電磁感應楞次定律一 知識梳理 例題講

2022-06-15 09:15:05 字數 4097 閱讀 2979

1. 不論用什麼方法,只要穿過閉合電路的磁通量發生變化,閉合電路中就有電流產生,這種利用變化的磁場產生電流的現象叫產生感應電流的條件是

2.在勻強磁場中與的乘積叫穿過這個面的磁通量。單位為 ,符號為 。

物理意義是磁通量是量,但有正負之分,若有兩個磁場穿過某一面積,設某一方向的磁通量為正,另一方向的磁通量為負,它們的就為穿過這一面積的磁通量。

3.磁通量發生變化有如下三種情況

4.楞次定律:感應電流具有這樣的方向,感應電流的磁場總是引起感應電流的 。

應用楞次定律判斷感應電流的方向的具體步驟為(1)明確2)判斷3)確定的方向,(4)利用反推感應電流的方向。

5.導體切割磁感線產生感應電流的方向用來判斷較為簡便。其內容是:伸開右手,讓大拇指跟其餘四指垂直,並且都跟手掌在同一平面內,讓磁感線垂直穿入掌心,大拇指指向其餘四指所指的方向就是

6.楞次定律中的「阻礙」作用正是的反映。愣次定律的另一種表述:感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因。當問題不涉及感應電流的方向時,用這種表述判斷比較方便。

重難點突破

【例1】如圖所示,導線框abcd與導線ab在同一平面內,直導線中通有恆定電流i,當線框由左向右勻速通過直導線過程中,線框中感應電流的方向是

a.先abcda,再dcbad,後abcda

b.先abcda, 再dcbad

c.始終是dcbad

d.先dcbad,再abcda,後dcbad

變式訓練一 (2004上海卷)兩圓環a、b置於同一水平面上,其中a為均勻帶電絕緣環,b為導體環.當a以如圖所示的方向繞中心轉動的角速度發生變化時,b中產生如圖所示方向的感應電流,則

a.a可能帶正電且轉速減小 b.a可能帶正電且轉速增大

c.a可能帶負電且轉速減小 d.a可能帶負電且轉速增大

變式訓練二 (2005上海卷)如圖所示,a是長直密繞通電螺線管,小線圈b與電流錶連線,並沿a的軸線ox從o點自左向右勻速穿過螺線管a,能正確反映通過電流錶中電流i隨x變化規律的是

【例2】一水平放置的圓形通電線圈1固定,電流強度為i,方向如圖所示。另乙個較小的圓形線圈2從1的正上方下落,在下落的過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸,則線圈2從1的正上方下落至1的正下方的過程中,從上向下看線圈2,應是

a.無感應電流產生 b.有順時針方向的感應電流

c.有先順時針後逆時針方向的感應電流

d.有先逆時針後順時針方向的感應電流

變式訓練三如圖所示,光滑固定導軌m、n水平放置,兩根導體棒p、q平行放於導軌上,形成乙個閉合迴路。當一條形磁鐵從高處落下接近迴路時,則

a.p、q將互相靠攏 b.p、q將互相遠離

c.磁鐵的加速度仍為g d.磁鐵的加速度小於g

變式訓練四如圖所示,當導線ab在電阻不計的金屬導軌上滑動時,線圈c向右擺動,則ab的運動情況是

a.向左或向右做勻速運動 b.向左或向右做減速運動

c.向左或向右做加速運動 d.只能向右做勻加速運動

【例3】(2006 廣東卷)如圖所示,用一根長為l質量不計的細桿與乙個上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點聯結並懸掛於o點,懸點正下方存在乙個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向裡的勻強磁場,且d0<<l.先將線框拉開到如圖所示位置,鬆手後讓線框進入磁場,忽略空氣阻力和摩擦。下列說法正確的是

a.金屬線框進入磁場時感應電流的方向為

b.金屬線框離開磁場時感應電流的方向為

c.金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

d.金屬線框最終將在磁場內做簡諧運動

變式訓練五如圖所示,mn是一根固定的通電長直導線,電流方向向上。今將一金屬線框abcd放在導線上,讓線框的位置偏向導線的左邊,兩者彼此絕緣,當導線中的電流i突然增大時,線框整體受力情況為

a.受力向右  b.受力向左 c.受力向上 d.受力為零

變式訓練六如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的n 極朝下。當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內部

