第一章电磁感应章末复习课【知识体系】[答案填写]①磁通量②磁通量的变化率③n④E=BLv⑤BL2ω⑥电流主题1楞次定律的理解及其推广1.楞次定律的理解.楞次定律解决的问题是感应电流的方向问题,它涉及两个磁场,感应电流的磁场(新产生的磁场)和引起感应电流的磁场(原来就有的磁场),前者和后者的关系不是“同向”和“反向”的简单关系,而是前者“阻碍”后者“变化”的关系.2.对“阻碍”意义的理解.(1)阻碍原磁场的变化.“阻碍”不是阻止,而是“延缓”,感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化,只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了,原磁场的变化趋势不会改变不会发生逆转.(2)阻碍的是原磁场的变化,而不是原磁场本身,如果原磁场不变化,即使它再强,也不会产生感应电流.(3)阻碍不是相反,当原磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场同向,以阻碍其减小;当磁体远离导体运动时,导体运动将和磁体运动同向,以阻碍其相对运动.(4)由于“阻碍”,为了维持原磁场的变化,必须有外力克服这一“阻碍”而做功,从而导致其他形式的能量转化为电能,因而楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现.3.楞次定律的推广.楞次定律可推广为感应电流的效果总是要反抗(或阻碍)产生感应电流的原因.因此也常用以下结论作迅速判断:(1)阻碍原磁通量的变化(增反减同).(2)阻碍导体的相对运动(来拒去留).(3)使线圈的面积有扩大或缩小的趋势(增缩减扩).(4)阻碍原电流的变化(自感现象).[典例❶]如图所示,通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上,当螺线管中电流I减小时()A.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小B.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小C.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大D.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大解析:当螺线管中通过的电流逐渐变小时,电流产生的磁场逐渐变弱,故穿过金属环a的磁通量变小,根据楞次定律可知,为阻碍原磁通量变小,金属环a有收缩的趋势,故A正确,BCD错误.答案:A针对训练1.(2016·上海卷)(多选)如图(a),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,图中箭头所示方向为其正方向.螺线管与导线框abcd相连,导线框内有一小金属圆环L,圆环与导线框在同一平面内.当螺线管内的磁感应强度B随时间按图(b)所示规律变化时()图(a)图(b)A.在t1~t2时间内,L有收缩趋势B.在t2~t3时间内,L有扩张趋势C.在t2~t3时间内,L内有逆时针方向的感应电流D.在t3~t4时间内,L内有顺时针方向的感应电流解析:在t1~t2时间内,穿过圆环的磁通量向上不是均匀增大,由楞次定律可以确定L必须减小面积以达到阻碍磁通量的增大,故有收缩的趋势,故A正确;在t2~t3时间内,穿过圆环的磁通量向上均匀减小,由法拉第电磁感应定律可知,L中磁通量不变,则L中没有感应电流,因此没有变化的趋势,故B、C错误;在t3~t4时间内,向下的磁通量减小,根据楞次定律,在线圈中的电流方向c到b,根据右手螺旋定则,穿过圆环L的磁通量向内减小,则根据楞次定律,在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流,故D正确.答案:AD主题2电磁感应中的电路问题在电磁感应现象中,切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势.若回路闭合,则产生感应电流,感应电流引起热效应,所以电磁感应问题常常与电路知识综合考查.1.解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法.(1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势,该导体或电路就是电源,其他部分是外电路.(2)用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小,用楞次定律或右手定则确定感应电流的方向.(3)画等效电路图.分清内外电路,画出等效电路图是解决此类问题的关键.(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的特点、电功、电功率等公式求解.2.问题示例.图甲图乙(1)图甲中若磁场增强,可判断感应电流方向为逆时针,则ΦB>ΦA;若线圈内阻为r,则UBA=·.(2)图乙中,据右手定则判定电流流经AB的方向为B→A,则可判定ΦA>ΦB,若导体棒的电阻为r,则UAB=·R.【典例2】(多选)半径为a的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,杆在圆环上以速...