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1、南阳一中分校 高二物理 选修 3-2 第一章1电磁感应现象及楞次定律习题课电磁感应现象及楞次定律习题课【复习目标】1、通过探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。2、体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径，并用来分析一些实际问题。【复习内容】一、电磁感应现象一、电磁感应现象感应电流产生的条件感应电流产生的条件1、内容：只要通过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流产生2、条件：_；_3、磁通量发生变化=2-1，一般存在以下几种情形：投影面投影面积积不不变变，磁感，磁感应强应强度度变变化，即化，即 = BS； ； 磁感磁感应强应强度不度
2、不变变，投影面，投影面积发积发生生变变化，即化，即 =B S。其中投影面。其中投影面积积的的变变化又有两种形式：化又有两种形式：A 处处在磁在磁场场的的闭闭合回路面合回路面积发积发生生变变化，引起磁通量化，引起磁通量变变化；化；B 闭闭合回路面合回路面积积不不变变，但与磁，但与磁场场方向的方向的夹夹角角发发生生变变化，从而引起投影面化，从而引起投影面积变积变化化磁感磁感应强应强度和投影面度和投影面积积均均发发生生变变化，化，这这种情况少种情况少见见。此。此时时， ， =B2S2-B1S1；注意不能；注意不能简简单认为单认为 = B S。 。 二、感应电流方向二、感应电流方向楞次定律楞次定律1、
3、感应电流方向的判定：方法一：右手定则 ； 方法二：楞次定律。2、楞次定律的内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3、楞次定律的理解：掌握楞次定律，具体从下面四个层次去理解：谁谁阻碍阻碍谁谁感感应电应电流的磁通量阻碍原磁流的磁通量阻碍原磁场场的磁通量的磁通量阻碍什么阻碍什么阻碍的是穿阻碍的是穿过过回路的磁通量的回路的磁通量的变变化，而不是磁通量本身化，而不是磁通量本身如何阻碍如何阻碍原磁通量增加原磁通量增加时时，感，感应电应电流的磁流的磁场场方向与原磁方向与原磁场场方向相反；当原方向相反；当原 磁通量磁通量减少减少时时，感，感应电应电流的磁流的磁场场
4、方向与原磁方向与原磁场场方向相同，即方向相同，即“增反减同增反减同” 阻碍的阻碍的结结果果阻碍并不是阻止，阻碍并不是阻止，结结果是增加的果是增加的还还增加，减少的增加，减少的还还减少减少4、判定感应电流方向的步骤：首先明确首先明确闭闭合回路中引起感合回路中引起感应电应电流的原磁流的原磁场场方向方向确定原磁确定原磁场场穿穿过闭过闭合回路中的磁通量是如何合回路中的磁通量是如何变变化的化的 （是增大（是增大还还是减小）是减小）南阳一中分校 高二物理 选修 3-2 第一章2根据楞次定律确定感根据楞次定律确定感应电应电流的磁流的磁场场方向方向“增反减同增反减同” 利用安培定利用安培定则则确定感确定感应电
5、应电流的方向流的方向5、楞次定律的“阻碍”含义可以推广为下列三种表达方式：阻碍原磁通量（原阻碍原磁通量（原电电流）流）变变化化 （ （线线圈的圈的扩扩大或大或缩缩小的小的趋势趋势） ）“增反减同增反减同”阻碍（磁体的）相阻碍（磁体的）相对对运运动动， ， （由磁体的相（由磁体的相对对运运动动而引起感而引起感应电应电流）流）“来推去拉来推去拉”从能量守恒角度分析：能量的从能量守恒角度分析：能量的转转化是通化是通过过做功来量度的，做功来量度的，这这一点正是楞次定律的根据所一点正是楞次定律的根据所在，楞次定律是能量在，楞次定律是能量转转化和守恒定律在化和守恒定律在电电磁感磁感应现应现象中的具体体象中
6、的具体体现现。 。注意：注意：有时应用推广含义解题比用楞次定律本身方便得多。【题型练习】探究 1.如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外.若要使线圈中产生感应电流,下列做法中可行的是（ ）A.以 ab 边为轴转动B.以 bd 边为轴转动（转动的角度小于 60）C.以 bd 边为轴转动 90后,增大磁感应强度D.以 ac 边为轴转动（转动的角度小于 60）练习 1.矩形线框在磁场中作如下图所示的各种运动,运动到图上所示位置时,其中有感应电 流产生的是图()探究 2 如图所示,线幽 abcd 自由下落进入匀强磁场中,则当只有 dc 边进入磁场时,线圈中感应电
