人教版選修11 電磁感應現象 第1課時 學案.docxVIP

3.1電磁感應現象學習目標：1、能簡述電磁感應現象及其產生的條件；2、知道磁通量的含義，能用磁通量進行簡單計算.3、會計算感應電動勢學習重點：感應電流產生的條件、感應電動勢的計算預習新課：一、磁通量1概念：磁感應強度b與面積s的乘積2計算(1)公式：bs.(2)適用條件：勻強磁場；s是垂直磁場的有效面積(3)單位：韋伯(wb)，1 wb1_tm2.3意義：穿過某一面積的磁感線的條數4標矢性：磁通量是標量，但有正、負二、電磁感應1電磁感應現象當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中有電流產生，這種現象稱為電磁感應現象2產生感應電動勢和感應電流的條件(1)產生感應電動勢的條件無論回路是否閉合，只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化，回路中就有感應電動勢產生感應電動勢的那部分導體相當于電源(2)產生感應電流的條件電路閉合磁通量變化三、感應電流方向的判斷1右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心垂直進入，并使拇指指向導線運動的方向，這時四指所指的方向就是感應電流的方向如右圖所示2楞次定律內容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化1判斷正誤(1)磁通量雖然是標量，但有正、負之分()(2)當導體切割磁感線運動時，導體中一定產生感應電流()(3)穿過線圈的磁通量與線圈的匝數無關()(4)電路中磁通量發(fā)生變化時，就一定會產生感應電流()(5)感應電流的磁場總是與原磁場方向相反()(6)楞次定律和右手定則都可以判斷感應電流的方向，二者沒什么區(qū)別()(7)回路不閉合時，穿過回路的磁通量發(fā)生變化也會產生“阻礙”作用()2如圖所示，勻強磁場中有一個矩形閉合導線框在下列四種情況下，線框中會產生感應電流的是()a如圖甲所示，保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中左右運動b如圖乙所示，保持線框平面始終與磁感線平行，線框在 磁場中上下運動c如圖丙所示，線框繞位于線框平面內且與磁感線垂直的軸線ab轉動d如圖丁所示，線框繞位于線框平面內且與磁感線平行的軸線cd轉動解析：選c.保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中左右運動，磁通量一直為零，故磁通量不變，無感應電流，選項a錯誤；保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中上下運動，磁通量一直為零，故磁通量不變，無感應電流，選項b錯誤；線框繞位于線框平面內且與磁感線垂直的軸線ab轉動，磁通量周期性地改變，故一定有感應電流，故選項c正確；線框繞位于線框平面內且與磁感線平行的軸線cd轉動，磁通量一直為零，故磁通量不變，無感應電流，選項d錯誤3如圖，在一水平、固定的閉合導體圓環(huán)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(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關于圓環(huán)中感應電流的方向(從上向下看)，下列說法正確的是()a總是順時針b總是逆時針c先順時針后逆時針d先逆時針后順時針解析：選c.磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，則導體環(huán)中，先是向上的磁通量增加，磁鐵過中間以后，向上的磁通量減少，根據楞次定律，產生的感應電流方向先順時針后逆時針，選項c正確4如圖所示，aoc是光滑的金屬導軌，電阻不計，ao沿豎直方向，oc沿水平方向；pq是金屬直桿，電阻為r，幾乎豎直斜靠在導軌ao上，由靜止開始在重力作用下運動，運動過程中p、q端始終在金屬導軌aoc上；空間存在著垂直紙面向外的勻強磁場，則在pq桿從開始滑動到p端滑到oc的過程中，pq中感應電流的方向()a始終是由pqb始終是由q pc先是由pq，后是由q pd先是由q p，后是由pq解析：選c.在pq桿滑動的過程中，poq的面積先增大后減小，穿過poq的磁通量先增加后減少，根據楞次定律可知，感應電流的方向先是由p q，后是由q p，c正確考點一電磁感應現象的判斷1穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化的四種情況(1)磁感應強度b不變，線圈面積s發(fā)生變化(2)線圈面積s不變，磁感應強度b發(fā)生變化(3)線圈面積s變化，磁感應強度b也變化，它們的乘積bs發(fā)生變化(4)線圈面積s不變，磁感應強度b也不變，但二者之間夾角發(fā)生變化2判斷電磁感應現象能否發(fā)生的一般流程：1. 如圖所示，一個u形金屬導軌水平放置，其上放有一個金屬導體棒ab，有一個磁感應強度為b的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產生感應電流的是()aab向右運動，同時使減小b使磁感應強度b減小，角同時也減小cab向左運動，同時增大磁感應強度bdab向右運動，同時增大磁感應強度b和角(0a，電流沿逆時針方向又由eblv可知ab導體兩端的e不斷增大，那么左邊電路中的感應電流也不斷增大，由安培定則可判斷它在鐵芯中的磁感線方向是沿逆時針方向的，并且場強不斷增強，所以右邊電路的線圈中的向上的磁通量不斷增加由楞次定律可判斷右邊電路的感應電流方向應沿逆時針，而在右線圈組成的電路中，感應電動勢僅產生在繞在鐵芯上的那部分線圈上把這個線圈看作電源，由于電流是從c沿內電路(即右線圈)流向d，所以d點電勢高于c點，c錯誤，d正確左、右手定則