第九章 第1单元 电磁感应现象 楞次定律

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1、理知识,第九章,提能力,第1单元,明考向,课堂考题领悟,课下综合提升,思维启动磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量。如图911所示,通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由位置1平移到位置2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为 图9111和2,则1_2。,提示:设线框在位置1时的磁通量为1,在位置2时的磁通量为2,直线电流产生的磁场在1处比在2处要强。若平移线框,则112,若转动线框,磁感线是从线框的正反两面穿过的,一正一负,因此212。根据分析知:1vab,则abcd回路有电流,电流方向由c到d到b到a,解析由右手定则可判断出A应产生顺时针的电流,

2、故A错。若ab、cd同向且速度大小相同,ab、cd所围的线圈面积不变,磁通量不变,故不产生感应电流,故B错。若ab向左,cd向右,则abcd中有顺时针电流,故C错。若ab、cd向右运动,但vcdvab,则ab、cd所围面积发生变化,磁通量也发生变化,故同楞次定律可判断出产生由c到d的电流,故D正确。答案D,拓展训练2.如图919所示,有一个有界匀强磁 场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个 闭合的矩形导线框abcd,沿纸面由位置 1(左)匀速运动到位置2(右),则 () 图919 A导线框进入磁场时,感应电流的方向为abcda B导线框离开磁场时,感应电流的方向为adcba C导线框离开磁场时,受

3、到的安培力水平向右 D导线框进入磁场时,受到的安培力水平向左,解析:由右手定则可判断出导线框进入磁场时,感应电流方向为adcba,离开磁场时电流方向为abcda,故A、B错;由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左,离开磁场时,受到的安培力水平向左,故C错,D对。答案:D,知识检索1三个定则的区别,2.应用技巧 三种记忆方法:(1)“因动而电”用右手;“因电而动”用左手。(2)“通电受力用左手,运动生电用右手”。(3)“力”的最后一笔“丿”方向向左,用左手;“电”的最后一 笔“乚”方向向右,用右手。,典题例析例3如图9110所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出。

4、左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方 图9110向上放着金属棒ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法中正确的是 (),当金属棒ab向右匀速运动时,a点电势高于b点,c点电势高于d点当金属棒ab向右匀速运动时,b点电势高于a点,c点与d点等电势当金属棒ab向右加速运动时,b点电势高于a点,c点电势高于d点当金属棒ab向右加速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点A.B.C.D.,思路点拨金属棒ab在磁场中切割磁感线产生感应电流,从而在左边线圈中产生磁场,这个磁场会通过铁芯穿过右边的线圈。若磁场变化,则在右边线圈中产生感应电动势和感应电流。,解析当金属棒ab向右匀

5、速运动而切割磁感线时,金属棒中产生恒定感应电动势,由右手定则判断电流方向由ab。根据电流从电源(ab相当于电源)正极流出沿外电路回到电源负极的特点,可以判断b点电势高于a点。又左线圈中的感应电动势恒定,则感应电流也恒定,所以穿过右线圈的磁通量保持不变,不产生感应电流,c点与d点等电势。错对。当金属棒ab向右做加速运动时,由右手定则可推断ba,电流沿逆时针方向。又由EBLv可知金属棒ab两端的E不断增大,那么左边电路中的感应电,流也不断增大,由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的,并且场强不断增强,所以右边的线圈中的向上的磁通量不断增加。由楞次定律可判断右边电路中的感应电流的方向

6、应沿逆时针,而在右线圈绕成的电路中,感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上。把这个线圈看做电源,由于电流是从c沿内电路(即右线圈)流向d,所以d点电势高于c点。错对。 答案B,(1)若金属棒ab向左减速运动,则c、d两点哪点电势高?(2)若保持金属棒ab不动,磁感应强度均匀增大,则c、d两点的电势又会怎样?,解析:(1)ab向左减速运动,由右手定则知电流沿顺时针方向且减小,由安培定则得右边线圈中的磁场向下减小,由楞次定律知线圈中电流由d端流出,故d点电势高于c点。(2)回路中磁通量均匀增大,由楞次定律和法拉第电磁感应定律知,左侧回路中产生顺时针方向电流,且大小不变;由安培定则知右侧线圈中的

7、磁场不变,即右线圈中无感应电流,电势相等。答案:(1)d点电势高(2)电势相等,1(2011山东高考改编)了解物理规律的发现过程,学会 像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重 要。以下符合史实的是 ()A焦耳发现了电流热效应的规律B库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C楞次发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相 互关系的序幕D牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自 由落体运动是匀变速直线运动,解析:焦耳发现了电流的热效应规律,并提出焦耳定律,A错误。库仑总结了点电荷间相互作用的规律,提出了库仑定律,B正确。奥斯特发现了电流的磁效应,C错。伽利略将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动,D错。答案:B,

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