2019-2020学年高中物理 第4章 电磁感应 3 楞次定律课件 新人教版选修3-2

3楞次定律,同学们，前两节我们学习了感应电流产生的条件有关规律，首先请大家回顾一下有关知识，然后回答下面的几个问题：,1(2018枣庄名校期末)如图所示，在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环以下判断中正确的是(),a释放圆环，环下落过程中产生感应电流b释放圆环，环下落过程中无感应电流c释放圆环，环下落过程中感应电流大小不变d释放圆环，环下落过程中感应电流逐渐增大【答案】b【解析】圆环竖直向下运动时，通过圆环的磁通量始终为零，不产生感应电流，故a、c、d错误，b正确,2(2018张家口名校期末)如图所示，四边形线圈abcd放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动，能产生感应电流的是()a向上平移b向右平移c向左平移d以bd为轴转动【答案】d,【解析】由于磁场是匀强磁场且范围足够大，因此线圈无论向哪个方向平移，磁通量都不会发生变化，故a、b、c错误；当线圈以bd为轴旋转时，其磁通量发生变化，有感应电流产生，故d正确,一、实验探究感应电流产生的方向1实验探究：将螺线管与电流计组成闭合回路，分别将条形磁铁的n极、s极插入、抽出线圈，如图所示，记录感应电流的方向.,向下,向上,向上,增加,减少,减少,向上,向下,向下,相反,相同,相同,2实验结论当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向_；当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向_,相反,相同,二、楞次定律1内容感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要_引起感应电流的_.2另一种表达感应电流的效果，总是要_产生感应电流的原因,阻碍,磁通量的变化,反抗,三、右手定则1内容伸开右手，使拇指与其余四个手指_，并且都与手掌在同一个_让磁感线从_进入，并使拇指指向_的方向，这时_的方向就是感应电流的方向.2适用情况适用于闭合电路部分导体_产生感应电流的情况,垂直,平面内,手心,导体的运动方向,四指所指,切割磁感线,在电磁感应的实验中，我们已经注意到，不同情况下产生的感应电流的方向不同那么，感应电流的方向是由哪些因素决定的呢？【答案】感应电流的方向与原磁场的方向和原磁通量的变化有关,对楞次定律的理解,2弄清“阻碍”的几个层次,3.常见的“阻碍”表现形式,例1(2017龙岩校级期中)如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路若将滑动变阻器的滑片p向上滑动，下面说法中正确的是()a穿过线圈a的磁通量变大b线圈a有收缩的趋势c线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流d线圈a对水平桌面的压力fn将增大,解析：滑动变阻器滑片p向上滑动，电阻增大，电流减小，线圈b向下的磁通量减小，穿过线圈a的磁通量也减小，线圈a有扩张靠近的趋势，对水平桌面的压力fn减小，根据楞次定律，a中产生顺时针方向的感应电流a、b、d错，c正确答案：c,1关于楞次定律，下列说法中正确的是()a感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强b感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱c感应电流的磁场总是和原磁场方向相反d感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化【答案】d【解析】楞次定律的内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故选d.,1判断感应电流方向的步骤该方框图不仅概括了根据楞次定律判定感应电流方向的思路，同时也描述了磁通量变化、磁场方向、感应电流方向三个因素的关系，只要知道了其中任意两个因素，就可以判定第三个因素,楞次定律的应用,例2(2019蚌埠名校月考)如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管a端流入为正，以下说法正确的是(),a从上往下看，01s内圆环中的感应电流沿顺时针方向b01s内圆环面积有扩张的趋势c3s末圆环对桌面的压力小于圆环的重力d12s内和23s内圆环中的感应电流方向相反,解析：01s线圈中电流增大，产生的向上的磁场增大，金属环中磁通量增大，根据楞次定律可知，从上往下看，01s内圆环中的感应电流沿顺时针方向，又由于要阻止磁通量的增大，故金属环有收缩的趋势，故a正确，b错误；3s末金属环中感应电流为零，但螺线管中电流最大，与螺线管无相互作用，所以3s末圆环对桌面的压力等于圆环的重力，故c错误；12s螺线管正向电流减小，23s反向电流增大，根据楞次定律，金属环中感应电流的磁场方向不变，感应电流方向不变，故d错误答案：a,【答案】d【解析】线圈中电流为右侧流入，磁场方向向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，感应电流由左侧看为顺时针，故a错误；电池正负极调换后，根据“来拒去留”可得，金属环受力向左，故仍将向左弹出，故b错误；若环放在线圈右方，根据“来拒去留”可得，环将向右运动，故c错误，d正确,1应用现象与规律比较2.应用技巧无论是“安培力”还是“洛伦兹力”，只要是“力”都用左手判断“电生磁”或“磁生电”均用右手判断,“一定律三定则”的应用技巧,例3(2017山东潍坊校级期末)如图，两水平放置的平行金属板m、n放在匀强磁场中，导线ab贴着m、n边缘以速度v向右匀速滑动，当一带电粒子以水平速度v0射入两板间后，能保持匀速直线运动，该带电粒子可能()a带正电、速度方向向左b带负电速度方向向左c带正电速度方向向右d带负电速度方向向右,解析：由右手定则可得，m板的电势高于n板的电势，所以电场线的方向向下；粒子做直线运动，电场力和初速度垂直，故电场力和洛伦兹力一定平衡，粒子做匀速直线运动，如果粒子带正电，电场力向下，洛伦兹力向上，根据左手定则，磁感应强度方向垂直向内，所以带电粒子向右运动；若粒子带负电，电场力向上，洛伦兹力向下，同样可以得到磁感应强度方向垂直向内时，带电粒子向右运动所以选项c、d正确，选项a、b错误答案：cd,3(2019河南模拟)如图所示，扇形金属线框aob放在光滑绝缘的水平面上，有界匀强磁场垂直于水平面竖直向上，虚线mn为有界匀强磁场的边界，且mn为扇形金属线框的对称轴当磁场的磁感应强度增大时，关于金属线框的运动情况，下列说法正确的是()a绕o点顺时针转动b绕o点逆时针转动c垂直mn向左平动d垂直mn向右平动,【答案】d【解析】由题知，当磁场的磁感应强度