2015屆高考物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)延伸訓(xùn)練：第九章《電磁感應(yīng)》（含解析）

第九章電磁感應(yīng)

考點(diǎn)(1)從近三年高考試題考點(diǎn)分布可以看

分布

出，高考對(duì)本章內(nèi)容的考查重點(diǎn)有感應(yīng)電流

b廣東4

r?*江，福鹿，全國，1

全國

全ZSI的產(chǎn)生、感應(yīng)電動(dòng)勢方向的判斷、感應(yīng)電動(dòng)

-勢大小的計(jì)算、自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象等。

z34山東及青江，?

W*京叁?本基新述*金田各廣東與\

(2)高考對(duì)本章知識(shí)的考查多以選擇

肝

江蘇434悔或，天津*i

R*東參廣東參用的及山東題和計(jì)算題形式出現(xiàn)，常以選擇題形式考

電?監(jiān)底現(xiàn)每法抖弟電?蛤應(yīng)電破監(jiān)應(yīng)中電磁*應(yīng)定律考點(diǎn)查基礎(chǔ)知識(shí)、基本規(guī)律的理解和應(yīng)用；計(jì)

?|次次修定梅.門潞和漏說的用饞樹■的煤合減用

算題主要是以綜合性的題目出現(xiàn)，考查本

章知識(shí)與其他相關(guān)知識(shí)綜合，如與運(yùn)動(dòng)、

力學(xué)、能量、電路、圖像等，題目綜合性

強(qiáng)，分值較重。

e

2015高考考向前瞻I預(yù)計(jì)在2015年的高考中，本章熱點(diǎn)仍是滑軌類問題，線框穿越有界

勻強(qiáng)磁場問題，電磁感應(yīng)圖像問題，電磁感應(yīng)的能量問題，其涉及的知識(shí)多，考查學(xué)生的分

析綜合能力及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力，命題仍會(huì)傾向于上述熱點(diǎn)內(nèi)容，側(cè)重于本

章知識(shí)與相關(guān)知識(shí)的綜合應(yīng)用，以大型綜合題出現(xiàn)的可能性非常大。

楞次定律

同基礎(chǔ)知識(shí)?翻新學(xué)習(xí)

相同知識(shí)I不同學(xué)法?舊知新學(xué)短平快?

知識(shí)點(diǎn)一磁通量

［想一想］

如圖9—1—1所示，在條形磁鐵外套有48兩個(gè)大小不同的圓環(huán)，穿過力環(huán)的磁通量①八

和穿過，環(huán)的磁通量?！贝笮￡P(guān)系是什么？

圖9—1—1

提?。喝纭发賀

［記一記］

1.定義

磁場中穿過磁場某?面積S的磁感線條數(shù)定義為穿過該面積的磁通量。

2.公式

0=處

3.單位

1Wb=lT?m~o

［試一試］

1.如圖9一1一2所示，通有恒定電流的導(dǎo)線肱V與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由I

平移到II,第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到n,設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為

A6和A則（）

。d

匝

bc

圖9-1-2

A.△。1>△①2B.△CP]—■△①2

C.△①，、色

解析：選C導(dǎo)體,"周圍的磁場并非勻強(qiáng)磁場，靠近網(wǎng),處的磁場強(qiáng)些，磁感線密一些，

遠(yuǎn)離處的磁感線疏一些，當(dāng)線框在I位置時(shí)，穿過平面的磁通量為內(nèi)，當(dāng)線框平移到n

位置時(shí)，磁通量為則磁通量的變化量為△6=|當(dāng)線框翻轉(zhuǎn)至

II位置時(shí)，磁感線相當(dāng)于從“反面”穿過平面，則磁通量為一0",則磁通量的變化量是△叱

=|—0H—⑦I［=G1+⑦II,所以△01<△色。

Ktlash動(dòng)漫演示.理解史深刻.見深件光盤

知識(shí)點(diǎn):電磁感應(yīng)現(xiàn)象

［想一想］

法拉第圓盤發(fā)電機(jī)中，似乎穿過閉合電路的磁通量沒有變化，怎么能產(chǎn)生感應(yīng)電流?

