内容发布更新时间 : 2024/5/20 12:53:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第九章 电磁感应

学案44 电磁感应现象 楞次定律

一、概念规律题组

图1

1．如图1所示，通电直导线下边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面．若使线框逐渐远离(平动)通电导线，则穿过线框的磁通量将( )

A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．不能确定

2．下列情况中都是线框在磁场中切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的是( )

3．某磁场磁感线如图2所示，有一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中感应电流的方向是( )

A．始终顺时针 C．先顺时针再逆时针

图2

B．始终逆时针

D．先逆时针再顺时针

图3

4．如图3所示，导线框abcd与通电直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点，当线框向右运动的瞬间，则( )

A．线框中有感应电流，且按顺时针方向 B．线框中有感应电流，且按逆时针方向

C．线框中有感应电流，但方向难以判断

D．由于穿过线框的磁通量为零，所以线框中没有感应电流 二、思想方法题组

图4

5．如图4所示，蹄形磁铁的两极间，放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，磁铁如图示方向转动时，线圈的运动情况是( )

A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同 B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同

C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁转速 D．线圈静止不动

图5

6．如图5所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置于导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时( )

A．P、Q将相互靠拢 B．P、Q将相互远离 C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g

一、楞次定律的含义及基本应用

应用楞次定律判断感应电流方向的步骤： (1)确定原磁场方向；

(2)明确闭合回路中磁通量变化的情况；

(3)应用楞次定律的“增反减同”，确定感应电流的磁场的方向． (4)应用安培定则，确定感应电流的方向． 应用楞次定律的步骤可概括为： 一原二变三感四螺旋

根据楞次定律的基本含义，按步就班解题一般不会出错． 【例1】 (2009·浙江·17)如图6所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为

图6

R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动．金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面．则线框中感应电流的方向是( )

A．a→b→c→d→a B．d→c→b→a→d

C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d [规范思维]

图7

[针对训练1] 某实验小组用如图7所示的实验装置来验证楞次定律．当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流的方向是( )

A．a→G→b

B．先a→G→b，后b→G→a C．b→G→a

D．先b→G→a，后a→G→b 二、楞次定律拓展含义的应用

感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因．具体有以下几种情形：

(1)当回路中的磁通量发生变化时，感应电流的效果是阻碍原磁通量的变化．

(2)当出现引起磁通量变化的相对运动时，感应电流的效果是阻碍导体间的相对运动，即“来时拒，去时留”．

(3)当闭合回路发生形变时，感应电流的效果是阻碍回路发生形变．

(4)当线圈自身的电流发生变化时，感应电流的效果是阻碍原来的电流发生变化．

【例2】 如图8所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB的正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向上的运动趋势的判断正确的是( )