1、正确理解楞次定律巧妙应用推广含义-2020年5月刊高二物理《中学生数理化》

望四出皇中学生数理化 正硇理醒輕定律巧她用推厂含义 山东省青州第一中学赵世渭孙志刚 楞次定律揭示了判断感应电流方向的规 点评:根据楞次定律确定感应电流方向 即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电时的思路是先确定硏究对象,再确定穿过螺 流的磁通量的变化,其核心思想是“阻碍”。线管的磁场方向及磁通量的变化情况,然后 应用楞次定律判断感应电流方向,需要在正根据楞次定律确定感应电流的磁场方向,最 确理解楞次定律的基础上,灵活选用楞次定后根据安培定则判断感应电流的方向。 律的推广含 2如图2所示,当磁口 对楞次定律的理解 铁运动时,通过电阻的电流方 1.因果关系:闭合回路中磁通量发生变向为A→R→B,则磁铁的运动 化是原因,产生感应电流是结果 可能是( 2.“阻碍”的含义:(1)谁在阻碍—感 A.向下运动 电流的磁场阻碍。(2)阻碍什么——阻碍的 B.向上运动 是磁通量的变化,而不是阻碍磁通量。(3)如 C.向左平移 何阻碍——当磁通量增加时,感应电流的磁 D.向右平移 场与原磁场方向相反;当磁通量减少时,感 解析:由感应电流方向为 应电流的磁场与原磁场方向相同。(4)阻碍A→R→B,应用安培定则可知,感应电流在 延缓了磁通量的变化,但没有阻止螺线管内产生的磁场方向向下;由条形磁铁 磁通量的变化。 的磁感线分布可知,螺线管内原磁场方向向 例!如图1所示, 下。感应电流的磁场方向与原磁场方向相 根条形磁铁自左向右 同,说明穿过螺线管的磁通量减少,因此磁铁 穿过一个闭合螺线管,则 可能向上运动、向左或向右平移 电路中() 答案:BCD A.始终有自a向b 点评:本题知道感应电流的方向,需要确 方向的感应电流通过电 定原磁场的磁通量如何变化,这是逆向应用 流表G 楞次定律。 B.始终有自b向a方向的感应电流通过 安培定则、左手定则、右手定则、 电流表G 楞次定律的区别和联系 C.先有a→Gb方向的感应电流,后有 1.右手定则是楞次定律的特殊应用:楞 b→G→-a方向的感应电流 次定律可适用于由磁通量变化引起感应电流 D.不会产生感应电流 的各种情况,而右手定则只适用于一部分导 解析:条形磁铁自左向右穿过闭合螺线体在磁场中做切割磁感线运动的情况,因此 管的过程中,原磁场的方向都是向右的。当右手定则是楞次定律的一种特殊应用。 条形磁铁进入螺线管时,穿过螺线管的磁通 2.区别安培定则、左手定则、右手定则的 量增加;当条形磁铁穿岀螺线管时,穿过螺线关键是抓住因果关系:(1)因电而生磁(电流 管的磁通量减少。由楞次定律可知,在条形Ⅰ产生感应磁场B)应用安培定则(判断电流 磁铁进入和穿出螺线管的过程中,感应电流周围磁感线的方向);(2)因动而生电(导体在 的磁场分别是向左和向右的;由安培定则可磁场中切割磁感线产生感应电流I)应用右 判断出,先有a→G*b方向的感应电流,后手定则(判断产生感应电流的方向);(3)因电 有b→G→-a方向的感应电流 而受力(通电导体在磁场中受到安培力作用 答案:C F)应用左手定则(判断磁场对电流的作用 中学生数理代用知识结与拓 力的方向) 的滑片P向上滑动,则下列说法中正确的 例了如图3所 示,水平放置的两条光滑 A.线圈a有扩张的趋势 轨道上有可自由移动的 B.线圈a有收缩的趋势 金属棒PQ、MN,当金属 C.线圈a对桌面的压力将减小 棒PQ在外力的作用下 D.线圈a对桌面的压力将增大 运动时,金属棒MN在 解析:当滑片P向上滑动时,变阻器接 磁场力的作用下向右运 人电路的电阻增大,由闭合电路欧姆定律可 动,则金属棒PQ所做的 知,通过线圈b的电流减小,线圈b产生的磁 运动可能是( 场减弱,穿过线圈a的磁通量减少;由楞次定 向右加速运动B.向左加速运动律可知,需要线圈a的面积增大或线圈a靠 C.向右减速运动D.向左减速运动 近螺线管b才能阻碍磁通量的减小,因此线 解析:当金属棒PQ向右运动时,由右手圈a应有扩张的趋势,或线圈a受到向上的 定则可判定金属棒PQ中感应电流的方向是作用力,使得线圈a对桌面的压力减小。 Q→P,由安培定则可判定穿过线圈L1的磁 答案:AC 场方向自下而上。若金属棒PQ向右加速运 点评:本题也可先根据楞次定律判断出 动,则穿过线圈L1的磁通量增加,由楞次定线圈a中的感应电流方向,再利用微元法将 律可判定金属棒MN中感应电流的方向是线图a无限分割,然后根据左手定则判断出 N→M,由左手定则可判定金属棒MN受到 安培力的方向。显然,根据楞次定律的推广 向左的安培力,向左运动,选项A错误;若金含义求解更简便易行。 属棒PQ向右减速运动,则金属棒MN中的 2.感应电流产生的效果总要阻碍相对运 感应电流方向、金属棒MN受到的安培力方 :当磁体与导体靠近时,感应电流与磁体间 向均将反向,金属棒MN向右运动,选项