第四章-电磁感应-复习教案

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1、第四章电磁感应复习教案知识网络:阻碍……变化—•电磁感应楞次定律学习目标：1.理解电磁感应现象产生的条件、磁通量；2.能够熟练应用楞次定律或右手定则判断感应电流及感应电动势的方向知识回顾：一、电磁感应现象1.产生感应电流的条件感应电流产生的条件是：（以上表述是充分必要条件）2.感应电动势产生的条件。二、楞次定律1.楞次定律感应电流总具有这样的力向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（楞次定律解决的是感应电流的方向问题）1.对“阻碍”意义的理解：（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

2、能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了，原磁场的变化趋势不会改变,不会发生逆转.（2）阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流.（3）阻碍不是相反.当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小;当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动.（4）由于“阻碍”，为了维持原磁场的变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能.因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现.2.楞次定律的具体应用（1）从“阻碍磁通量变化”的角度來看，由磁通量计算式。二BS

3、sina可知，磁通量变化△①=%■①有多种形式，主要有：①S、。不变，B改变，这时A（P=AB-Ssina②B、o不变，S改变，这时44S・3sina③B、S不变,a改变,这时40=BS（sina2・sinai）当B、S、Q屮有两个或三个一起变化时，就要分别计算0】、①2,再求。2・0】了。（2）从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所以只能是机械能减少转化为电能，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。（3）从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。在

4、应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。3.右手定则。对一部分导线在磁场屮切割磁感线产生感应电流的情况，右手定则和楞次定律的结论是完全一致的。这时，用右手定则更方便一些。1.楞次定律的应用步骤楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。2.解法指导:（1）楞次定律中的因果关联楞次泄律所揭示的电磁感应过程中有两个最基本的因果联系，一是感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系，二是感应电流与感应磁

5、场间的产生和被产生的关系.抓住“阻碍”和“产生”这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理问题的关键.（2）运用楞次定律处理问题的思路运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”①常规法：据原磁场（B原方向及厶0情况）楞次定律>确定感应磁场（B感方向）安培定则》判断感应电流（5方向）左手定则〉导体受力及运动趋势.②效果法由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的''原因”，深刻理解“阻碍”的含义.据“阻碍”原则，可直接对运动趋势作出判断，更简捷、迅速.【例1】一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它

6、在如图所示的匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置I和位置II时,顺着磁场的方向看去，线圈中的感应电流的方向分别为位置I位曽II（A）逆吋针方向逆吋针方向（B）逆时针方向顺时针方向（C）顺时针方向顺时针方向（D）顺吋针方向逆吋针方向III命题意图：考查对楞次定律的理解应用能力及逻辑推理能力.错解分析：由于空间想彖能力所限，部分考生无法判定线圈经位置I、1【时刻磁通虽的变化趋势，从而无法依据楞次定律和右手螺旋定则推理出止确选项.解题方法与技巧：线圈第一次经过位置I时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律，线圈中感应电流的磁场方向向左，

7、根据安培定则，顺着磁场看去，感应电流的方向为逆时针方向.当线圈第一次通过位置II时，穿过线圈的磁通量减小，可判断出感应电流为顺时针方向,故选项B正确.【练一练】如图所示，有两个同心导体圆环。内环中通有顺吋针方向的电流，外环中原来无电流。当内环中电流逐渐增大吋，外环中有无感应电流？方向如何？解：rh于磁感线是闭合曲线，内环内部向里的磁感线条数和内环外向外的所有磁感线条数相等，所以外环所I韦I而积内（应该包扌舌内环内的面积，而不只是环形区域的面积）的总磁通向里、增大，所以外环屮感应电流磁场的方向为向外，rti安培定则，外环屮感应电流方向为逆时针。【例2】如图

8、所示，闭合导体环固定。条形磁铁s极向下以初速度比沿过导体坏圆心的竖直线下落的过程