的是( )
答案 B
解析 A项中线圈不是闭合的，不能产生感应电流；B项中线框的面积增大，穿过线框的磁通量增大，能够产生感应电流；C项中由于直导线在线圈所在平面的正上方，所以穿过线圈的磁通量等于0，电流增大，线圈的磁通量仍然是0，不能产生感应电流；D项中线圈整体垂直于匀强磁场方向运动，线圈的磁通量始终最大且没有发生变化，不能产生感应电流。故选B。
2. (多选)如图所示，光滑导电圆环轨道竖直固定在匀强磁场中，磁场方向与轨道所在平面垂直，导体棒ab的两端可始终不离开轨道无摩擦地滑动，当ab由图示位置释放，直到滑到右侧虚线位置的过程中，关于ab棒中的感应电流情况，正确的是( )
A．因ab切割磁感线，故ab棒上有感应电流 B．尽管ab切割磁感线，但ab棒上无感应电流 C．磁场穿过圆环与ab构成的回路的磁通量没有变化 D．磁场穿过圆环与ab构成的回路的磁通量发生了变化 答案 BC
解析 棒始终在圆环轨道上运动，相当于圆的一条弦，与圆弧所围的面积不变，又处在匀强磁场中，故磁通量不变，无感应电流产生。B、C正确。
3. (2018·甘肃天水一中月考)如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是( )
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A．线圈中通以恒定的电流
B．通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速移动 C．通电时，使滑动变阻器的滑片P加速移动 D．将开关突然断开的瞬间 答案 A
解析 线圈中通以恒定的电流时，线圈中产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生；通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈中产生的磁场变化，穿过铜环A的磁通量变化，产生感应电流；通电时，使滑动变阻器的滑片P加速移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变化，则回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A的磁通量变化，产生感应电流；将开关突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无，穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流。故选A。
考点2 楞次定律的理解与应用
1．楞次定律
(1)内容：感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 (2)适用范围：适用于一切回路中磁通量变化的情况。 (3)“阻碍”可以理解为“增反减同”“来拒去留”。
2．右手定则 (1)使用方法：
①让磁感线穿入右手手心。
3
②使大拇指指向导体运动的方向。 ③则其余四指指向导体中感应电流的方向。
(2)适用范围：闭合电路中部分导体切割磁感线的情况。 3．电流方向的判断
如图，矩形线圈进入匀强磁场区域时：
10增大→感应电流的磁场方向(1)应用楞次定律判断：磁场方向垂直纸面向里→磁通量□1112安培定则可知：感应电流沿□13逆时针方向。 □垂直纸面向外→根据□
14朝外，大拇指□15向右，四指沿□16ba(2)应用右手定则判断：ab边切割磁感线，手心□17_b_到□18_a_。 方向，故电流方向从□
[例2] (2018·安徽宣城月考)如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是( )
A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右
解析 解法一：当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，线圈中向下的磁通量先增大后减小，由楞次定律可知，线圈中先产生逆时针方向的感应电流后产生顺时针方向的感应电流，线圈四条边所受安培力的合力先向右下，后向右上，因此FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右，D正确。
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解法二：根据楞次定律的另一种表述——感应电流的效果总要反抗产生感应电流的原因。本题中的“原因”是线圈中磁通量先增大后减小，归根结底是磁场靠近了线圈。“效果”是线圈要采取措施阻碍磁通量先增大后减小，即“来拒去留”，故必有向右运动的趋势。在竖直方向上，线圈则应以先“向下躲”后“向上追”的方式阻碍磁通量先增大后减小，故
FN先大于mg后小于mg。D正确。
答案 D
应用楞次定律定性分析电磁感应现象时，需要正确区分涉及的两个磁场(一是引起感应电流的原磁场，二是感应电流产生的磁场)和两个电流(产生原磁场的原电流及感应电流)。
1. (人教版选修3－2 P14·T6改编)(多选)如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是( )
A．磁铁插向左环，横杆发生转动 B．磁铁插向右环，横杆发生转动
C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流 D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流 答案 BD
解析 磁铁插向左环，由于左环不闭合，不会产生感应电流，但有感应电动势，因为没有感应电流，磁场和小环没有相互作用力，横杆不会发生转动，A、C错误；B、D正确。
2. (2017·陕西西安中学期末)如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a( )
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