《高中物理一轮复习讲义》第10章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律

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第十章 电磁感应
第1讲 电磁感应现象 楞次定律
【教学目标】1．知道电磁感应现象产生的条件；
2．理解磁通量及磁通量变化量的含义，并能计算；
3．掌握楞次定律和右手定则的应用，并能判断感应电流的方向及相关导体的运动方
向；
【重、难点】1、感应电流的方向判定；2、左手定则和右手定则的综合应用
【知识梳理】
,
（1）闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。（ ）
（2）穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。（ ）
（3）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。（ ）
（4）当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势。（ ）
1
（5）由楞次定律知，感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反。（ ）
（6）感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化。（ ）
（1）1831 年，英国物理学家法拉第发现了——电磁感应现象。
（2）1834 年，俄国物理学家楞次总结了确定感应电流方向的定律——楞次定律。
考点一　电磁感应现象的判断
1．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＝
适用条件：① 匀强磁场．② S为垂直磁场的有效面积．
（3）磁通量是 量（填“标”或“矢”）．
（4）磁通量的意义：
① 磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数．
② 同一线圈平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大；当它跟磁场方向平行时，磁通量为
；当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时，磁通量为 ．
2．磁通量的变化
磁通量是标量，但有正负之分．若规定从某一方向穿过平面的磁通量为正，则反向穿过的磁通
量为负，合磁通量是相反方向抵消后所剩余的净磁通量．
（1）磁通量的变化 ΔΦ＝Φ2－ Φ 1
（2）几种常见引起磁通量变化的情形．
①B改变，S不变，ΔΦ＝Δ B · S ．
②B不变，S变化，ΔΦ＝B ·Δ S ．
③B、S两者都变化，ΔΦ＝Φ2－ Φ 1，不能用 ΔΦ＝ΔB·ΔS来计算．
2
④B和S均不变，磁感线方向与线圈平面的夹角 θ变化，则 ΔΦ＝BS（sin θ2－sin θ1）．
3．电磁感应现象
（1）电磁感应现象：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）产生感应电流的条件：① ；② ．
特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做 运动．
产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的 磁通量发生变化，线圈中
就有感应电动势产生．
（3）电磁感应现象中的能量转化：发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为 电能，该
过程遵循能量守恒定律．
典例精析
例1．如图所示，两个同心放置的同平面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环平面垂直，则通
过两圆环的磁通量 Φa、Φb比较（ ）
A．Φa＞Φb B．Φa＜Φb C．Φa=Φb D．不能比较
变式 1．在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为 B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁
场分布在一半径为 a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面
内有一半径为 b（b＞a）的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为 a的圆形区
域是同心圆．从某时刻起磁感应强度大小开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为
（　　）
3
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