7、流的方向是_.当整个线圈进入磁场中时,线圈中_感应电流(选填“有”或“无”).练习 2如图所示,当导线棒 MN 在外力作用下沿导轨向右运动时,流过 R 的电流方向是().【0.5】 (A)由 AB(B)由 BA(C)无感应电流(D)无法确定 探究 3 由细弹簧围成的圆环中间插入一根条形磁铁,如图所示.当用力向四 周扩圆展环,使其面积增大时,从上向下看().(A)穿过圆环的磁通量减少,圆环中有逆时针方向的感应电流 (B)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有顺时针方向的感应电流 (C)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有逆时针方向的感应电流 (D)穿过圆环的磁通量不变,圆环中没有感应电流南阳一中分校 高二物理
8、 选修 3-2 第一章3练习 3.右如图所示,当条形磁铁作下列运动时,线圈中的感应电流 方向应是(从左往右看)().(A)磁铁靠近线圈时,电流的方向是逆时针的 (B)磁铁靠近线圈时,电流的方向是顺时针的 (C)磁铁向上平动时,电流的方向是逆时针的 (D)磁铁向上平动时,电流的方向是顺时钊的 探究 4.如图所示,水平放置的光滑杆上套有 A、B、C 三个金属环,其 中 B 接电源.在接通电源的瞬间,A、C 两环().(A)都被 B 吸引 (B)都被 B 排斥 (C)A 被吸引,C 被排斥 (D)A 被排斥,C 被吸引 练 习 4.如图所示,小金属环和大金属环重叠在同一平面内,两环相互绝缘,小环 有
9、一半面积在大环内,当大环接通电源的瞬间,小环中感应电流的情况是().(A)无感臆电流 (B)有顺时针方向的感应电流 (C)有逆时针方向的感应电流 (D)无法确定 探究 5.如下图(a)所示,一个由导体制成的矩形线圈,以恒定速度 v 运动,从无场区域进入匀 强磁场区域,然后出来.若取逆时针方向为电流的正方向,那么在(b)图中所示的图像中,能正 确反映出回路中感应电流随时间变化的是图().练习 5.闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中.设向里为磁感应强度 B 的正方向.线圈中 的箭头为电流 i 的正方向，如图所示，已知线圈中感应电流 I 随时间而变化的图象如图所 示，则磁感应强 B 随时间而变化的
10、图象可能是图中的 ( )南阳一中分校 高二物理 选修 3-2 第一章4【巩固练习】1.如图所示,通电导线与矩形线圈 abcd 处于同一平面,下列说法中正确的是(). (A)若线圈向右平动,其中感应电流方向是 adcb (B)若线圈竖直向下平动,无感应电流产生 (C)当线圈以 ab 边为轴转动时(小于 90),其中感应电流方向是 abcd (D)当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是 adcb 2.右如图所示,当条形磁铁作下列运动时,线圈中的感应电流方向应 是(从左往右看)().(A)磁铁靠近线圈时,电流的方向是逆时针的 (B)磁铁靠近线圈时,电流的方向是顺时针的 (C)磁铁向上平动时,电流的方
11、向是逆时针的 (D)磁铁向上平动时,电流的方向是顺时钊的5 如图所示，光滑固定导体 M、N 水平放置，两根导体捧 P、Q 平行放于导轨上，形成一个闭合回路当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）A、P、Q 将互相靠拢 B、P、Q 将互相远离C、磁铁的加速度仍为 g D、磁铁的加速度小于 g6 如图所示，固定于水平面上的金属架 CDEF 处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒 MN 沿框架以速度 v 向右做匀速运动。t0 时，磁感应强度为 B0,此时MN 到达的位置恰好使 MDEN 构成一个边长为 l 的正方形。为使 MN 棒中不产生感应电流，从 t0 开始，磁感应强度 B 应怎样随时间 t 变化？请推导这种情况下 B 与 t 的关系式。答案答案 AD答案:CD 答案:A 答案:A 答案:BC 答案:B 答案:C 答案:C 答案:BCD南阳一中分校 高二物理 选修 3-2 第一章5答案:BC 答案:BCD 答案:BC