圖9-1-3

提示：隨著圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，定向運(yùn)動(dòng)電子受到洛倫茲力作用，造成正、負(fù)電荷分別向圓盤

中心和邊緣累積，產(chǎn)生電動(dòng)勢，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。也可把圓盤看成由許多根“輻條”并聯(lián),

圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，每根“輻條”做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電動(dòng)勢，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。

［記一記］

1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象

當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。

2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

表述1

閉合電路的?部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。

表述2

穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。

3.產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)

電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,如果回路閉合則產(chǎn)生感應(yīng)電流;如果回路不閉

合，則只有感應(yīng)電動(dòng)勢而無感應(yīng)電流。

［試一試］

2.（多選）如圖9—1—4所示，-個(gè)矩形線框從勻強(qiáng)磁場的上方自由落下，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場

中，然后再從磁場中穿出。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場區(qū)域的寬度/大于線框的高度力，下列說法正確的是

XXX

XXX

XXX

圖9—1—4

A.線框只在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生

B.線框從進(jìn)入到穿出磁場的整個(gè)過程中，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生

C.線框在進(jìn)入和穿出磁場的過程中，都是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能

D.整個(gè)線框都在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí):機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能

解析：選AC產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，線框全部在磁場

中時(shí)，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。線框進(jìn)入和穿出磁場的過程中磁通

量發(fā)生變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A正確。在產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程中線框消耗了機(jī)械能,

故選項(xiàng)C正確。

KHa、h動(dòng)漫演示.理解更深刻.見那件光盤計(jì)

楞次定律右手定則

［想一想］

用如圖9-1-5所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈

時(shí)，通過電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是怎樣的。

圖9—1—5

提示：磁鐵磁感線的方向是從上到下，磁鐵穿過的過程中，磁通量向下先增加后減少，

由楞次定律判斷知，磁通量向下增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場阻礙增加，方向向上，根據(jù)安培定

則知感應(yīng)電流的方向?yàn)閍fG-6；磁通量向下減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該向下，感應(yīng)電流方

向?yàn)閆r-Gfa。

［記一記］

1.楞次定律

(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量

的變化。

(2)適用范圍：一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

2.右手定則

(1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁

感線從掌心進(jìn)入,并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。

(2)適用情況：導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。

背背就能撈分

1.英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了山磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律——電磁感應(yīng)定律。

2.俄國物理學(xué)家楞次發(fā)表了確定感應(yīng)電流方向的定律——楞次定律

［試-一試］

3.如圖9一1一6所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，

它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度〃處同時(shí)釋放(各線框下落過

程中不翻轉(zhuǎn))，則以下說法正確的是()

薄強(qiáng)磁鐵薄強(qiáng)磁鐵薄強(qiáng)磁鐵

圖9—1—6

A.三者同時(shí)落地

B.甲、乙同時(shí)落地，丙后落地

C.甲、丙同時(shí)落地，乙后落地

D.乙、丙同忖落地，甲后落地

解析：選D甲是銅線框，在下落過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所受的安培力阻礙它的下落，故

所需的時(shí)間長；乙沒有閉合回路，內(nèi)是塑料線框，故都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，它們做自由落體

運(yùn)動(dòng)，故D正確。

昌高頻考點(diǎn),花樣設(shè)計(jì)

不同考點(diǎn)I不同編排）靈活教學(xué)出新彩

考點(diǎn)一I電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷I轆雅

［例1］（多選）（2014?德州模擬）線圈在長直導(dǎo)線電流的磁場中，做如圖9-1-7所示的

運(yùn)動(dòng)：A向右平動(dòng)，B向下平動(dòng)，C繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)（a/邊向外轉(zhuǎn)動(dòng)角度。＜90°）,D向上平動(dòng)（D線

圈有個(gè)缺口），判斷線圈中有感應(yīng)電流的是（）

ad日ad口aid

nbcbc

ABCD

圖9—1—7

［解析］選BCA中線圈向右平動(dòng)，穿過線圈的磁通量沒有變化，故A線圈中沒有感應(yīng)

電流；B中線圈向下平動(dòng)，穿過線圈的磁通量減少，必產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流；C中線圈

繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量變化（開始時(shí)減?。禺a(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流；D中線圈由

于有個(gè)缺口不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。故B、C正確。

［例2］如圖9一1一8所示，一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒a6,

有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為6的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為夕。在下列

各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

圖9-1-8

A.向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使〃減小

B.使磁感應(yīng)強(qiáng)度6減小，。角同時(shí)也減小

C.aZ?向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度6

D.向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度6和。角（0°＜外90°）

［解析］選A設(shè)此時(shí)回路面積為S,據(jù)題意，磁通量0=8階os0,對(duì)A,S增大，0

減小，cos，增大，則0增大，A正確；對(duì)B,8減小，，減小，cos，增大，0可能不變,

B錯(cuò)誤；對(duì)C,S減小，E增大,?？赡懿蛔?，C錯(cuò)誤；對(duì)D,S增大，6增大，《增大，cos0

減小，O可能不變，D錯(cuò)誤。

I規(guī)律總結(jié)1

判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象是否發(fā)生的一般流程

|確定研究的電路）一［明確該電路內(nèi)的磁場分布）

考點(diǎn)二|楞次定律的理解和應(yīng)用|轆磊

［例3］（2014?鹽城模擬）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電磁沖擊鉆，其原理示意圖如圖9-1-9所

