人教版选修32 　楞次定律习题课 课件（15张）.ppt

楞次定律 习题课 第四章 1 电磁感应利用磁场产生电流的现象叫电磁感应 产生的电流叫感应电流 2 感应电流产生的条件是 穿过闭合电路的磁通量发生变化 一 电磁感应现象 理解 不论什么情况 只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件 就必然产生感应电流 导体在磁场中做切割磁感线的运动不是产生感应电流的根本条件 1 楞次定律 感应电流具有这样的方向 即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 核心内容 磁场 阻碍 变化 二 感应电流方向的判定 理解 楞次定律解决的是感应电流的方向问题 它关系到两个磁场 感应电流的磁场 新产生的磁场 和引起感应电流的磁场 原来就有的磁场 前者和后者的关系不是 同向 或 反向 的简单关系 而是前者 阻碍 后者 变化 的关系 当原磁场的磁通量增加 或减少 而引起感应电流时 则感应电流的磁场必与原磁场反向 或同向 而阻碍其磁通量的增加 或减少 例1 如图1所示 ab是水平面上一个圆的直径 在过ab的竖直面内有一根通电直导线ef 且ef平行于ab 当ef竖直向上平移时 穿过圆面积的磁通量将 a 逐渐变大b 逐渐减小c 始终为零d 不为零 但始终保持不变 c 例2 下列各图是验证楞次定律实验的示意图 竖直放置的线圈固定不动 将磁铁从线圈上方插入或拔出 线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流 各图中分别标出了磁铁的极性 磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况 其中正确的是 cd a 例3 如图所示 当磁感应强度b变大时 内外环上的感应电流方向为 a 内环顺时针 外环逆时针b 内环逆时针 外环顺时针c 内环逆时针 外环逆时针d 内环顺时针 外环顺时针 2 楞次定律的其他表述 感应电流的效果 总是反抗产生感应电流的原因 核心内容 效果 反抗 原因 3 利用电磁感应的效果进行判断的方法 方法1 阻碍原磁通量的变化 方法2 阻碍相对运动 方法3 使线圈面积有扩大或缩小的趋势 方法4 阻碍原电流的变化 自感现象 增缩减扩 增反减同 增反减同 来拒去留 例4 如图 均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置 当a绕o点在其所在平面内旋转时 b中产生顺时针方向的感应电流 且具有收缩趋势 由此可知 圆环a a 顺时针加速旋转b 顺时针减速旋转c 逆时针加速旋转d 逆时针减速旋转 b 例5 如图 a 所示 两个闭合圆形线圈a b的圆心重合 放在同一水平面内 线圈a中通以如图 b 所示的交变电流 t 0时电流方向为顺时针 如图中箭头所示 在t1 t2时间段内 对于线圈b 下列说法中正确的是 a 线圈b内有顺时针方向的电流 线圈有扩张的趋势b 线圈b内有顺时针方向的电流 线圈有收缩的趋势c 线圈b内有逆时针方向的电流 线圈有扩张的趋势d 线圈b内有逆时针方向的电流 线圈有收缩的趋势 a 三 右手定则 伸开右手 使拇指与其余四指垂直 并且都与手掌在同一平面内 让磁感线从掌心进入 并使拇指指向导线运动的方向 这时四指所指的方向就是感应电流的方向 说明 在电磁感应现象中 产生感应电流的那一部分导体或线圈相当于电源 而在电源内部 电流由低电势流向高电势 或四指指向电势高的方向 例6 两根相互平行的金属导轨水平放置于图所示的匀强磁场中 在导轨上接触良好的导体棒ab和cd可以自由滑动 当ab在外力f作用下向右运动时 下列说法中正确的是 a 导体棒cd内有电流通过 方向是d cb 导体棒cd内有电流通过 方向是c dc 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 bd 例7 如图所示 在直线电流附近有一根金属棒ab 当金属棒以b端为圆心 以ab为半径 在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时 a a端聚积电子b b端聚积电子c ua ubd 金属棒内电场强度等于零 bd 例8 如图所示 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 b a a b c d ab d c b a dc 先是d c b a d 后是a b c d ad 先是a b c d a 后是d c b a d 如图所示 能产生感应电流的是 ad 例9 一航天飞机下有一细金属杆 杆指向地心 若仅考虑地磁场的影响 则当航天飞机位于赤道上空 a 由东向西水平飞行时 金属杆中感应电动势的方向一定由上向下b 由西向东水平飞行时 金