【步步高】2020年高考物理大一輪 第九章 第1課時(shí) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象　楞次定律 新人教版選修3-2

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1、【步步高】2020年高考物理大一輪 第九章 第1課時(shí) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律 新人教版選修3-2 考點(diǎn)內(nèi)容要求考綱解讀電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向2結(jié)合各種圖象(如t圖象、Bt圖象和it圖象)，考查感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件及方向的判定，導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算3電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場(chǎng)、電路、力學(xué)等知識(shí)的綜合，以及電磁感應(yīng)與實(shí)際相結(jié)合的題目.磁通量法拉第電磁感應(yīng)定律楞次定律自感、渦流第1課時(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 能熟練應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向及相關(guān)的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象基礎(chǔ)導(dǎo)引試分析下列各種情形中，金屬線框或線圈里能否產(chǎn)生感應(yīng)電流？知識(shí)梳

2、理1電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生_時(shí)，電路中有_產(chǎn)生，這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)2產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：表述1：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)表述2：穿過(guò)閉合電路的磁通量_3能量轉(zhuǎn)化發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為_(kāi)：1.電路不閉合時(shí)，磁通量發(fā)生變化是否能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？2引起磁通量變化的情況有哪些？二、感應(yīng)電流方向的判斷基礎(chǔ)導(dǎo)引下圖是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確

3、的是()知識(shí)梳理1楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要_引起感應(yīng)電流的_的變化(2)適用情況：所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象2右手定則(1)內(nèi)容：伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指_，并且都與手掌在同一個(gè)_，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向_的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向(2)適用情況：_產(chǎn)生感應(yīng)電流：楞次定律中“阻礙”有哪些含義？(按導(dǎo)圖回答) 考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷考點(diǎn)解讀判斷流程：(1)確定研究的閉合電路(2)弄清楚回路內(nèi)的磁場(chǎng)分布，并確定該回路的磁通量.圖3(3)典例剖析例1 如圖1所示，一個(gè)金屬薄圓盤(pán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列做法中能使圓盤(pán)中 產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (

4、)圖1A圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)B圓盤(pán)以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)C圓盤(pán)在磁場(chǎng)中向右勻速平移D勻強(qiáng)磁場(chǎng)均勻增加思維突破判斷能否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，關(guān)鍵是看回路的磁通量是否發(fā)生了變化磁通量的變化量21有多種形式，主要有：(1)S、不變，B改變，這時(shí)BSsin (2)B、不變，S改變，這時(shí)SBsin (3)B、S不變，改變，這時(shí)BS(sin 2sin 1)跟蹤訓(xùn)練1如圖2所示，一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過(guò)軌道平面，且與豎直方向的夾角為.在下列各過(guò)程中，一定能在軌道回路圖2里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 ()Aab向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使減小B使磁感應(yīng)強(qiáng)

5、度B減小，角同時(shí)也減小Cab向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BDab向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和角(0Ub圖55如圖5所示，水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)豎直向下，磁場(chǎng)垂直紙面向外半圓形鋁框從直徑處于水平位置時(shí)，沿豎直平面由靜止開(kāi)始下落不計(jì)阻力，a、b兩端落到地面的次序是 ()Aa先于bBb先于aCa、b同時(shí)落地D無(wú)法判定6如圖6所示，線圈A、B是由不同材料制成的導(dǎo)體線圈，它們的質(zhì)量一樣大，形狀一樣，設(shè)磁場(chǎng)足夠大，下列說(shuō)法正確的是()A電阻大的線圈達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)的速度大圖6B電阻小的線圈達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)的速度大C兩線圈的穩(wěn)定速度是一樣的D電阻率大的材料制成的線圈，穩(wěn)定速度大7如圖7

6、所示，ab是一個(gè)可以繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形導(dǎo)體線圈，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P自左向右滑動(dòng)過(guò)程中，線圈ab將()圖7A靜止不動(dòng)B逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但因電源的極性不明，無(wú)法確定轉(zhuǎn)動(dòng)的方向圖88.如圖8所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法中正確的是 ()A當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)

7、時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)圖99(2020上海單科13)如圖9，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a ()A順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)B順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)C逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)D逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)圖1010. 如圖10所示，每米電阻為1 的一段導(dǎo)線被彎成半徑r1 m的三段圓弧，并組成閉合回路每段圓弧都是圓周，位于空間直角坐標(biāo)系的不同平面內(nèi)，其中ab段位于xOy平面內(nèi)，bc段位于yOz平面內(nèi)，ca段位于zOx平面內(nèi)空間存在一個(gè)沿x軸方向的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B0.70.6t，則()A

8、導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1 A，方向是acbaB導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1 A，方向是abcaC導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是 A，方向是acbaD導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是 A，方向是abca11.一飛機(jī)下有一沿豎直方向的金屬桿，若僅考慮地磁場(chǎng)的影響，不考慮磁偏角影響，當(dāng)飛機(jī)水平飛行經(jīng)過(guò)我國(guó)某市上空 ()A由東向西飛行時(shí)，金屬桿上端電勢(shì)比下端電勢(shì)高B由西向東飛行時(shí)，金屬桿上端電勢(shì)比下端電勢(shì)高C由南向北飛行時(shí)，金屬桿上端電勢(shì)比下端電勢(shì)高D由北向南飛行時(shí)，金屬桿上端電勢(shì)比下端電勢(shì)高圖1112. 如圖11所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好從某一時(shí)刻開(kāi)始，給這個(gè)空間施

9、加一個(gè)斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且磁場(chǎng)均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場(chǎng)均勻增加的過(guò)程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是 ()A摩擦力大小不變，方向向右B摩擦力變大，方向向右C摩擦力變大，方向向左D摩擦力變小，方向向左二、非選擇題13如圖12所示，CDEF為閉合線圈，AB為電阻絲，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，線圈CDEF中的感應(yīng)電流在G處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是“”時(shí)，電源的哪一端是正極？圖12復(fù)習(xí)講義基礎(chǔ)再現(xiàn)一、基礎(chǔ)導(dǎo)引B、C、D、E均能產(chǎn)生感應(yīng)電流知識(shí)梳理1.變化感應(yīng)電流2.切割磁感線發(fā)生變化3.電能思考：1.當(dāng)電路不閉合時(shí)，沒(méi)有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，只產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象也可以稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象2(1)磁場(chǎng)變化如：永磁鐵與線圈的靠近或遠(yuǎn)離、電磁鐵(螺線管)內(nèi)電流的變化(2)回路的有效面積變化回路面積變化：如閉合線圈部分導(dǎo)線切割磁感線，如圖甲回路平面與磁場(chǎng)夾角變化：如線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖乙二、基礎(chǔ)導(dǎo)引CD知識(shí)梳理1.(1)阻礙磁通量2.(1)垂直平面內(nèi)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)(2)導(dǎo)體棒切割磁感線思考：引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)(原磁場(chǎng))的磁通量的變化磁通量的變化相反相同阻止延緩繼續(xù)進(jìn)行課堂探究例1BD跟蹤訓(xùn)練1A例2D跟蹤訓(xùn)練2D例3AD跟蹤訓(xùn)練3左收縮跟蹤訓(xùn)練4BD分組訓(xùn)練1D2C3B4B5D6C課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練1A2BD3AC4BD5A6A7C8BD9B10A11B12B13下端