【备考2022】高考物理一轮复习学案 10.1 电磁感应&楞次定律 有解析

中小学教育资源及组卷应用平台 【备考2022】高考物理一轮复习学案 10.1 电磁感应&楞次定律 一、磁通量 1．定义：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和B的乘积． 2．公式：Φ＝BS. 适用条件：(1)匀强磁场． (2)S为垂直磁场的有效面积． 3． 磁通量是标量(填“标量”或“矢量”)． 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，磁通量为零；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，磁通量为零． 二、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： 表述1：闭合回路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动． 表述2：穿过闭合回路的磁通量发生变化． 3． 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． 深化拓展　当回路不闭合时，没有感应电流，但有感应电动势，只产生感应电动势的现象也可以称为电磁感应现象，且产生感应电动势的那部分导体或线圈相当于电源． 三、感应电流方向的判断 1． 楞次定律 (1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化． (2)适用情况：所有的电磁感应现象． 2． 右手定则 (1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向． (2 )适用情况：导体棒切割磁感线产生感应电流． 核心素养一　电磁感应现象能否发生的判断 1． 磁通量发生变化的三种常见情况 (1)磁场强弱不变，回路面积改变； (2)回路面积不变，磁场强弱改变； (3)回路面积和磁场强弱均不变，但二者的相对位置发生改变． 2． 判断流程：(1)确定研究的闭合回路． (2)弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通量Φ. (3) 　 1．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是(　　) A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 解析：产生感应电流的条件为：闭合回路内磁通量发生变化．线圈绕在磁铁上，磁通量未变，不会产生感应电流，A、B错误．往线圈中插入条形磁铁的瞬间，线圈中磁通量发生变化，此时线圈中将产生感应电流，但插入后磁通量不再变化，无感应电流，故到相邻房间观察时无示数，C错误．在线圈通电或断电的瞬间，磁通量发生变化，产生感应电流，D正确． 答案：D 2．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(　　) A．1∶1　　 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1 解析：两个线圈的半径虽然不同，但是线圈内的匀强磁场区域的半径一样，则穿过两线圈的磁通量相同，故选项A正确． 答案：A 一、单选题 1．如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷-Q，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合．现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则（ 　　） A．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小 B．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大 C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受 ... ...