[高考導航]考點內容要求說明高考命題實況命題熱點江蘇卷江蘇卷電磁感應現象Ⅰ

(1)楞次定律、右手定則判斷感應電流方向；(2)感應電動勢方向判斷和大小計算；(3)與圖象結合考查電磁感應現象；(4)電磁感應與力學、電路、能量相結合綜合考查感應電流產生條件Ⅱ

法拉第電磁感應定律楞次定律Ⅱ限于導線方向與磁場方向、運動方向垂直情況T13分T94分T1315分T43分T1315分自感和渦流Ⅰ

T74分T1110分1/48基礎課時24電磁感應現象楞次定律2/48[知識梳理]知識點一、磁通量1.概念：在磁感應強度為B勻強磁場中，與磁場方向_____面積S與B乘積。2.公式：Φ＝___。3.單位：1Wb＝_________。4.公式適用條件 (1)勻強磁場； (2)磁感線方向與平面垂直，即B⊥S。5.磁通量意義

磁通量能夠了解為穿過某一面積磁感線條數。BS垂直1T·m23/48知識點二、電磁感應現象感應電流產生條件1.電磁感應現象當穿過閉合電路磁通量_________時，電路中有_________產生現象。2.感應電流產生條件(1)條件：穿過閉合電路磁通量_________。(2)特例：閉合電路一部分導體在磁場內做____________運動。3.產生電磁感應現象實質電磁感應現象實質是產生____________，假如回路閉合，則產生__________；假如回路不閉合，那么只有___________，而無__________。發生改變感應電流發生改變切割磁感線感應電動勢感應電流感應電動勢感應電流4/48知識點三、楞次定律切割運動方向磁通量妨礙5/48[思索]如圖1所表示，矩形閉合線圈abcd豎直放置，OO′是它對稱軸，通電直導線AB與OO′平行，且AB、OO′所在平面與線圈平面垂直，AB中通有如圖所表示電流I，請回答：圖1(1)穿過線圈abcd中磁通量為多少？(2)AB中電流I逐步增大，線圈abcd中有感應電流嗎？(3)要使線圈abcd中產生感應電流，可行做法有哪些(最少答出兩種方法)?6/481.如圖所表示，矩形線框在磁場內做各種運動中，能夠產生感應電流是(

)[診療自測]

解析依據產生感應電流條件，閉合回路內磁通量發生改變才能產生感應電流，只有選項B正確。答案B7/482.(多項選擇)如圖2所表示，在條形磁鐵中央位置正上方水平固定一銅質圓環。以下判斷中正確是(

)圖2A.釋放圓環，環下落時產生感應電流B.釋放圓環，環下落時無感應電流C.釋放圓環，環下落時環機械能守恒D.釋放圓環，環下落時環機械能不守恒答案

BC8/483.如圖3所表示，正方形線圈abcd位于紙面內，

邊長為L，匝數為N，過ab中點和cd中點

連線OO′恰好位于垂直紙面向里勻強磁

場右邊界上，磁感應強度為B，則穿過

線圈磁通量為(

)圖3答案A9/484.如圖4所表示，一圓形金屬線圈放置在水平桌面上，勻強磁場垂直桌面豎直向下，過線圈上A點做切線OO′，OO′與線圈在同一平面上。在線圈以OO′為軸翻轉180°過程中，線圈中電流流向(

)圖4A.一直由A→B→C→AB.一直由A→C→B→AC.先由A→C→B→A再由A→B→C→AD.先由A→B→C→A再由A→C→B→A10/48解析在線圈以OO′為軸翻轉0～90°過程中，穿過線圈正面向里磁通量逐步減小，則感應電流產生磁場垂直桌面下，由右手螺旋定則可知感應電流方向為A→B→C→A；線圈以OO′為軸翻轉90°～180°過程中，穿過線圈反面向里磁通量逐步增加，則感應電流產生磁場垂直桌面向上，由右手螺旋定則可知感應電流方向依然為A→B→C→A，A正確。答案A11/48考點一電磁感應現象判斷常見產生感應電流三種情況12/48【例1】

(·新課標全國卷Ⅰ，14)在法拉第時代，以下驗證“由磁產生電”構想試驗中，能觀察到感應電流是(

) A.將繞在磁鐵上線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表改變 B.在一通電線圈旁放置一連有電流表閉合線圈，然后觀察電流表改變 C.將一房間內線圈兩端與相鄰房間電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表改變 D.繞在同一鐵環上兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電瞬間，觀察電流表改變13/48解析產生感應電流條件是：穿過閉合回路中磁通量發生改變，引發磁通量改變原因有①閉合回路中磁場改變；②在磁場不變條件下，閉合回路中有效面積改變；③閉合回路面積、磁場均改變。選項A、B、C中閉合回路面積及回路中磁場均不變，故選項A、B、C均錯誤；在選項D中線圈通電或斷電瞬間改變了電流大小，使另一個閉合回路中磁場發生改變，故有感應電流產生，選項D正確。答案D14/48方法提煉電磁感應現象能否發生判斷流程