示，若發(fā)現(xiàn)鉆頭"突然向右運(yùn)動(dòng)，則可能是（）

圖9—1—9

A.開關(guān)S由斷開到閉合的瞬間

B.開關(guān)S由閉合到斷開的瞬間

C.保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片夕加速向右滑動(dòng)

D.保持開關(guān)S閉合，變阻器滑片一勻速向右滑動(dòng)

［解析］選A若發(fā)現(xiàn)鉆頭"突然向右運(yùn)動(dòng)，則兩螺線管互相排斥，根據(jù)楞次定律，可能

是開關(guān)S由斷開到閉合的瞬間，選項(xiàng)A正確。

［例4］（2014?南京質(zhì)檢）長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流

TT

/隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖9—1一10所示。在0?萬時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流向上。則在萬?7時(shí)

間內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是（）

圖9-1-10

A.感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左

B.感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右

C.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右

D.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左

［解析］選B在（?7時(shí)間內(nèi)，由楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，由

左手定則可判斷線框受安培力的合力方向向右，選項(xiàng)B正確。

［例5］（多選）如圖9-1-11所示，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布,

水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于。點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在

圓環(huán)從a擺向力的過程中（）

XXXX

XXX

XX

X

XXX

XXX

XXX

圖9—1—11

A.感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針

B.感應(yīng)電流的方向一直是逆時(shí)針

C.安培力方向始終與速度方向相反

D.安培力方向始終沿水平方向

［解析］選AD圓環(huán)從位置a無初速釋放，在到達(dá)磁場分界線之前，穿過圓環(huán)向里的磁

感線條數(shù)增加，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，圓環(huán)經(jīng)過磁場分界線

之時(shí).，穿過圓環(huán)向里的磁感線條數(shù)減少，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)

針；圓環(huán)通過磁場分界線之后，穿過圓環(huán)向外的磁感線條數(shù)減少，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)

內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針；因磁場在豎直方向分布均勻，圓環(huán)所受豎直方向的安培力平衡,

故總的安培力沿水平方向。綜上所述，正確選項(xiàng)為A、D?

I規(guī)律總結(jié)1

1.楞次定律中“阻礙”的含義

感應(yīng)電流的磁通屈阻礙引起感應(yīng)電流

I誰阻礙譙I—

的磁場(原磁場)的小通城的變化

阻礙的拈磁通城的變化.而不是阻得

I阻礙什么I

磁通材本身

當(dāng)磁通讓增加時(shí).感應(yīng)電流的/場|>

向Lj原磁場的方向HI反：當(dāng)磴通址減

如何阻碣f

少時(shí).感應(yīng)電流的磁場方向1jI京徽?qǐng)?/p>

的方向相同.即“增反減同”

阻礙并不是阻止.只是延緩「徑通址

阻碣效果If

的變化?這種變化將繼續(xù)進(jìn)行

2.感應(yīng)電流方向判斷的兩種方法

方法一用楞次定律判斷

該電路磁場次定律

明確研的方向如何

究的陰判定愚應(yīng)電匕列定感應(yīng)

-1-j電流方向

臺(tái)電路該電路磁通流磁場方向

依如何變化

方法二用右手定則判斷

該方法適用于部分導(dǎo)體切割磁感線。判斷時(shí)注意掌心、四指、拇指的方向:

(1)掌心——磁感線垂直穿入:

(2)拇指——指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向；

⑶四指——指向感應(yīng)電流的方向。

考點(diǎn)三楞次定律、右手定則、左手定則、安培定則的綜合應(yīng)用部4濟(jì)研型

演繹教學(xué)法

1.規(guī)律比較

基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律

運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生磁場安培定則

磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電流的作用力左手定則

電磁部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)右手定則

感應(yīng)閉合回路磁通量的變化楞次定律

2.應(yīng)用區(qū)別

關(guān)鍵是抓住因果關(guān)系：

(1)因電而生磁(/,而一安培定則；

⑵因動(dòng)而生電(人匠/)一右手定則；

⑶因電而受力(/、匠/安)一左手定則。

3.相互聯(lián)系

(1)應(yīng)用楞次定律，?般要用到安培定貝U；

(2)研究感應(yīng)電流受到的安培力，一般先用右手定則確定電流方向，再用左手定則確定安

培力的方向，有時(shí)也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定。

［例6］(多選)如圖9—1—12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

做娜，麻的左邊有一閉合電路，當(dāng)閣在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，網(wǎng)響右運(yùn)動(dòng)，則g所做的

運(yùn)動(dòng)可能是()

圖9-1-12

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)

