1、学案 5 习题课:楞次定律的应用学习目标定位 1.学习应用楞次定律的推论判断感应电流的方向.2.理解安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的区别1应用楞次定律判断感应电流方向 的一般步骤是:(1)明确所研究的_,判断_的方向;(2)判断闭合电路内原磁场的_ _的变化情况;(3)由_判断感应电流的磁场方向;(4)由_根据感应电流的磁场方向,判断出感应电流的方向2安培定则(右手螺旋定则)、右手定则、左手定则(1)判断电流产生的磁场方向用_定则(2)判断磁场对通电导体及运动电荷的作用力方向用_ 定则(3)判断导体切割磁感线运动产生的感应电流方向用_ 定则.一、 “增反减同”法感应电流的磁场,总是阻碍
2、引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量) 的变化(1)当原磁场磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,(2)当原磁场磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同口诀记为“增反减同” 例 1 如图 1 所示,一水平放置的矩形闭合线圈 abcd 在细长磁铁的 N 极附近竖直下落,保持 bc 边在纸处,ab 边在纸内,由图中位置经过位置到位置,位置和位置都很接近位置,这个过程中线圈的感应电流 ( )图 1A沿 abcd 流动B沿 dcba 流动C先沿 abcd 流动,后沿 dcba 流动D先沿 dcba 流动,后沿 abcd 流动二、 “来拒去留”法由于磁场与导体的相对运动产生电磁感应现象
3、时,产生的感应电流与磁场间有力的作用,这种力的作用会“阻碍” 相对运动,简称口诀“ 来拒去留”例 2 如图 2 所示,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是( )图 2A向右摆动 B向左摆动C静止 D无法判定三、 “增缩减扩”法当闭合电路中有感应电流产生时,电路的各部分导线 就会受到安培力作用,会使电路的面积有变化(或有变化趋势)(1)若原磁通量增加,则通过减小有效面积起到阻碍的作用(2)若原磁通量减小,则通过增大有效面积起到 阻碍的作用口诀记为“增缩减扩” 例 3 如图 3 所示,在载流直导线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 a
4、b 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 ( )图 3A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,相互远离四、 “增离减靠”法发生电磁感应现象时,通过什么方式来“阻碍”原磁通量的变化要根据具体情况而定可能是阻碍导体的相对运动,也可能是改变线圈的有效面积,还可能是通过远离或靠近变化的磁场源来阻碍原磁通量的变化即:(1)若原磁通量增加,则通过远离磁场源起到阻碍的作用(2)若原磁通量减小,则通过靠近磁场源起到阻碍的作用口诀记为“增离减靠” 例 4 一长直铁芯上绕有一固定线圈 M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质
5、圆柱上套有一闭合金属环 N,N 可在木质圆柱上无摩擦移动,M 连接在如图 4 所示的电路中,其中 R 为滑动变阻器,E1 和 E2 为直流电源,S 为单刀双掷开关,下列情况中,可观测到 N 向左运动的是 ( )图 4A在 S 断开的情况下, S 向 a 闭合的瞬间B在 S 断开的情况下,S 向 b 闭合的瞬间C在 S 已向 a 闭合的情况下,将 R 的滑片向 c 端移动时D在 S 已向 a 闭合的情况下,将 R 的滑片向 d 端移动时五、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的区别应用1右手定则是楞次定律的特殊情况(1)楞次定律的研究对象为整个闭合导体回路,适用于磁通量变化引起感应电流的各种情
6、况(2)右手定则的研究对象为闭合导体回路的一部分,适用于一段导线在磁场中做切割磁感线运动2区别安培定则、左手定则、右手定则的关键是抓 住因果关系(1)因电而生磁(IB) 安培定则( 判断电流周围磁感线的方向)(2)因动而生电(v、BI 感)右手定则(导体切割磁感线产生感应电流)(3)因电而受力(I 、BF 安)左手定则(磁场对电流有作用力)例 5 如图 5 所示,导轨间的磁场方向垂直于纸面向里圆形金属环 B 正对磁铁 A 当导线 MN 在导轨上向右加速滑动时,下列说法正确的是 ( )图 5AMN 中电流方向 NM, B 被 A 吸引BMN 中电流方向 NM , B 被 A 排斥CMN 中电流方
7、向 MN ,B 被 A 吸引DMN 中电流方向 MN, B 被 A 排斥1(“来拒去留”法)如图 6 所示,螺线管 CD 的导线绕法不明,当磁铁 AB 插入螺线管时,闭合电路中有图示方向的感应电流产生,下列 关于螺线管磁场极性的判断,正确的是( )图 6AC 端一定是 N 极BD 端一定是 N 极CC 端的极性一定与磁铁 B 端的极性相同D因螺线管的绕法不明,故无法判断极性2(“增缩减扩”法及“ 来拒去留 ”法) 如图 7 所示,水平桌面上放有一个闭合铝环,在铝环轴线上方有一个条形磁铁当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断正确的是 ( )图 7A铝环有收缩趋势,对桌面压力减小B铝环有收缩
8、趋势,对桌面压力增大C铝环有扩张趋势,对桌面压力减小D铝环有扩张趋势,对桌面压力增大3(“增离减靠”法)如图 8 是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头 M 向右运动,则可能是( )图 8A开关 S 闭合瞬间B开关 S 由闭合到断开的瞬间C开关 S 已经是闭合的,滑动变阻器滑片 P 向左迅速滑动D开关 S 已经是闭合的,滑动变阻器滑片 P 向右迅 速滑动4(安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的区别运用) 如图 9 所示,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( )图 9A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