专题11.2 电磁以为征象和楞次定律
【基本知识回忆】
一、磁通量
物理意义：表现穿过某一面积的磁感线条数的几多。
1．对磁通量的了解
(1)磁通量是标量，但是有正负。磁通量的正负不代表轻重，只表现磁感线是怎样穿过平面的。即若以向里穿过某面的磁通量为正，则向外穿过这个面的磁通量为负。
(2)若穿过某一面的磁感线既有穿出，又有穿进，则穿过该面的合磁通量为净磁感线的条数。
2．匀强磁场中磁通量的盘算
(1)B与S垂直时：Φ＝BS，B指匀强磁场的磁以为强度，S为线圈的面积。
(2)B与S不垂直时：Φ＝BS⊥，S⊥为线圈在垂直磁场朝向上的投影面积，在使用时可将S投影到与B垂直的朝向上大概S不动，将B分析为垂直于S安静行于S的两个分量，则Φ＝B⊥S，如图所示Φ＝BSsinθ。
(3)线圈为多匝时，磁通量盘算不受影响，由于穿过线圈的磁感线的条数不受线圈匝数影响。
二、电磁以为征象
1.电磁以为征象
当穿过闭合电路的磁通量产生厘革时，电路中有以为电流产生的征象。
2.产生以为电流的条件
(1)条件：穿过闭合电路的磁通量产生厘革。
不管什么情况，只需满意电路闭合和磁通量产生厘革这两个条件，就一定产生以为电流；反之，只需产生了以为电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定产生了厘革。
(2)特例：闭合电路的一局部导体在磁场内做切割磁感线活动。
3．推断以为电流有无的办法
(1)明白电路对否是闭合电路。
(2)推断穿过回路的磁通量对否产生厘革。
4.产生电磁以为征象的本性
电磁以为征象的本性是产生以为电动势，假如回路闭合，则产生以为电流；假如回路不闭合，那么仅有以为电动势，而无以为电流。
三、楞次定律
题型一电磁以为探务实行的考察
【考法综述】磁生电征象是物理学中的划年代发觉，意义严重，特别是由磁以为探务实行，既考察考生对这个出名实行的了解，又考察考生对实行的熟悉以及对电磁以为知识的了解，是高考常出题的点
1．导体棒在磁场中活动对否产生电流
如图所示，将可挪动导体AB安排在磁场中，并和电流表构成闭合回路。实行历程及征象如下：
2．磁铁在螺线管中活动对否产生电流
如图所示，将螺线管与电流表构成闭合回路，把条形磁铁插进或拔出螺线管。实行征象如下：
3．模仿法拉第的实行
如图所示，线圈A经过变阻器和开干系接到电源上，线圈B的两头连到电流表上，把线圈A装在线圈B的内里。实行征象如下：
【典例1】(2014新课标举国卷Ⅰ，14) 在法拉第年代，下列验证“由磁产生电”假想的实行中，能察看到以为电流的是()
A.将绕在磁铁上的线圈与电流表构成一闭合回路，然后察看电流表的厘革
B.在一通电线圈旁安排一连有电流表的闭合线圈，然后察看电流表的厘革
C.将一房间内的线圈两头与相邻房间的电流表毗连，往线圈中插进条形磁铁后，再到相邻房间去察看电流表的厘革
D.绕在同一铁环上的两个线圈，分散接电源和电流表，在给线圈通电或断电的刹时，察看电流表的厘革
【典例2】现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示毗连。下列说法中准确的是()
A.开关闭合后，线圈A插进或拔出线圈B都市惹起电流计指针偏转
B.线圈A插进线圈B中后，开关闭合和断开的刹时电流计指针均不会偏转
C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针运动在中央零刻度
D.开关闭合后，仅有滑动变阻器的滑片P增速滑动，电流计指针才干偏转
【考法总结】产生电磁以为征象的条件：条形磁铁一极须接近或阔别接有电流计的螺线管，大概插进大螺线管的通电小螺线管电流产生厘革，或是通、断电刹时，较繁复的考察是：已知通电螺线管的电流朝向与厘革情况，推断电流计指针的偏转情况，这个时分必要仔细推断原磁通量的朝向、原磁通量的厘革，使用楞次定律推断拦阻这种厘革的以为电流朝向，再推断电流计指针的偏转情况。
电磁以为征象可否产生的推断流程
(1)确定研讨的闭合回路。
(2)弄清晰回路内的磁场分布，并确定其磁通量Φ
题型二楞次定律的使用
对楞次定律的了解
1．因果干系
楞次定律反应了电磁以为征象中的因果干系，磁通量产生厘革是缘故，产生以为电流是后果，缘故产生后果，后果反过去影响缘故。
对楞次定律中“拦阻”的了解
3．楞次定律的推行
对楞次定律中“拦阻”的涵义可以推举动以为电流的后果总是拦阻产生以为电流的缘故：
拦阻原磁通量的厘革——“增反减同”；
(2)拦阻相对活动——“来拒去留”；
(3)使线圈面积有扩展或变小的趋向——“增缩减扩”；
(4)拦阻原电流的厘革(自感征象)——“增反减同”。
【典例3】．电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁运动于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁开头自在下落，在N极接近线圈上端的历程中，流过R的电流朝向和电容器极板的带电情况是()
A．从a到b，上极板带正电
B．从a到b，下极板带正电
C．从b到a，上极板带正电
D．从b到a，下极板带正电