［思路點(diǎn)撥］

⑴如何判斷，則所在處的磁場方向？由朗V的運(yùn)動(dòng)方向，如何進(jìn)?步判斷，瞅中的電流方

向？

提示：根據(jù)安培定則判斷ab中電流產(chǎn)生的磁場方向，進(jìn)而確定，郵處的磁場方向?yàn)榇怪?/p>

紙面向里，再由左手定則判斷的'中電流的方向，應(yīng)為由柳到N。

(2)如何判斷線圈4中的磁場方向和％中磁場的方向及變化情況？

提示：根據(jù)安培定則判斷心中的磁場方向，再由楞次定律判斷心中磁場的方向及變化。

(3)如何判斷圖的運(yùn)動(dòng)情況？

提示：已知乙中的磁場方向及變化情況，可根據(jù)安培定則和右手定則判斷國的運(yùn)動(dòng)情況。

［解析］選BC砌V向右運(yùn)動(dòng)，說明，即受到向右的安培力，因?yàn)槿栽谄鯲處的磁場垂直

紙面向里在當(dāng)則域V中的感應(yīng)電流山6A笆地幽匕中感應(yīng)電流的磁場方向向上螫地

心中磁場方向向上減弱U中磁場方向向上減弱安培定則用中電流為Q-P且減小

若

心中磁場方向向下增強(qiáng)

初逸則向右減速運(yùn)動(dòng)；若心中磁場方向向下增強(qiáng)空送則國中電流為且增大有王蝴

向左加速運(yùn)動(dòng)。

I規(guī)律總結(jié)1

應(yīng)用左手定則和右手定則的注意事項(xiàng)

(D右手定則與左手定則的區(qū)別：抓住“因果關(guān)系”才能無誤，“因動(dòng)而電”——用右手;

“因電而動(dòng)”——用左手。

（2）使用中左手定則和右手定則很容易混淆，為了便于區(qū)分，可把兩個(gè)定則簡單地總結(jié)為

“通電受力用左手，運(yùn)動(dòng)生電用右手”。“力”的最后一筆“J”方向向左，用左手；“電”

的最后一筆“L”方向向右，用右手。

材對(duì)鐘位

（多選）如圖9—1—13所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯匕線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出。

左線圈連著平行導(dǎo)軌."和M導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒a6,金屬棒處在

垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中。下列說法中正確的是（）

圖9-1-13

A.當(dāng)金屬棒數(shù)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢高于6點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)

B.當(dāng)金屬棒aZ?向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，6點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與（/點(diǎn)等電勢

C.當(dāng)金屬棒a6向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，6點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)

D.當(dāng)金屬棒aZ?向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，6點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢高于。點(diǎn)

解析：選BD當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)而切割磁感線時(shí)，金屬棒產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢，由

右手定則判斷電流方向由a-b。根據(jù)電流從電源（a6相當(dāng)于電源）正極流出沿外電路回到電源

負(fù)極的特點(diǎn)，可以判斷力點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)。又左線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定，則感應(yīng)電流也恒

定，所以穿過右線圈的磁通量保持不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。

當(dāng)劭向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可推斷血＞么，電流沿逆時(shí)針方向。又由￡=以/

可知數(shù)導(dǎo)體兩端的K不斷增大，那么左邊電路中的感應(yīng)電流也不斷增大，由安培定則可判斷

它在鐵芯中的磁感線方向是沿逆時(shí)針方向的，并且場強(qiáng)不斷增強(qiáng)，所以右邊電路的線圈中的

向上的磁通量不斷增加。由楞次定律可判斷右邊電路的感應(yīng)電流方向應(yīng)沿逆時(shí)針，而在右線

圈組成的電路中，感應(yīng)電動(dòng)勢僅產(chǎn)生在繞在鐵芯上的那部分線圈上。把這個(gè)線圈看作電源，

由于電流是從c沿內(nèi)電路（即右線圈）流向4所以，點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)。

昌高分瓶頸?專項(xiàng)突破學(xué)科短板|一點(diǎn)強(qiáng)化］高分不屬有弱項(xiàng)|

難點(diǎn)速通

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“方法技巧專題化”系列之(七)

巧用楞次定律的推論速解電磁感應(yīng)問題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象中因果相對(duì)的關(guān)系恰好反映了自然界的這種對(duì)立統(tǒng)?規(guī)律，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，可

由以下四種方式呈現(xiàn)：

(1)阻礙原磁通量的變化，即“增反減同”。

(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即“來拒去留”。

(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢，即“增縮減擴(kuò)”。

(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)，即“增反減同”。

［典例］(多選)如圖9-1-14所示，光滑固定的金屬導(dǎo)軌以川水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、

0平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合I可路，一條形磁鐵從高處F落接近回路時(shí)()

