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第九章　 电磁感应 　 考纲要览知识点考纲规定电磁感应现象, 磁通量, 法拉第电磁感应定律, 楞次定律 　Ⅱ导体切割磁感线时的感应电动势, 右手定则Ⅱ自感现象Ⅰ日光灯Ⅰ阐明:１．导体切割磁感线时感应电动势的计算,只限于L垂直于B、v的状况２.在电磁感应现象里,不规定判断内电路中各点电势的高下考向预测 　历年高考对本章知识点考察的频率较高,来年高考估计不会有很大的变动． 　１.感应电流的产生和感应电流方向的判断,出题以选择题为主．2.导体切割磁感线产生感应电动势的计算.常结合力学、电学知识,解决与电量、热量的有关问题.3．法拉第电磁感应定律的应用是高考热点，常以综合性大题浮现,并结合电路、力学、能量守恒等知识.4.对电磁感应图象问题的考察重要以选择题为主,是常考知识点.5．结合实际应用问题.如日光灯原理、电磁阻尼、电磁驱动及磁悬浮原理等.第1学时 电磁感应现象 　楞次定律基本知识回忆一、磁通量1.定义：磁感应强度与面积的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.２.定义式:Φ=ＢS.阐明:该式只合用于匀强磁场的状况,且式中的S是跟磁场方向垂直的面积；若不垂直，则需取平面在垂直于磁场方向上的投影面积，即Φ=BS⊥=BSsiｎθ,θ是S与磁场方向的夹角．3.磁通量Φ是标量,但有正负.Φ的正负意义是：从正、反两面哪个面穿入,若从一面穿入为正,则从另一面穿入为负.4．单位:韦伯,符号：Wb．５.磁通量的意义:指穿过某个面的磁感线的条数．６.磁通量的变化:ΔΦ＝Φ2-Φ１,即末、初磁通量之差.（1)磁感应强度B不变,有效面积S变化时,则ΔΦ=Φ２-Φ1=B·ΔS.（2)磁感应强度Ｂ变化,磁感线穿过的有效面积Ｓ不变时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔＢ·S.（3)磁感应强度B和有效面积S同步变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1＝B2S2-B１S1.二、电磁感应现象1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生,这种运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表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动.表述２:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0，闭合电路中就有感应电流产生.3．产生感应电动势的条件穿过电路的磁通量发生变化.电磁感应现象的实质是产生感应电动势．如果回路闭合,则有感应电流；如果回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流.阐明:产生感应电动势的那部分导体相称于电源.三、感应电流方向的判断1.右手定则:伸开右手，让大拇指跟其他四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动方向,其他四指所指的方向就是感应电流的方向．2.楞次定律内容:感应电流具有这样的方向，就是感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量变化.３.判断感应电流方向问题的思路运用楞次定律鉴定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,即为(1)明确原磁场:弄清原磁场方向及磁通量的变化状况；（2)拟定感应磁场：即跟据楞次定律中的“阻碍”原则，结合原磁场磁通量变化状况,拟定出感应电流产生的感应磁场的方向;（3)鉴定感应电流方向:即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流的方向.即据原磁场（Φ原方向及ΔΦ状况) 　　 　 拟定感应磁场（Ｂ感方向) 　 　　 　　判断感应电流(Ｉ感方向).阐明:1.楞次定律是普遍规律,合用于一切电磁感应现象,而右手定则只合用于导体切割磁感线运动的状况,此种状况用右手定则鉴定比用楞次定律鉴定更简便.2.右手定则与左手定则的区别:抓住因果关系才干无误.“因动而电”—— 用右手;“因电而动”——用左手.重点难点例析 　 一、磁通量及其变化的计算由公式Φ=BS计算磁通量及磁通量的变化应把握好如下几点:(1) 此公式只合用于匀强磁场(2) 式中的S是与磁场垂直的有效面积(3) 磁通量Φ为双向标量,其正负表达与规定的正方向是相似还是相反 　 (４）磁通量的变化量ΔΦ是指穿过磁场中某一面的末态磁通量Φ2与初态磁通量Φ１的差值, 即ΔΦ=|Φ２－Φ1|.【例1】面积为S的矩形线框abcｄ，处在磁感应强度为B的匀强磁场中(磁场区域足够大）,磁场方向与线框平面成θ角，如图9-１-１所示，当线框以ab为轴顺时针转90０过程中,穿过 ａbcd 的磁通量变化量ΔΦ= 　　 　 .【解析】设开始穿过线圈的磁通量为正，则框转过９0０的过程中,穿过线圈的磁通量是由正向BSｓiｎθ减小到零,再由零增大到负向BScoｓθ,因此,磁通量的变化量为:ΔΦ=Φ2-Φ1＝－BScosθ－ＢSsinθ＝－ＢＳ（cｏsθ+siｎθ)【答案】-BS(ｃｏsθ+sinθ)　 　【点拨】磁通量正负的规定：任何一种面均有正、反两面,若规定磁感线从正面穿入磁通量为正，则磁感线从背面穿入时磁通量为负．穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量.●拓展在水平面上有一不规则的多边形导线框,面积为S=20cm2,在竖直方向加以如图9-1-２所示的磁场,则下列说法中对的的是(方向以竖直向上为正)( 　 ） 　A．前２ｓ内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ=0B.前1s内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ＝-30WbC.第二个１s内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ＝－3ｘ10-3WbＤ．第二个1ｓ内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ＝ -1x１０－3Wb【解析】由题意可知:刚开始计时磁感应强度为１.５T,方向竖直向上，在1s内均匀减小到零，第二个1s内反向增大到-1.5Ｔ，因此前1s或第一种1s及第二个1ｓ内磁通量的变化都是－３x１0-3Ｗb.选项Ｃ对的．【答案】( C 　)【点拨】本题易错选A，错因是忽视了磁通量的正负号． 　 二、感应电流方向的鉴定感应电流方向的鉴定措施:措施一:右手定则(部分导体切割磁感线)措施二：楞次定律【例2】某实验小组用如图9-1-3所示的实验装置来验证楞次定律．当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感应电流方向是(　　 ) A.a→→bＢ．先a→→b,后b→→aC.先b→→ａD．先b→→a,后a→→b【解析】①拟定原磁场的方向:条形磁铁在穿入线圈的过程中,磁场方向向下②明确回路中磁通量变化状况：向下的磁通量增长③由楞次定律的“增反减同”可知：线圈中感应电流产生的磁场方向向上④应用右手定则可以判断感应电流的方向为逆时针方向（俯视）,即： ｂ→→a同理可以判断:条形磁铁穿出线圈过程中,向下的磁通量减小,由楞次定律可得线圈中将产生顺时针的感应电流(俯视),电流从a→→b．【答案】(　D ）【点拨】根据楞次定律判断感应电流方向，有以上四个基本环节．●拓展如图9-1-4所示,用一根长为L质量不计的绝缘细杆与一种上弧长为、下弧长为d0的金属线框的中点连结并悬挂于O点,悬点正下方存在一种上弧长为２、下弧长为2ｄ0的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且 ｄ0<