【典例4】如图所示，一圆形金属线圈安排在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上A点作切线OO′，OO′与线圈在同一平面上．在线圈以OO′为轴翻转180°的历程中，线圈中电流朝向()
A．一直为A→B→C→A
B．一直为A→C→B→A
C．先为A→C→B→A再为A→B→C→A
D．先为A→B→C→A再为A→C→B→A
【典例5】如图所示，在一根较长的铁钉上，用漆包线绕两个线圈A和B.将线圈B的两头与漆包线CD相连，使CD平放在运动的小磁针的正上方，与小磁针平行．试推断合上开关的刹时，小磁针N极的偏转情况．线圈A中电流安定后，小磁针又怎样偏转？
题型三楞次定律的拓展使用
1.“增反减同”法
【典例6】．长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中运动不动，如图甲所示．长直导线中通以轻重和朝向都随时间周期性厘革的电流，i-t图像如图乙所示．划定沿长直导线向上的朝向为正朝向．关于最月朔个周期内矩形线框中以为电流的朝向，下列说法准确的是()
A．由顺时针朝向变为逆时针朝向
B．由逆时针朝向变为顺时针朝向
C．由顺时针朝向变为逆时针朝向，再变为顺时针朝向
D．由逆时针朝向变为顺时针朝向，再变为逆时针朝向
2.“增缩减扩”法
【典例7】．如图所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l的厘革情况是()
A．S增大，l变长B．S减小，l变短
C．S增大，l变短D．S减小，l变长
3. “来拒去留”法
【典例8】．如图所示，教师做了一个物理小实行让学生察看：一轻质横杆两侧各安稳一金属环，横杆可绕中央点自在转动，教师拿一条形磁铁插向此中一个小环，后又取出插向另一个小环，同砚们看到的征象是()
A．磁铁插向左环，横杆产生转动
B．磁铁插向右环，横杆产生转动
C．无论磁铁插向左环照旧右环，横杆都不产生转动
D．无论磁铁插向左环照旧右环，横杆都产生转动
4.“增离减靠”法
【典例9】．如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当开关S接通的刹时，两铜环的活动情况是()
A．同时向两侧推开
B．同时向螺线管挨近
C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体推断
D．同时被推开或同时向螺线管挨近，但因电源正负极未知，无法具体推断
考点三楞次定律推论的使用
楞次定律中“拦阻”的涵义可以推举动：以为电流的后果总是拦阻惹起以为电流的缘故，列表分析如下：
考点三：右手定则的使用
【考法综述】使用右手定则推断闭合电路局部导体做切割磁感线活动时产生以为电流的朝向.高考关于此点的考法，主要有两类：
1.与地磁场等非匀强磁场团结的生存实践使用成绩
(l）注意分析清晰磁场的分布，
(2）注意将实践成绩转化为物理模子：导体切割磁感线的活动，如图甲中金属圆盘半径在做切割磁感线活动，
（3）当导体切割磁感线活动时，一定会产生以为电动势.仅有导体毗连在闭合回路中，才有以为电流，
注意，在切割磁感线活动的导体内里，电流从电势低处流向电势高处
【典例10】(多选)(2016广东佛山模仿)两根互相平行的金属导轨水平安排于如图所示的匀强磁场中，与导轨交往精良的导体棒AB和CD可以自在滑动。当AB在外力F作用下向右活动时，下列说法中准确的是()
A.导体棒CD内有电流畅过，朝向是D→C
B.导体棒CD内有电流畅过，朝向是C→D
C.磁场对导体棒CD的作用力向左
D.磁场对导体棒AB的作用力向左
【典例11】如图所示，在磁以为强度为B、朝向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速率v向右匀速滑动，MN中产生的以为电动势为E1；若磁以为强度增为2B，其他条件安定，MN中产生的以为电动势变为E2。则经过电阻R的电流朝向及E1与E2之比E1∶E2分散为()
A.c→a，2∶1 B.a→c，2∶1
C.a→c，1∶2 D.c→a，1∶2
考法总结：使用右手定则时要注意目标是一段直导线(固然也可用于通电螺线管)，并且速率v和磁场B都要垂直于导线，v与B也要垂直，右手定则能用来推断以为电动势的朝向，如用右手发电机定则推断三相异步电动机转子的以为电动势朝向。
【精选针对练习】
1. 奥斯特发觉了电流能在周围产生磁场，法拉第以为磁也一定能生电，并举行了多量的实行。下图中环形物体是法拉第使用过的线圈，A、B两线圈绕在同一个铁环上，A与直流电源毗连，B与敏捷电流表毗连。实行时未发觉电流表指针偏转，即没有“磁生电”，其缘故是()
A.线圈A中的电流较小，产生的磁场不够强
B.线圈B中产生的电流很小，电流表指针偏转不了
C.线圈A中的电流是恒定电流，不会产生磁场
D.线圈A中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场