A.P、。將相互靠攏

B.P、。將相互遠(yuǎn)離

C.磁鐵的加速度仍為g

D.磁鐵的加速度小于g

［解析］法一：設(shè)磁鐵下端為N極，如圖9-1-15所示，根據(jù)楞次定律可判斷出P、Q

中的感應(yīng)電流方向，根據(jù)左手定則可判斷A0所受安培力的方向?？梢姡?。將互相靠攏。

由于回路所受安培力的合力向下，山牛頓第三定律，磁鐵將受到向上的反作用力，從而加速

度小于g。當(dāng)磁鐵下端為S極時(shí)，根據(jù)類似的分析可得到相同的結(jié)果，所以，本題應(yīng)選A、D。

法二：根據(jù)楞次定律的另一種表述——感應(yīng)電流的效果，總要反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因。

本題中“原因”是回路中磁通

量的增加，！JI根結(jié)底是磁鐵靠近回路，“效果”便是阻礙磁通量的增加和磁鐵的靠近。

所以，P、。將互相靠近且磁鐵的加速度小于&應(yīng)選A、Do

［答案］AD

［題后悟道］

應(yīng)用楞次定律及其推論時(shí)，要注意“阻礙”的具體含義

（1）從阻礙磁通量的變化理解為：當(dāng)磁通量增大時(shí)，會(huì)阻礙磁通量增大，當(dāng)磁通量減小時(shí),

會(huì)阻礙磁通量減小。

（2）從阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解為：阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)是“阻礙”的又一種體現(xiàn)，表現(xiàn)在“近斥遠(yuǎn)吸,

來拒去留”。

（3）從阻礙電流的變化（自感現(xiàn)象）理解為：阻礙電流的變化，增則反，減則同。

就對(duì)制在

如圖9一1一16所示，導(dǎo)軌間的磁場方向垂直于紙面向里，當(dāng)導(dǎo)線’在導(dǎo)軌上向右加速

滑動(dòng)時(shí).，正對(duì)電磁鐵力的圓形金屬環(huán)8中（）

A.有感應(yīng)電流，且6被力吸引

B.無感應(yīng)電流

C.可能有，也可能沒有感應(yīng)電流

D.有感應(yīng)電流，且8被4排斥

解析：選D，例向右加速滑動(dòng)，根據(jù)右手定則，,郴中的電流方向從且大小在逐漸

變大，根據(jù)安培定則知，電磁鐵力的左端為N極，且磁場強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律知，B

環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的內(nèi)部磁場方向向右，占被/排斥。故D正確。

曷培優(yōu)訓(xùn)練?知能握升

應(yīng)用落實(shí)練中提能步步為營步步贏

［隨堂對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練］

1.（2014?寧波期末）如圖9-1-17所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中，能夠產(chǎn)

生感應(yīng)電流的是（）

XXXBX

XXXX

\

圖9-1-17

解析：選B根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，閉合回路內(nèi)磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流，能夠產(chǎn)生

感應(yīng)電流的是圖B。

2.（2014?荊門調(diào)研）老師讓學(xué)生觀察一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán),

橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，老師拿一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán)，后又取出插向另一個(gè)小環(huán),

同學(xué)們看到的現(xiàn)象是（）

圖9-1-18

A.磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)

B.磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)

C.把磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)

D.把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)不會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)

解析：選B磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；磁鐵插向左環(huán)，由于左環(huán)不閉合，沒有感應(yīng)

電流產(chǎn)生，橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確：把磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)不會(huì)跟著磁鐵

運(yùn)動(dòng)，把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。

3.（2014?連云港摸底）如圖9一1一19所示，矩形閉合線圈abed豎直放置，Off是它的

對(duì)稱軸，通電直導(dǎo)線與00'平行，且四、00'所在平面與線圈平面垂直。若要在線圈中

產(chǎn)生aAc曲方向的感應(yīng)電流，可行的做法是（）

圖9-1-19

A.18中電流,逐漸增大

B.16中電流/先增大后減小

C.47正對(duì)比'，逐漸靠近線圈

D.線圈繞00'軸逆忖針轉(zhuǎn)動(dòng)90°（俯視）

解析：選D若要在線圈中產(chǎn)生aA曲方向的感應(yīng)電流，可行的做法是線圈繞00'軸逆

時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°,選項(xiàng)D正確。

4.（多選）（2014?蘇州模擬）如圖9—1一20所示，在一個(gè)水平放置的閉合線圈上方有一條

形磁鐵，現(xiàn)要在線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流（從上向下看），那么下列選項(xiàng)中可以做到的是

（）

圖9-1-20

A.磁鐵下端為N極，磁鐵向上運(yùn)動(dòng)

B.磁鐵上端為N極，磁鐵向上運(yùn)動(dòng)

C.磁鐵下端為N極，磁鐵向下運(yùn)動(dòng)

