【物理教案】2021江苏高考物理：第十章第1讲电磁感应现象　楞次定律

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内容
要求
说明
1.电磁感应和楞次定律
探究影响感应电流方向的因素，理解楞
次定律.
2.法拉第电磁感应定律
通过实验，理解法拉第电磁感应定律.
3.自感和涡流
通过实验，了解自感现象和涡流现
象．能举例说明自感现象和涡流现象在
生产生活中的应用.
实验十三
探究影响感应电流方向的因素
法拉第电磁感应定
律的计算限于导线
方向与磁场方向、运
动方向垂直的情况.
第1讲　电磁感应现象　楞次定律
一、磁通量
1．概念：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．适用条件：
(1)匀强磁场．
(2)S为垂直磁场的有效面积．
4．磁通量是标量(填“标量”或“矢量”)．
5．物理意义：
相当于穿过某一面积的磁感线的条数．如图 1所示，矩形 abcd、abb′a′、a′b′cd 的面积
分别为 S1、S2、S3，匀强磁场的磁感应强度 B与平面 a′b′cd 垂直，则：
图1
(1)通过矩形 abcd 的磁通量为 BS1cos θ或BS3.
(2)通过矩形 a′b′cd 的磁通量为 BS3.
(3)通过矩形 abb′a′的磁通量为 0.
6．磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1.
二、电磁感应现象
1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应．
2．条件
(1)条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化．
(2)例如：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动．
3．实质
产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流．如果电路不闭合，则只有感应电动势而无
感应电流．
自测 1　(多选)下列说法正确的是(　　)
A．闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生
B．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中不一定有感应电流产生
C．线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流产生
D．当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势
答案　CD
三、感应电流方向的判定
1．楞次定律
(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．
(2)适用范围：一切电磁感应现象．
2．右手定则
图2
(1)内容：如图 2，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内：让磁
感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方
向．
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流．
自测 2　(2019·全国卷Ⅲ·14)楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？(　　)
A．电阻定律 B．库仑定律
C．欧姆定律 D．能量守恒定律
答案　D
解析　楞次定律中的“阻碍”作用，是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，在克服
这种“阻碍”的过程中，其他形式的能转化为电能，选项 D正确．
常见的产生感应电流的三种情况
例1　(多选)如图 3甲所示，导体棒 ab、cd 均可在各自的导轨上无摩擦地滑动，导轨电阻不
计，磁场的磁感应强度 B1、B2的方向如图所示，大小随时间变化的情况如图乙所示，在 0～
t1时间内(　　)
图3
A．若 ab 不动，则 ab、cd 中均无感应电流
B．若 ab 不动，则 ab 中有恒定的感应电流，但 cd 中无感应电流
C．若 ab 向右匀速运动，则 ab 中一定有从 b到a的感应电流，cd 向左运动
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