(1)確定研究閉合回路。(2)搞清楚回路內磁場分布，并確定其磁通量Φ。15/48【變式訓練】1.現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖5所表示連接。以下說法中正確是(

)圖516/48A.開關閉合后，線圈A插入或拔出線圈B都會引發電流計指針偏轉B.線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開瞬間電流計指針均不會偏轉C.開關閉合后，滑動變阻器滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度D.開關閉合后，只有滑動變阻器滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉17/48解析開關閉合后，線圈A插入或拔出線圈B都會引發穿過線圈B磁通量改變，從而使電流計指針偏轉，選項A正確；線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開瞬間，線圈B磁通量會發生改變，電流計指針會偏轉，選項B錯誤；開關閉合后，滑動變阻器滑片P不論勻速滑動還是加速滑動，都會造成線圈A電流改變，使線圈B磁通量改變，電流計指針都會發生偏轉，選項C、D錯誤。答案A18/48考點二楞次定律了解及應用楞次定律中“妨礙”含義19/48圖620/48A.順時針，向左 B.逆時針，向右C.順時針，向右 D.逆時針，向左答案

B21/48方法提煉1.判斷感應電流方法(1)楞次定律(2)右手定則2.判斷感應電流方向“四步法”22/48【變式訓練】2.(·海南單科，1)如圖7，在一水平、固定閉合導體圓環上方。有一條形磁鐵(N極朝上，S極朝下)由靜止開始下落，磁鐵從圓環中穿過且不與圓環接觸，關于圓環中感應電流方向(從上向下看)，以下說法正確是(

)圖7A.總是順時針

B.總是逆時針C.先順時針后逆時針

D.先逆時針后順時針23/48解析由條形磁鐵磁場分布可知，磁鐵下落過程，閉合圓環中磁通量一直向上，而且先增加后降低，由楞次定律可判斷出，從上向下看時，閉合圓環中感應電流方向先順時針后逆時針，C正確。答案C24/48考點三楞次定律推論應用

楞次定律中“妨礙”含義能夠推廣為：感應電流效果總是妨礙引發感應電流原因，列表說明以下：內容例證妨礙原磁通量改變——“增反減同”妨礙相對運動——“來拒去留”25/48使回路面積有擴大或縮小趨勢——“增縮減擴”妨礙原電流改變——“增反減同”(見基礎課時25)合上S，B先亮26/48【例3】如圖8所表示，粗糙水平桌面上有一質量為m銅質矩形線圈。當一豎直放置通有恒定電流螺線管沿線圈中線AB正上方水平快速經過時，若線圈一直不動，則關于線圈受到支持力FN及在水平方向運動趨勢，以下說法中正確是(

)圖827/48A.FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向左B.FN先大于mg后小于mg，運動趨勢先向右后向左C.FN先小于mg后大于mg，運動趨勢先向左后向右D.FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向右解析通電螺線管從線圈正上方快速經過時，經過線圈磁通量先增大后減小。當經過線圈磁通量增大時，為妨礙其增大，在豎直方向上線圈有向下運動趨勢，所以線圈受到支持力大于其重力，在水平方向上線圈有向右運動趨勢；當經過線圈磁通量減小時，為妨礙其減小，在豎直方向上線圈有向上運動趨勢，所以線圈受到支持力小于其重力，在水平方向上線圈有向右運動趨勢。總而言之，線圈所受到支持力先大于重力后小于重力，運動趨勢總是向右，D正確。答案

D28/48【變式訓練】3.[“來拒去留”]很多相同絕緣銅圓環沿豎直方向疊放，形成一很長豎直圓筒。一條形磁鐵沿圓筒中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊。讓條形磁鐵從靜止開始下落。條形磁鐵在圓筒中運動速率(

) A.均勻增大 B.先增大，后減小 C.逐步增大，趨于不變 D.先增大，再減小，最終不變29/48解析豎直圓筒相當于閉合電路，磁鐵穿過閉合電路，產生感應電流，依據楞次定律“來拒去留”規律，磁鐵受到向上妨礙磁鐵運動安培力，開始時磁鐵速度小，產生感應電流也小，安培力也小，磁鐵加速運動，伴隨速度增大，產生感應電流增大，安培力也增大，直到安培力等于重力，磁鐵勻速運動，選項C正確。答案C30/484.[“增縮減擴”](多項選擇)如圖9所表示勻強磁場