2. 如图所示，一圆形金属线圈安排在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上A点做切线OO′，OO′与线圈在同一平面上。在线圈以OO′为轴翻转180°的历程中，线圈中电流流向()
A.一直由A→B→C→A B.一直由A→C→B→A
C.先由A→C→B→A再由A→B→C→A D.先由A→B→C→A再由A→C→B→A
3. 如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的厘革干系如图乙所示，在0～T/2时间内，直导线中电流朝向向上，则在T/2～T时间内，线框中以为电流的朝向与线框所受安培力的朝向准确的是()
A．逆时针，向右B．逆时针，向左C．顺时针，向右D．顺时针，向左
4. 如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直安排的通有恒定电流的螺线管沿线圈中线AB正上方水平快速经过时，若线圈一直不动，则关于线圈遭到的支持力FN及在水平朝向的活动趋向，下列说法中准确的是()
A.FN先小于mg后大于mg，活动趋向向左
B.FN先大于mg后小于mg，活动趋向先向右后向左
C.FN先小于mg后大于mg，活动趋向先向左后向右
D.FN先大于mg后小于mg，活动趋向向右
5. 如图所示为以为式发电机，a、b、c、d是空间四个可用电刷与铜盘边沿交往的点，O1、O2是铜盘轴线导线的接线端，M、N是电流表的接线端。如今将铜盘转动，能察看到以为电流的是()
A.将电流表的接线端M、N分散毗连a、c地点
B.将电流表的接线端M、N分散毗连O1、a地点
C.将电流表的接线端M、N分散毗连O1、O2地点
D.将电流表的接线端M、N分散毗连c、d地点
6. 如图甲所示，竖直安排的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围地区内有一垂直纸面向里的厘革的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围地区内磁场的磁以为强度按图乙中的哪一图线所表现的办法随时间厘革时，导体圆环对桌面的压力增大()
7. (多选)如图所示匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场产生厘革，回路变为圆形。则该磁场()
A.渐渐加强，朝向向外B.渐渐加强，朝向向里
C.渐渐减弱，朝向向外D.渐渐减弱，朝向向里
8. 如图所示，通电螺线管左侧和内里分散运动悬吊一导体环a和b，当滑动变阻器R的滑动触头c向左滑动时()
A．a向左摆，b向右摆B．a向右摆，b向左摆
C．a向左摆，b不动D．a向右摆，b不动
9. (多选)如图LX-2-11所示，螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上，当B中经过的电流增大时()
A．环A有变小的趋向B．环A有扩张的趋向
C．螺线管B有延长的趋向D．螺线管B有伸长的趋向
10. 如图所示，A为水平安排的胶木圆盘，在其一边匀称分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合．现使胶木盘A由运动开头绕其轴线OO′按箭头所示朝向增速转动，则()
A．金属环B的面积有扩展的趋向，丝线遭到的拉力增大
B．金属环B的面积有变小的趋向，丝线遭到的拉力减小
C．金属环B的面积有扩展的趋向，丝线遭到的拉力减小
D．金属环B的面积有变小的趋向，丝线遭到的拉力增大
11. 如图所示，A、B是两根互相平行的、安稳的长直通电导线，二者电流轻重和朝向都相反。一个矩形闭合金属线圈abcd与A、B在同一平面内，并且ab边坚持与通电导线平行。线圈从图中的地点1匀速向左挪动，颠末地点2，最初到地点3，此中地点2恰在A、B的正正中。则下列说法中准确的是()
A.在地点2时，穿过线圈的磁通量为零
B.在地点2时，穿过线圈的磁通量的厘革率为零
C.从地点1到地点3的整个历程中，线圈内以为电流的朝向产生了厘革
D.从地点1到地点3的整个历程中，线圈遭到的磁场力的朝向先向右后向左
12. 1931年，英国物理学家狄拉克从实际上预言：存在仅有一个磁极的粒子，即“磁单极子”.1982年，美国物理学家卡布莱拉计划了一个寻觅磁单极子的实行．他假想，假如一个仅有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈将显现()
A．先有逆时针朝向的以为电流，然后有顺时针朝向的以为电流
B．先有顺时针朝向的以为电流，然后有逆时针朝向的以为电流
C．一直有顺时针朝向持续活动的以为电流
D．一直有逆时针朝向持续活动的以为电流
13. (多选)如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相毗连的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线圈同心共面)各处遭到沿半径朝向指向圆心的力，金属棒MN的活动情况约莫是()
A.匀速向右 B.增速向左 C.增速向右 D.缓速向左