a.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引

b.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥

c. 線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引

d.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥

【例4】如圖所示裝置中,cd杆原來靜止。當ab 杆做如下那些運動時,cd杆將向右移動

a.向右勻速運動b.向右加速運動

c.向左加速運動d.向左減速運動

變式訓練七圖中t是繞有兩組線圈的閉合鐵芯,線圈的繞向如圖所示,金屬棒ab可在兩平行的金屬導軌上沿導軌滑行,勻強磁場方向垂直紙面向裡,若電流計中有向上的電流通過,則ab棒的運動可能是

a.向左勻速運動 b.向右勻速運動

c. 向左勻加速運動 d.向右勻加速運動

變式訓練八如圖(a),圓形線圈p靜止在水平桌面上,其正上方懸掛一相同的線圈q,p和q共軸。q中通有變化電流,電流隨時間變化的規律如圖(b)所示。p所受的重力為g,桌面對p的支援力為n,則 ( )

時刻n>g 時刻n>g

時刻n<g 時刻n=g

能力提公升

1.在水平面上有一固定的u形金屬框架、框架上置一金屬桿ab。如圖所示(紙面即水平面)。在垂直紙面方向有一勻強磁場,則

a.若磁場方向垂直紙面向外並增長時,杆ab將向右移動

b.若磁場方向垂直紙面向外並減小時,杆ab將向右移動

c.若磁場方向垂直紙面向裡並增長時,杆ab將向右移動

d.若磁場方向垂直紙面向裡並減小時,杆ab將向右移動

2(04江蘇卷)如圖所示,乙個有界勻強磁場區域,磁場方向垂直紙面向外。乙個矩形閉合導線框abcd,沿紙面由位置1(左)勻速運動到位置2(右)。則 ( )

a.導線框進入磁場時,感應電流方向為a→b→c→d→a

b.導線框離開磁場時,感應電流方向為a→d→c→b→a

c.導線框離開磁場時,受到的安培力方向水平向右

d.導線框進入磁場時.受到的安培力方向水平向左

4.一矩形線圈位於一隨時間t變化的勻強磁場內,磁場方向垂直線圈所在的平面(紙面)向里,如圖(1)所示。磁感應強度b隨t的變化規律如圖(2)所示。

以i表示線圈中的感應電流,以圖(1)中線圈上箭頭所示方向的電流為正,則以下的i—t圖中正確的是

5.磁單極子」是指只有s極或n極的磁性物質,其磁感線的分布類似於點電荷的電場線分布。物理學家們長期以來一直用實驗試圖證實自然界中存在磁單極子,如圖12一13所示的實驗就是用於檢測磁單極子的實驗之一。

abcd為用超導材料製成的閉合迴路,該迴路懸掛在防磁裝置中,可認為不受周圍其他磁場的作用。設想有乙個s極磁單極子沿abcd的軸線從左向右穿過超導線圈,那麼迴路中可能發生的現象為( )

a.迴路中無感應電流

b.迴路中形成持續的abcda流向的感應電流

c.迴路中形成持續的adcba流向的感應電流

d.迴路中形成先abcda流向後adcba流向的感應電流

6.一閉合線圈固定在垂直於紙面的勻強磁場中,設向裡為磁感應強度b的正方向,線圈中逆時針方向為電流i的正方向,如圖甲所示.已知線圈中感應電流i隨時間按乙圖所示規律變化,那麼磁感應強度隨時間而變化的圖象可能是圖中的

7.如圖所示,在光滑水平桌面上有兩個金屬圓環,在它們圓心連線中點正上方有乙個條形磁鐵,當條形磁鐵自由下落時,將會出現的情況是

a.兩金屬環將相互靠攏 b.兩金屬環將相互排斥

c.磁鐵的加速度會大於g d.磁鐵的加速度會小於g

8.一平面線圈用細杆懸於p點,開始時細杆處於水平位置,釋放後讓它在如圖所示的勻強磁場中運動,已知線圈平面始終與紙面垂直,當線圈第一次通過位置ⅰ和位置ⅱ時,順著磁場的方向看去,線圈中的感應電流的方向分別為

位置位置ⅱ

a.逆時針方向逆時針方向

b.逆時針方向順時針方向

c.順時針方向順時針方向

d.順時針方向逆時針方向

答案知識梳理

1. 電磁感應現象;穿過閉合迴路的磁通量發生變化。

2.磁感應強度;垂直於磁場方向的面積;韋伯、wb。穿過某一面積的磁感線條數;標;代數和。

3.磁感應強度b發生變化;在垂直於磁場方向上的投影面積發生變化;兩者都發生變化。

4.阻礙;磁通量的變化;(1)明確原磁通量的方向;(2)判斷磁通量的增減情況;(3)確定感應電流的磁場的方向;(4)利用安培定則反推感應電流的方向。

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