垂直于軟導線回路平面，因為磁場發生

改變，回路變為圓形。則該磁場(

)圖9A.逐步增強，方向向外B.逐步增強，方向向里C.逐步減弱，方向向外D.逐步減弱，方向向里解析軟導線回路變為圓形，線圈面積變大，依據楞次定律可知，穿過回路平面向里或向外磁感應強度在逐步減弱，A、B錯誤，C、D正確。答案

CD31/48考點四“三個定則、一個定律”綜合應用名稱基本現象應用定則或定律電流磁效應運動電荷、電流產生磁場安培定則(因電而生磁)洛倫茲力、安培力磁場對運動電荷、電流有作用力左手定則(因電而受力)電磁感應部分導體做切割磁感線運動右手定則(因動而生電)閉合回路磁通量改變楞次定律(因磁而生電)32/48【例4】

(多項選擇)如圖10所表示，水平放置兩條光滑軌道上有可自由移動金屬棒PQ、MN，MN左邊有一閉合電路，當PQ在外力作用下運動時，MN向右運動。則PQ所做運動可能是(

)圖10A.向右加速運動 B.向左加速運動C.向右減速運動 D.向左減速運動33/4834/48答案BC35/48【變式訓練】5.(多項選擇)如圖11所表示，在勻強磁場中，放有一與線圈D相連接平行導軌，要使放在線圈D中線圈A(A、D兩線圈同心共面)各處受到沿半徑方向指向圓心力，金屬棒MN運動情況可能是(

)圖11A.勻速向右 B.加速向左C.加速向右 D.減速向左36/48解析若金屬棒MN勻速向右運動，則線圈D與MN組成回路，產生恒定電流，穿過線圈A磁通量不變，線圈A不受安培力作用，故選項A錯誤；若金屬棒MN加速向左運動，則線圈D與MN組成回路中電流不停增強，故穿過線圈A磁通量不停增強，依據楞次定律，為妨礙磁通量增強，線圈A有收縮趨勢，受到沿半徑方向指向圓心安培力，選項B正確；同理可得，當金屬棒MN加速向右運動時，線圈A有收縮趨勢，受到沿半徑方向指向圓心安培力，選項C正確；當金屬棒MN減速向左運動時，線圈A有擴張趨勢，受到沿半徑方向背離圓心安培力，選項D錯誤。所以本題選B、C。答案

BC37/481.(多項選擇)如圖12所表示，一個矩形線框從勻強磁場上方自由落下，進入勻強磁場中，然后再從磁場中穿出。已知勻強磁場區域寬度L大于線框高度h，以下說法正確是(

)圖1238/48A.線框只在進入和穿出磁場過程中，才有感應電流產生B.線框從進入到穿出磁場整個過程中，都有感應電流產生C.線框在進入和穿出磁場過程中，都是機械能轉化成電能D.整個線框都在磁場中運動時，機械能轉化成電能答案

AC39/482.如圖13甲所表示，在同一平面內有兩個相互絕緣金屬圓環A、B，圓環A平分圓環B為面積相等兩部分，當圓環A中電流如圖乙所表示改變時，甲圖中A環所表示電流方向為正，以下說法正確是(

)圖1340/48A.B中一直沒有感應電流B.B中有順時針方向感應電流C.B中有逆時針方向感應電流D.B中先有順時針方向感應電流，后有逆時針方向感應電流解析因為圓環A中電流發生了改變，故圓環B中一定有感應電流產生，由楞次定律判定B中有順時針方向感應電流，故選項B正確。答案

B41/483.(多項選擇)如圖14所表示電路中，若放在水平光滑金屬導軌上ab棒突然向右移動，這可能發生在(

)圖14A.閉合開關S瞬間B.斷開開關S瞬間C.閉合開關S后，減小滑動變阻器R阻值時D.閉合開關S后，增大滑動變阻器R阻值時42/48解析本題中線圈L1和L2繞在同一個鐵芯上，所以穿過二者磁通量一直相等。只要L1中電流發生改變，穿過L2磁通量就隨之發生改變，L2中就有感應電流產生，ab棒就受安培力作用發生移動。顯然，對ab棒來說“因電而動”，故可由左手定則確定其中電流方向。由左手定則判定ab中電流方向為a→b，再由安培定則可判斷出