3、复习方案
基础过关
重难点:感应电流方向的判断
(原创)例3. 导线框abcd与直导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流I,当线框自左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流如何流动?
解析:画出磁场的分布情况如图示:开始运动到A位置,向外的磁通量增加,I 的方向为顺时针,当dc边进入直导线右侧,直到线框在正中间位置B时,向外的磁通量减少到0, I 的方向为逆时针, 接着运动到C,向里的磁通量增加, I 的方向为逆时针, 当ab边离开直导线后, 向里的磁通量减少,I方向为顺时针.
答案:感应电流的方向先是顺时针,接着为逆时针,然后又为顺时针。
典型例题:
(原创)例4.如图所示,a、b、c、d为四根相同的铜棒, c、d固定在同一水平面上,a、b对称地放在c、d棒上,它们接触良好,O点为四根棒围成的矩形的几何中心,一条形磁铁沿竖直方向向O点落下,则ab可能发生的情况是: ( )
(A) 保持静止 ; (B) 分别远离O点;
(C) 分别向O点靠近; (D) 无法判断。
解析:当磁体向下时,穿过矩形的磁通量增加,矩形有缩小的趋势。
答案:C
点评:理解好楞次定律的内涵,是解决电磁感应现象的至关因素。
第2课时 法拉第电磁感应定律 自感
4. 右手定则:用来直接判断导体切割磁感线产生的感应电流的方向.
3. 应用楞次定律的步骤
⑴确定引起感应电流的原磁通量的方向
⑵原磁通量是增加还是减小
⑶确定感应电流的磁场方向
⑷利用安培定则确定感应电流的方向
2. 对“阻碍”意义的理解:增反减同,来斥去吸
(1)阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止,而是“延缓”,感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化,只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了,如果原磁场不变化,即使它再强,也不会产生感应电流.
(2)阻碍不一定是减小.当原磁通减小时,感应电流的磁场与原磁场相同,以阻碍其减小;当原磁通增加时,感应电流的磁场与原磁场相反,以阻碍其增加 .
(3)楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现
1. 内容:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁场的变化.
2、知识网络
考点1:磁通量
考点2. 电磁感应现象
穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流产生.
考点3. 楞次定律
1、高考解读
真题品析
知识:安培力的大小与方向
例1. (09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内 当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。
解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。
答案:收缩,变小
点评:深刻领会楞次定律的内涵
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知识:电磁感应中的感应再感应问题
例8、如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动.则PQ所做的运动可能是
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
解析:当MN在磁场力作用下向右运动,根据左手定则可在通过MN的电流方向为M à N,故线圈B中感应电流的磁场方向向上;要产生该方向的磁场,则线圈A中的磁场方向向上,磁场感应强度则减弱;磁场方向向下,磁场强度则增加.若是第一种情况,则PQ中感应电流方向QàP,且减速运动,所以PQ应向右减速运动;同理,则向右加速运动.故BC项正确.
答案:BC
点评:二次感应问题是两次利用楞次定律进行分析的问题,能够有效考查对楞次定律的理解是准确、清晰。要注意:B线圈中感应电流的方向决定A线圈中磁场的方向,B线圈中电流的变化情况决定A线圈中磁通量的变化情况,把握好这两点即可结合楞次定律顺利解决此类问题
5. 电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。
第1课时 电磁感应现象、楞次定律
4. 滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、动量等知识、要花大力气重点复习。
3. 感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功率等问题)。
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