必考部分 选修3-2 第九章 第1单元 电磁感应现象、楞次定律ppt课件.ppt

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1、一、电磁感应现象1．产生感应电流的条件：穿过闭合电路的发生变化．磁通量2．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．电能二、楞次定律和右手定则1．楞次定律(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要引起感应电流的的变化．(2)适用情况：所有电磁感应现象．阻碍磁通量2．右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指跟其余四个手指，并且都与手掌在同一个，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向的方向，这时所指的方向就是感应电流的方向．(2)适用情况：产生感应电流．垂直平面内导线运动四指闭合电路部分导体切割磁感线时1.楞次定律中“阻碍

2、”的含义谁阻碍谁感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量的变化阻碍什么阻碍的是磁通量的变化，而不是磁场本身如何阻碍当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反，阻碍其增加；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，阻碍其减少，即“增反减同”结果如何阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢，这种变化将继续进行，最终结果不受影响2．楞次定律的推广含义的应用(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”．(2)阻碍(导体的)相对运动——“来拒去留”．(3)磁通量增加，线圈面积“缩小”；磁通量减少，线圈面积“扩张”．

3、(4)阻碍线圈自身电流的变化(自感现象)．3．楞次定律中的因果关系闭合回路中磁通量的变化是产生感应电流的原因，而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果，简单地说，只有当穿过闭合回路中的磁通量发生变化时，才会有感应电流的磁场出现．(1)磁通量的变化方式比较多，有一种常见的就是引起感应电流的磁场与导体发生相对运动．那么，感应电流的磁场总是要阻碍磁体和闭合回路间的相对运动．(2)楞次定律的实质是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现．电磁感应现象中总是伴随着能量的转化和守恒，感应电流的磁场的阻碍过程使机械能转化为电能．如图9－1－1所示，光滑固定

4、的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时()A．P、Q将相互靠拢B．P、Q将相互远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度小于g可以应用楞次定律确定P、Q中的感应电流的方向，再根据左手定则确定感应电流受到的安培力来确定P、Q的运动方向，根据感应电流的磁场的“阻碍”作用确定磁铁的加速度.还可以根据楞次定律的一些结论直接解答.[听课记录]法一设磁铁下端为N极，如图所示，根据楞次定律可判断出P、Q中的感应电流方向，根据左手定则可判断P、Q所受安培力的方向．可见，P、Q将互相靠拢

5、．由于回路所受安培力的合力向下，由牛顿第三定律，磁铁将受到向上的反作用力，从而加速度小于g.当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到相同的结果，所以，本题应选A、D.[答案]AD法二根据楞次定律的另一种表述——感应电流的效果，总要反抗产生感应电流的原因．本题中“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近．所以，P、Q将互相靠近且磁铁的加速度小于g，应选A、D.[名师归纳]发生电磁感应时，若要判断导体棒的运动趋势或回路面积的变化趋势，不一定要判断出感应电流的方向，只需要根据楞次定律的推广含义

6、直接判断，可使问题简化.1.利用右手定则判断闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时产生的感应电流方向，有以下几种常见情况：(1)导体平动切割磁感线；(2)导体转动切割磁感线；(3)导体不动，磁场运动，等效为磁场不动，导体反方向切割磁感线．2.应用楞次定律判断感应电流方向的步骤(1)确定原磁场的方向；(2)明确回路中磁通量的变化情况；(3)应用楞次定律的“增反减同”，确定感应电流的磁场的方向；(4)应用安培定则，确定感应电流的方向．3．楞次定律和右手定则的关系(1)从研究对象上说，楞次定律研究的是整个闭合回路，右手定则研究的是闭合回路的一部

7、分导体，即一段导体做切割磁感线的运动．(2)从适用范围上说，楞次定律可应用于因磁通量变化引起感应电流的各种情况(包括一部分导体切割磁感线运动的情况)，右手定则只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况．因此，右手定则是楞次定律的一种特殊情况．(1)若导体不动，回路中磁通量变化，应该用楞次定律判断感应电流的方向而不能用右手定则．(2)若是回路中的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律进行判定也可以，但较为麻烦．电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图9－1－2所示

8、．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极