磁场 电磁感应现象_楞次定律.ppt

第十二章 电磁感应;电磁感应;命　题　规　律;专题一　电磁感应现象　楞次定律;一、磁通量的概念和计算 1．概念：穿过某一面积的 的条数． 2．磁通量的计算． (1)公式： ，适用于匀强磁场，其中S是垂直于磁场的有效面积． (2)单位：韦伯(Wb),1 Wb＝;?重点辨析 磁通量没有方向，但有正、负．例如穿过某一线圈的磁通量Φ＝BS，当线圈在磁场中转过180°时，Φ＝－BS.;三、感应电流方向的判定;?重点辨析 应用楞次定律判断感应电流方向的步骤： (1)明确穿过闭合电路原磁场方向． (2)确定磁通量是增加还是减少． (3)根据“增反减同”确定感应电流磁场的方向． (4)利用安培定则判定感应电流的方向． ;一、关于磁通量的变化 1．在匀强磁场中，磁通量Φ＝BSsinα(α是B与S的夹角)，磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1，有多种形式，主要有： (1)S、α不变，B改变，这时ΔΦ＝ΔBSsinα (2)B、α不变，S改变，这时ΔΦ＝ΔSBsinα (3)B、S不变，α改变，这时ΔΦ＝BS(sinα2－sinα1) 当B、S、α中有两个或三个一起变化时，就要分别计算Φ1、Φ2，再求Φ2－Φ1.;2．在非匀强磁场中，磁通量变化比较复杂．有几种情况需要特别注意： (1)如右图所示，矩形线圈沿a→b→c在条形磁铁附近移动，试判断穿过线圈的磁通量如何变化？ (穿过上边线圈的磁通量由方向向上减小到零，再变为方向向下增大);(2)如右图所示，环形导线a中有顺时针方向的电流，a环外有两个同心导线圈b、c，与环形导线a在同一平面内．试问：穿过b、c的磁通量大小、方向如何？谁的磁通量更大一些？ (b、c线圈所围面积内的磁通量有向里的也有向外的，但向里的更多，所以总磁通量向里．由于穿过b线圈向外的磁通量比穿过c线圈的少，所以穿过b线圈的磁通量比较大);(3)如右图所示，虚线圆a内有垂直于纸面向里的匀强磁场，虚线圆a外是无磁场空间．圆外有两个同心导线圈b、c，与虚线圆a在同一平面内．当虚线圆a中的磁通量增大时，穿过线圈b、c的磁通量如何变化？在相同时间内哪一个变化更大？ (与上面的情况不同b、c线圈所围面积内都只有向里的磁通量，且大小相同，即它们的有效面积相同，因此穿过它们的磁通量和磁通量变化都始终是相同的);3．磁通量和磁通量的变化量是两个不同的概念 磁通量与某一状态下穿过一个面的磁感线的多少相联系，它与这个面所在的一个位置相对应；磁通量的变化量是指这个面的末位置的磁通量与初位置的磁通量的差值，它与这个面的一个变化过程相对应．;二、楞次定律的理解和应用 1．因果关系：楞次定律反映了电磁感应中的因果关系．磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结果，原因产生结果，结果又反过来影响原因．;2．楞次定律中“阻碍”的含义;1．楞次定律研究的是整个闭合回路，右手定则研究的是闭合回路的一部分导体； 2．楞次定律的推广应用：增反减同，来拒去留 ； 3．感应电动势方向与感应电流方向相同； 4．在电源内部电流从电势低处向电势高处流，在电源外部则相反。;?特别提醒 (1)“阻碍”并不等于“相反”．在理解楞次定律时，有些同学错误地把“阻碍”作用认为感应电流的方向和原磁场的方向相反．事实上，它们可能同向，也可能反向，要根据磁通量的变化情况做出判断． (2)“阻碍”并不是“阻止”．感应电流的磁场阻碍原磁场的磁通量变化，但不能阻止，最后该增加的仍增加．该减少的仍减少．只不过增加或减少变慢了.;主要有四种表现形式： ①当闭合回路中磁通量变化而引起感应电流时，感应电流的效果总是阻碍磁通量的变化。 ②当线圈和磁场发生相对运动而引起感应电流时，感应电流的效果总是阻碍相对运动（来拒去留）。 ③当线圈面积发生变化而引起感应电流时，感应电流的效果总是阻碍面积的变化。 ④当线圈中自身电流发生变化而引起感应电流时，感应电流的效果总是阻碍自身电流变化（自感现象）。;右手定则、左手定则和安培定则的区别和应用 1．三个定则的区别;2.相互联系 (1)电流可以产生磁场，当电流的磁场发生变化时，也会发生电磁感应现象． (2)感应电流在原磁场中也要受安培力，这是确定感应电流阻碍“相对运动”的依据． (3)有些综合问题中，有时要同时应用三个定则．;题型1　感应电流的产生及方向判断 【例题1】（2008年海南）法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科电学与磁学联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是 A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也