楞次定律—知识点

知识点一：磁通量1.定义：在磁感应强度B匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S。把B与S的乘积叫 做穿过这一面积的磁通量，用字母表示。2.定义式：SB时，=BS S/B时，=0 B与S不垂直：为B乘以S在磁场垂直方向上投影的面积，=BS影=BSCos (为B与投影面的夹角)。3.单位：韦伯，符号Wb，1Wb=1Tm24.物理意义：表示穿过磁场中某一面积的磁感线条数。5.磁通密度：从=BS 可以得出，B=/S，这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以 磁感应强度也叫做磁通密度。注意：磁通量是标量，有正负之分，如果穿过某个面的磁通量为，将该面转过180时，磁通 量为-。6.磁通量的变化量：(1)物理意义：某一段时间内穿过某个面的磁通量的变化量。 (2)大小计算： =21，要首先规定正方向； =B.S =S.B （3）与磁场垂直的平面，开始时和转过180时穿过平面的磁通量是 不同的，一正一负，|2BS而不是零。7.磁通量的变化率/t: （1）物理意义：穿过某个面的磁通量变化的快慢。 （2）大小计算： /t=B.S/t /t=S.B/t （3）既不表示磁通量的大小，也不表示磁通量变化的多少， 实际它就是单匝线圈上产生的电动势。【针对训练】1.一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成角。将abcd绕ad轴转180角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为（）。A0 B2BS C2BScos D2BSSin cbdaBcbdaBcbdaB 2.如图所示，矩形线框abcd的长和宽分别为2L和L，匀强磁场的磁感应强度为B，虚线为磁场的边界。若线框以ab边为轴转过60的过程中，穿过线框的磁通量的变化情况是（）。A变大 B变小C不变 D无法判断 abcdLabcdLabcdL 知识点二：电磁感应现象1. 电磁感应现象：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生的现象。2产生感应电流的条件：(1)闭合回路 (2)磁通量发生变化 例如：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。3产生电磁感应现象的实质：是产生感应电动势，如果电路闭合则产生感应电流；如果电路 不闭 合，则只产生感应电动势，不产生感应电流。4能量转换：发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为电能。【针对训练】 1.如图所示，竖直放置的长直导线中通过恒定电流，一矩形导线框abcd与通电导线共面放置，且ad边与通电导线平行下述情况中，能在回路中产生感应电流的是()A线框向右平动 B线框与电流方向同向平动C线框以ab为轴转动 D线框以直导线为轴转动E线框不动，增大导线中的电流知识点三 楞次定律和右手定则1楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（适用于一切磁感应现象）2右手定则：伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿 入掌心，大拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向，就是感应电流的方向。 （导体切割磁感线产生感应电流）【针对训练】3(2009浙江，17)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() Aabcda BdcbadC先是dcbad，后是abcda D先是abcda，后是dcbad4如图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是()A一起向左运动 B一起向右运动Cab和cd相向运动，相互靠近 Dab和cd相背运动，相互远离【例1】 下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，其中表示正确的是()【变式训练】11 如图所示，A、B是两根互相平行的、固定的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同一个矩形闭合金属线圈与A、B在同一平面内，并且ab边保持与通电导线平行，线圈从图中的位置1匀速向左移动，经过位置2，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中间，则下面的说法中正确的是()A在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量为零。B在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零。C从位置1到位置3的整个过程中，线圈内感应电流的方向发 生了变化。D从位置1到位置3的整个过程中，线圈受到的磁场力的方 向保持不变。A磁铁插向左环，横杆发生转动 B磁铁插向右环，横杆发生转动C无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转【例2】 如图所示，老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是() 【变式训练】21如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，当螺线管中电流I减小时()A环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小B环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小C环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大D环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大 【例3】如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是() A向右加速运动 B向左加速运动 C向右减速运动 D向左减速运动【变式训练】31 如图，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是(两导线圈共面放置) ()A向右匀速运动 B向左加速运动 C向右减速运动 D向右加速运动【随堂练习】1实验室有一个旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法分辨正负极某同学设计了下面的判断电源两极的方法在桌面上放一个小磁针，在小磁针东面放一个螺线管，如图所示，闭合开关后，小磁针指南的一端向东偏转下述判断正确的是()A电源A端是正极，在电源内电流由A流向B B电源B端是正极，在电源内电流由A流向B C电源A端是正极，在电源内电流由B流向A D电源B端是正极，在电源内电流由B流向A2直导线ab放在如图所示的水平导体框架上，构成一个闭合回路长直导线cd和框架处在同一个平面内，且cd和ab平行，当cd中通有电流时，发现ab向左滑动关于cd中的电流下列说法正确的是()A电流肯定在增大，不论电流是什么方向 B电