D.磁鐵上端為N極，磁鐵向下運(yùn)動(dòng)

解析：選AD由安培定則可知，感應(yīng)電流的磁場方向向下；當(dāng)磁鐵向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線

圈的磁通量變小，由楞次定律可知，原磁場方向向下，因此磁鐵的下端是N極，上端是S極,

故A正確，B錯(cuò)誤；由安培定則可知，感應(yīng)電流的磁場方向向下，當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線

圈的磁通量變大，由楞次定律可知，原磁場方向向上，因此磁鐵的下端是S極，上端是N極，

故C錯(cuò)誤，D正確。

5.如圖9-1一21所示，在兩個(gè)沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，分別放入兩個(gè)完全一樣的水平

金屬圓盤a和6。它們可以繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用導(dǎo)線通過電刷把它們相連。當(dāng)圓盤a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)

（）

A.圓盤6總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)

B.圓盤6總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)

C.若5、5同向,則a、。轉(zhuǎn)向相同

D.若8、民反向，則a、6轉(zhuǎn)向相同

解析：選D當(dāng)圓盤a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流流入方盤中，在

磁場中由于受安培力6盤會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。但若不知方、區(qū)的方向關(guān)系則6盤與a盤的轉(zhuǎn)向關(guān)系將無法

確定。故A、B錯(cuò)。設(shè)3、民同向且向上。a盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則由右手定則可知a盤中的感應(yīng)

電流由a-a',6盤受力將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C錯(cuò)，同理可判定D項(xiàng)正確。

［課時(shí)跟蹤檢測］

一、單項(xiàng)選擇題

1.（2014?蘇北聯(lián)考）如圖1所示，一條形磁鐵從左向右勻速穿過線圈，當(dāng)磁鐵經(jīng)過4、8

兩位置時(shí)，線圈中（）

圖1

A.感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同

B.感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反

C.感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同

D.感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反

解析：選C當(dāng)磁鐵經(jīng)過4位置時(shí)，線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電

流從左向右看為順時(shí)針方向；當(dāng)磁鐵經(jīng)過6位置時(shí)，線圈中磁通量減小，山楞次定律可知，

線圈中感應(yīng)電流從左向右看為逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同，選項(xiàng)A、B、D

錯(cuò)誤，C正確。

2.（2012?海南高考）如圖2,一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上，細(xì)線從一

水平金屬環(huán)中穿過?，F(xiàn)將環(huán)從位置I釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達(dá)位置設(shè)環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下

端附近時(shí)細(xì)線的張力分別為力和汽重力加速度大小為g,貝人）

圖2

A.T〉mg,Ti>mg

B.Tx<mg,T-i<mg

C.T\>mg,T《mg

D.TKmg,Ti>mg

解析：選A環(huán)從位置I釋放下落，環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時(shí)，環(huán)中磁通量都變化，

都產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，磁鐵阻礙環(huán)下落，磁鐵對(duì)圓環(huán)有向上的作用力。根據(jù)牛

頓第三定律，圓環(huán)對(duì)磁鐵有向下的作用力，所以K>儂,TDmg,選項(xiàng)A正確。

3.（2012?北京高考）物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”o如圖3,她把一個(gè)

帶鐵芯的線圈￡、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈/上，且使鐵芯穿

過套環(huán)。閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他連接好電

路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)。對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)

未動(dòng)的原因可能是（）

鐵芯

圖3

A.線圈接在了直流電源上

B.電源電壓過高

C.所選線圈的匝數(shù)過多

D.所用套環(huán)的材料與老師的不同

解析：選D金屬套環(huán)跳起的原因是開關(guān)S閉合時(shí)，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電線圈上

的電流相互作用而引起的。無論實(shí)驗(yàn)用交流電還是直流電，閉合開關(guān)S瞬間，金屬套環(huán)都會(huì)

跳起。如果套環(huán)是塑料材料做的，則不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就不會(huì)受安培力作用而跳起。所

以答案是D。

4.（2014?北京豐臺(tái)期末）如圖4是一種焊接方法的原理示意圖。將圓形待焊接金屬工件

放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在焊縫

處產(chǎn)生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊工件就焊接在?起。我國生產(chǎn)的自行車車輪

圈就是用這種辦法焊接的。下列說法中正確的是（）

A.線圈中的電流是很強(qiáng)的恒定電流

B.線圈中的電流是交變電流，且頻率很高

C.待焊工件焊縫處的接觸電阻比非焊接部分電阻小

D.焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向總是相反

解析：選B線圈中的電流是交變電流，且頻率很高，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；待焊工件焊縫

處的接觸電阻比非焊接部分電阻大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，當(dāng)線圈中的電流增大時(shí),

焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相反；當(dāng)線圈中的電流減小時(shí)，焊接工件中

的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.如圖5所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)6同心共面放置，當(dāng)a繞。點(diǎn)在其

所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí),6中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a（）

圖5

A.順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)

B.順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)

C.逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)

D.逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)

解析：選B由楞次定律，欲使6中產(chǎn)生順時(shí)針電流，則a環(huán)內(nèi)磁場應(yīng)向里減弱或向外增

強(qiáng)，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時(shí)針減速或逆時(shí)針加速，由于6環(huán)又有收縮趨勢，說明a環(huán)外部

磁場向外，內(nèi)部向里，故選B。

6.（2014?無錫檢測）如圖6所示，一個(gè)金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，能

使圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的做法是（）

圖6

A.使勻強(qiáng)磁場均勻減少

B.保持圓環(huán)水平并在磁場中上下移動(dòng)

C.保持圓環(huán)水平并在磁場中左右移動(dòng)

D.保持圓環(huán)水平并使圓環(huán)繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)

解析：選A根據(jù)閉合回路中磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流這一條件，能使圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電

流的做法是使勻強(qiáng)磁場均勻減少，選項(xiàng)A正確。

二、多項(xiàng)選擇題

7.帶電圓環(huán)繞圓心在圓環(huán)所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的中心處有?閉合小線圈，小線圈和圓

環(huán)在同一平面內(nèi)，貝N）

A.只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)就一定有感應(yīng)電流

B.不管圓環(huán)怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)都沒有感應(yīng)電流

C.圓環(huán)做變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流

D.圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)沒有感應(yīng)電流

解析：選CD帶電圓環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，與環(huán)形電流相當(dāng)，若勻速旋轉(zhuǎn)，電流恒定，周圍磁場不

變，穿過小線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯(cuò)D對(duì)：若帶電圓環(huán)變速轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于電

流變化，周圍產(chǎn)生變化的磁場，穿過小線圈的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，B錯(cuò)C對(duì)。

8.（2014?淮安模擬）如圖7所示，“U”形金屬框架固定在水平面上，金屬桿劭與框架

間無摩擦，整個(gè)裝置處于豎直方向的磁場中。若因磁場的變化，使桿的向右運(yùn)動(dòng)，則磁感應(yīng)

強(qiáng)度（）

'b

圖7

A.方向向下并減小B.方向向下并增大

C.方向向上并增大D.方向向上并減小

解析：選AD因磁場變化，發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，桿劭中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，而使桿數(shù)受

到磁場力的作用，并發(fā)生向右運(yùn)動(dòng)。ab向右運(yùn)動(dòng)，使得閉合回路中磁通量有增加的趨勢，說

明原磁場的磁通量必定減弱，即磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減小，與方向向上、向下無關(guān)。故A、D正確，

B、C錯(cuò)誤。

9.（2014?唐山摸底）如圖8甲所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個(gè)平行板電容器C

和電阻R導(dǎo)體棒版V放在導(dǎo)軌上且接觸良好，整個(gè)裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場中，磁感應(yīng)

強(qiáng)度8的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎?V始終保持靜止，則0?G時(shí)間

（）

A.電容器。的電荷量大小始終沒變

B.電容器。的a板先帶正電后帶負(fù)電

C.腸V所受安培力的大小始終沒變

D.椒'所受安培力的方向先向右后向左

解析：選AD磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，產(chǎn)生恒定電動(dòng)勢，電容器。的電荷量大小始終沒變,

選項(xiàng)A正確B錯(cuò)誤；由于磁感應(yīng)強(qiáng)度變化，也V所受安培力的大小變化，必產(chǎn)所受安培力的方向

先向右后向左，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。

10.（2014?泰州期末）如圖9甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭

所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度8的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框。加/■內(nèi)有一半

徑很小的金屬圓環(huán)乙圓環(huán)與導(dǎo)線框。曲/'在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按

圖乙所示規(guī)律變化時(shí).，下列選項(xiàng)中正確的是（）

甲

圖9

A.在小時(shí)刻，金屬圓環(huán)/內(nèi)的磁通量最大

B.在友時(shí)刻，金屬圓環(huán)/內(nèi)的磁通量最大

C.在心?G時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)/內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

D.在力?G忖間內(nèi)，金屬圓環(huán)上有收縮的趨勢

解析：選BD當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，在導(dǎo)線框。曲/'內(nèi)

產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流，在時(shí)刻，感應(yīng)電流為零，金屬圓環(huán)入內(nèi)的磁通量為零，選項(xiàng)A

錯(cuò)誤；在G時(shí)刻，感應(yīng)電流最大，金屬圓環(huán)工內(nèi)的磁通量最大，選項(xiàng)B正確；由楞次定律，

在人?段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框。曲『內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向感應(yīng)電流，感應(yīng)電流逐漸增大，金屬圓環(huán)工

內(nèi)磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬圓環(huán)心內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在。?

