专题06 电磁感应现象(7个知识清单+10种模型+巩固提升)(59张PPT)高二物理上学期期末考点

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专题06 电磁感应现象(7个知识清单+10种模型+巩固提升)(59张PPT)高二物理上学期期末考点

资源简介

专题06 电磁感应
人教版.2019
1
知识清单
2
方法模型归纳
3
巩固练习
目录
CONTENTS
知识清单
PART ONE
清单01 电磁感应现象的判断
1.磁通量
(1)定义:匀强磁场中,磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
(2)公式:Φ=BS。
(3)公式的适用条件:①匀强磁场;②S是垂直磁场方向的有效面积。
(4)单位:韦伯(Wb),1 Wb=1T·m2。
(5)标量性:磁通量是标量,但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的:任何一个平面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正,则磁感线从反面穿出时磁通量为负。

清单01 电磁感应现象的判断
(6)物理意义:
相当于穿过某一面积的磁感线的条数.如图所示,矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直,则:
①通过矩形abcd的磁通量为BS1cos θ或BS3.
②通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3.
③通过矩形abb′a′的磁通量为0.
2.磁通量的变化量
(1)在某个过程中,穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值,即ΔΦ=Φ2-Φ1。

清单01 电磁感应现象的判断
(2)磁通量变化的常见情况

清单01 电磁感应现象的判断
(3)磁通量的变化率(磁通量的变化快慢)
磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值,即△????△????。
(4)电磁感应现象与感应电流
“磁生电”的现象叫电磁感应,产生的电流叫作感应电流。
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清单02 楞次定律
1.楞次定律
(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
(2)适用情况:所有的电磁感应现象.
(3)楞次定律中“阻碍”的含义:

清单02 楞次定律
2.右手定则
伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从手心进入,并使拇指指向导线运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
3.判断感应电流方向的“三步走”
清单03 法拉第电磁感应定律
1.感应电动势
(1)感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势.
(2)产生条件:穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关.
(3)方向判断:感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断.
2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比
(2)公式:E=n△????△????,其中n为线圈匝数.
(3)感应电流与感应电动势的关系:遵循闭合电路的欧姆定律,即I=????????+????.
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清单03 法拉第电磁感应定律
法拉第电场感应定律的理解
②磁通量的变化率△????△????是Φ-t图象上某点切线的斜率.
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清单04 导体切割磁感线产生的感应电动势
1.公式E=BLv的使用条件
(1)匀强磁场.
(2)B、L、v三者相互垂直.
2.“瞬时性”的理解
(1)若v为瞬时速度,则E为瞬时感应电动势.
(2)若v为平均速度,则E为平均感应电动势.
清单04 导体平动切割磁感线产生的感应电动势
3.切割的“有效长度”
公式中的L为有效切割长度,即导体在与v垂直的方向上的投影长度.图中有效长度分别为:
4.“相对性”的理解E=Blv中的速度v是相对于磁场的速度,若磁场也运动,应注意速度间的相对关系
清单05 导体转动切割磁感线产生的感应电动势
如图,当长为L的导体在垂直于匀强磁场(磁感应强度为B)的平面内,绕一端以角速度ω匀速转动,当导体运动Δt时间后,转过的弧度θ=ωΔt,扫过的面积
ΔS=????????ωΔt,E=△????△????=????△????△????=????????BL2ω(或E=BL????=Bl????????+????????????=BL????????????=????????BL2ω)
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清单06 自感现象
(1)概念:由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势.
(2)表达式:E=L△????△????.
(3)自感系数L的影响因素:与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关.
(4)自感现象“阻碍”作用的理解:
①流过线圈的电流增加时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相反,阻碍电流的增加,使其缓慢地增加.
②流过线圈的电流减小时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相同,阻碍电流的减小,使其缓慢地减小,线圈就相当于电源,它提供的电流从原来的IL逐渐变小.
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清单07 涡流现象
(1)涡流:块状金属放在变化磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内产生的旋涡状感应电流.
(2)产生原因:金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流.
(3)涡流的利用:冶炼金属的高频感应炉利用强大的涡流产生焦耳热使金属熔化;家用电磁炉也是利用涡流原理制成的.
(4)涡流的减少:各种电机和变压器中,用涂有绝缘漆的硅钢片叠加成的铁芯,以减少涡流.
方法模型归纳
PART TWO
模型01 电磁感应现象的判断

1. 判断感应电流方向的“三步走”
模型01 电磁感应现象的判断
A
模型01 电磁感应现象的判断
D
模型02 法拉第地磁感应定律的理解
模型02 法拉第地磁感应定律的理解
BD
模型02 法拉第地磁感应定律的理解
A
模型03 “三定则”、“一定律”的综合应用
1.“三定则”、“一定律”的比较
模型03 “三定则”、“一定律”的综合应用
2.“三定则”的应用区别
三个定则容易混淆特别是左、右手易错用,抓住因果关系是关键
(1)因电而生磁(I→B)→安培定则.
(2)因动而生电(v、B→I)→右手定则
(3)因电而受力(I、B→F)→左手定则
3. 相互联系
(1)应用楞次定律,一般要用到安培定则.
(2)研究感应电流受到的安培力,一般先用右手定则确定电流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论(“来拒去留”或“增缩减扩”)确定.
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记忆方法:左力右电
根据学习知识的先后顺序,高一学力,高二学电,生活中,一般先说左手,后说右手(男左女右)
结合一起就是,左力右电(左手安培力,右手感应电)
模型03 “三定则”、“一定律”的综合应用
BC
模型03 “三定则”、“一定律”的综合应用
B
模型04 导体平动切割磁感线产生的感应电动势
对公式:E=BLv的理解
1. 公式中的L为有效切割长度,即为导体在与磁场相互垂直的平面上的投影,即导体在与v垂直的方向上的投影长度.图中有效长度分别为:
2. 速度v具有相对性
v是相对于磁场的速度,若磁场也运动,应注意速度间的相对关系
模型04 导体平动切割磁感线
D
模型04 导体平动切割磁感线
D
A
模型05 导体棒旋转切割磁场
BC
模型05 导体棒旋转切割磁场
AB
模型06 线框进出磁场边界
ACD
模型06 线框进出磁场边界
AC
模型07 双轨问题
AD
模型07 双轨问题
AD
模型08 法拉第电磁感应定律与图像的结合问题
BCD
模型08 法拉第电磁感应定律与图像的结合问题
D
模型09 自感现象
D
模型09 自感现象
D
AC
模型10 涡流
C
模型10 涡流
C
巩固提升
PART THREE
巩固提升
B
巩固提升
D
巩固提升
C
巩固提升
BC
巩固提升
ABD
巩固提升
巩固提升
D
巩固提升
BC
巩固提升
AC
巩固提升
巩固提升
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BD
巩固提升
巩固提升
巩固提升
BD
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