2019高三物理二轮练习教学案电磁感应一电磁感应基础知识自感.doc

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2019高三物理二轮练****教学案电磁感应（一）电磁感应基础知识、自感
　　● 知识络
　　● 高考考点
　　考纲要求：
知识点
要求
说明
电磁感应现象，磁通量，法拉第电磁感应定律，楞次定律
Ⅱ
(1)导，要注意通过解题积累经验。凡是纯属磁感应强度变化的情况，一定要使用楞次定律才行；但即使是导体切割磁感线的情况，用右手定则也不一定简单。
　　③安培定则、左手定则、右手定则的区别：
　　A. 适应于不同现象：安培定则又叫右手螺旋定则，适应于运动电荷或电流产生的磁场；左手定则判定磁场对运动电荷或电流作用力的方向；右手定则判定部分导体切割磁感线产生的感应电流的方向。
　　B. 左手定则与右手定则“因果关系”不同：左手定则是因为“有电”，结果“受力”，即“因电而动”；右手定则是因为“受力”运动，结果“有电”，即“因动而电”。
　　
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2．楞次定律
　　（1）内容：
　　感应电流具有这样的方向：就是感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
　　注意：
　　①楞次定律的实质是“能量转化与守恒”，感应电流的磁场阻碍过程，使机械能减少，转化为电能；
　　②正确理解“阻碍”有四层意思要搞清楚：
　　A. 谁阻碍谁？是感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场（原磁场）的磁通量；
　　B. 阻碍什么？阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身；
　　C. 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；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，即“增反减同”；
　　D. 结果如何？阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢，结果是增加的还是增加，减少的继续减少。
　　（2）应用楞次定律判断感应电流的步骤：
　　
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①确定原磁场的方向；
　　②明确回路中磁通量变化情况；
　　③应用楞次定律的“增反减同”，确立感应电流磁场的方向；
　　④应用右手安培定则，确立感应电流方向。
　　（3）楞次定律的***表述
　　楞次定律的另一种表达为：感应电流的效果，总是要反抗产生感应电流的原因。
　　说明：
　　这里产生感应电流的原因，既可以是磁通量的变化，也可以是引起磁通量变化的相对运动或回路的形变。
　　
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①当是电路的磁通量发生变化时，感应电流的效果就阻碍变化阻碍原磁通的变化；
　　②当是出现引起磁通量变化的相对运动时，感应电流的效果就阻碍变化阻碍（导体间的）相对运动即“来时拒，去时留”；
　　③当是回路发生形变时，感应电流的效果就阻碍回路发生形变（扩大或缩小）；
　　④当线圈自身的电流发生变化时，感应电流的效果就阻碍原来的电流发生变化（自感现象）；
　　总之如果问题不涉及感应电流的方向，则从楞次定律的***表述出发的分析方法较为简便。
　　☆感应电流的大小：
　　1．法拉第电磁感应定律
　　（1）内容：电磁感应中线圈里的感应电动势跟穿过线圈的磁通量变化率成正比
　　（2）表达式：
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　　（3）说明：
　　①式中的n为线圈的匝数，ΔΦ是线圈磁通量的变化量，Δt是磁通量变化所用的时间．又叫磁通量的变化率；
　　②ΔΦ的单位是韦伯，Δt的单位是秒，E的单位是伏特；
　　③ 中学阶段一般只用来计算Δt时间内平均感应电动势，一般不等于初态与末态电动势的平均值，即 ；如果 是恒定的，那么E是稳恒的；
　　④ 决定了该回路的感应电动势的大小，但还不能决定该回路感应电流的大小，感应电流的大小由该回路的E与回路电阻R共同决定。
　　（4）注意区分感应电流与感应电荷量：
　　回路中磁通发生变化时，由于感应电场作用使电荷发生定向移动而形成感应电流，在Δt时间内迁移的电荷量（感应电荷量）为：
　　q仅由回路电阻与磁通量变化决定，与发生磁通变化时间无关，因此，当用一根磁棒先后两次从同一处用不同速度插至线圈中同一位置时，通过线圈中导线横截面积电荷量相同。但快插与慢插时产生的感应电动势大小、感应电流的大小不同，外力所做功也不相同。
　　
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2．导线切割磁感线的感应电动势
　　（1）公式：E＝BLv
　　（2）导线切割磁感线的感应电动势公式的几点说明：
　　①公式仅适用于导体上各点以相同的速度切割匀强磁场的磁感线的情况；
　　②公式中的B、v、L要求互相两两垂直。当L⊥B、L⊥v，而v与B成θ夹角时导线切割磁感线的感应电动势大小为E＝Blvsinθ；
　　③适应于计算导体切割磁感线产生的感应电动势，当v为瞬时速度时，计算瞬时感应电动势，