友時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)工有收縮的趨勢，選項(xiàng)D正確。

三、非選擇題

11.（2012?上海高考）為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈/連接，如圖10所示。

已知線圈由a端開始繞至。端，當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)。

圖10

（1）將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入/時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)?/p>

（填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。

（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)?/p>

（填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。

解析：（1）將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入/時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)，說明/中電流

從6到外根據(jù)楞次定律，/中應(yīng)該產(chǎn)生豎直向上的磁場。由安培定則可知，俯視線圈，電流

為逆時(shí)針方向，線圈其繞向?yàn)轫槙r(shí)針。

（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離/時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)，說明/中電流從a到6。

根據(jù)楞次定律，/中應(yīng)該產(chǎn)生豎直向上的磁場。由安培定則可知，俯視線圈，電流為逆忖針方

向，俯視線圈，其繞向?yàn)槟鏁r(shí)針。

答案：（D順時(shí)針（2）逆時(shí)針

12.磁感應(yīng)強(qiáng)度為Z?的勻強(qiáng)磁場僅存在于邊長為2/的正方形范圍內(nèi)，有一個(gè)電阻為足邊

長為/的正方形導(dǎo)線框a6cd,沿垂直于磁感線方向，以速度/勻速通過磁場，如圖11所示，

從進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí)，到線框離開磁場為止。

(1)畫出穿過線框的磁通量隨時(shí)間變化的圖像；

(2)判斷線框中有無感應(yīng)電流。若有，答出感應(yīng)電流的方向。

解析：(1)進(jìn)入磁場的過程中磁通量均勻地增加，完全進(jìn)入以后磁通量不變，之后磁通量

均勻減小，如圖所示。

(2)線框進(jìn)入磁場階段，磁通量增加，由楞次定律得電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；線框在磁場

中運(yùn)動(dòng)階段，磁通量不變，無感應(yīng)電流；線框離開磁場階段，磁通量減小，由楞次定律得電

流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。

答案：見解析

第2節(jié)/法拉第電磁感應(yīng)定律自感和渦流

同基礎(chǔ)知識(shí),翻新學(xué)習(xí)相同知識(shí)］不同學(xué)法|

舊知新學(xué)短平快

法拉第電磁感應(yīng)定律

［想一想］

將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖9-2-1

所示，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與什么有關(guān)？感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向的關(guān)系怎樣？

圖9-2-1

提示：感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與線圈匝數(shù)和磁通量的變化快慢有關(guān)；感應(yīng)電流的磁場總是阻

礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，即“增反減同”。

［記一，記］

1.感應(yīng)電動(dòng)勢

(1)定義：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢。

(2)產(chǎn)生條件：穿過回路的磁通量發(fā)生改變,與電路是否閉合無關(guān)。

(3)方向判斷：感應(yīng)電動(dòng)勢的方向用楞次定律或右手定則判斷。

2.法拉第電磁感應(yīng)定律

(1)內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。

△①

(2)公式：￡=二7,其中〃為線圈匝數(shù)。

［試一試］

1.穿過某線圈的磁通量隨時(shí)間的變化的關(guān)系如圖9-2-2所示，在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)

勢最大值的時(shí)間是()

A.0?2sB.2~4s

C.4?6sD.6?8s

A(P

解析：選C0一'圖像中,圖像斜率越大’年越大,感應(yīng)電動(dòng)勢就越大。

知識(shí)點(diǎn)二導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢

［想一?想］

如圖9-2-3所示，當(dāng)導(dǎo)體棒在垂直于磁場的平面內(nèi)，其一端為軸，以角速度。勻速

轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為多少？

xxxx8x

圖9-2-3

提示：棒在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度9=3t,

掃過的面積S=g/?/03t,

對(duì)應(yīng)的磁通量CD=BS*BF3t,

cp1,

則棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢￡'=7=56/3。

——11?

另外：由6=8/V,又v--0)1,可得6=56/3。

［記一記］

切割方式電動(dòng)勢表達(dá)式說明

垂直切割E=Blv

￡=6九sin夕其中0為/與6的夾

傾斜切割①導(dǎo)體棒與磁場方向垂直

角

②磁場為勻強(qiáng)磁場

旋轉(zhuǎn)切割（以一端為

軸）

［試一試］

2.如圖9-2-4所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，將一水平放置的金屬棒ab以水平速

度因拋出。設(shè)在整個(gè)過程中，棒的取向不變且不計(jì)空氣阻力，則在金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的

感應(yīng)電動(dòng)勢大小變化情況是（）

圖9-2-4

A.越來越大