高考物理知识点第一轮复习教案25(选修3-2_第十章_电磁感应)

选修3－2第十章电磁感应

考题统计考法分析

要

1．磁通量

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(1)概念：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。

(3)单位：1 Wb＝1_T·m2。

(4)物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。

2．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的现象。

(2)产生感应电流的条件

①条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

②特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。

(3)产生电磁感应现象的实质

电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合则产生感应电流；如果回路不闭合，则只产生感应电动势，而不产生感应电流。

(4)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。

[思维诊断]

(1)磁通量虽然是标量，但有正、负之分。()

(2)当导体切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流。()

(3)穿过线圈的磁通量与线圈的匝数无关。()

(4)电路中磁通量发生变化时，就一定会产生感应电流。()

答案：(1)√(2)×(3)√(4)×

[题组训练]

1.

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第3页 共25页 [磁通量的计算]在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B 的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a 的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b (b >2a )的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a 的圆形区域是同心圆。从

某时刻起磁感应强度大小开始减小到B 2，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大

小为( )

A.12πB (b 2－a 2)

B ．πB (b 2－2a 2)

C ．πB (b 2－a 2)

D ．12πB (b 2－2a 2)

解析： 计算磁通量Φ时，磁感线既有垂直纸面向外的，又有垂直纸面向里的，所以可以取垂直纸面向里的方向为正方向。磁感应强度大小为B 时线圈磁通

量Φ1＝πB (b 2－a 2)－πBa 2，磁感应强度大小为B 2时线圈磁通量Φ2＝12πB (b 2－a 2)－12

πBa 2，因而该线圈磁通量的变化量的大小为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝12πB (b 2－2a 2)，故选

项D 正确。

答案： D

2．[磁通量变化的理解]如图所示 ，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则( )

A ．ΔΦ1＞ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿adcba 方向电流出现

B ．ΔΦ1＝ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿abcda 方向电流出现

C ．ΔΦ1＜ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿adcba 方向电流出现

D ．ΔΦ1＜ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿abcda 方向电流出现

解析：设金属框在位置Ⅰ的磁通量为Φ1，金属框在位置Ⅱ的磁通量为ΦⅡ，

由题可知：ΔΦ1＝|ΦⅡ－ΦⅠ|，ΔΦ2＝|－ΦⅡ－ΦⅠ|，所以金属框的磁通量变化量大小ΔΦ1＜ΔΦ2，由安培定则知两次磁通量均向里减小，所以由楞次定律知两次运动中线框中均出现沿adcba方向的电流，C对。

答案： C

3．[产生感应电流的条件](多选)下列情况能产生感应电流的是()

A．如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动

B．如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时

C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时

解析：A中导体AB顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故选项A错误；B中条形磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增加，拔出时线圈中的磁通量减少，都有感应电流产生，故选项B正确；C中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流，故选项C错；D中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中的磁通

量变化，线圈中产生感应电流，故选项D正确。

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答案：BD

方法技巧判断电磁感应现象能否发生的一般流程

考点二楞次定律的应用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)适用范围：适用于一切回路磁通量变化的情况。

(3)楞次定律中“阻碍”的含义

2．右手定则

(1)内容：

①磁感线穿入右手手心。

②大拇指指向导体运动的方向。

③其余四指指向感应电流的方向。

(2)适用范围：适用于部分导体切割磁感线。

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