内容正文:
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
章末整合提升
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[知识网络]
eq \a\vs4\al(楞次定律和自感现象)
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(感应电流的方向)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(楞次定律\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(内容:感应电流的磁场总是阻碍引起, 感应电流的磁通量的变化,应用步骤\b\lc\{(\a\vs4\al\co1((1)明确原磁场的分布及变化,(2)确定感应电流的磁场方向,(3)用安培定则判断感应电流, 的方向)))),右手定则\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(内容(略),适用于导体切割磁感线时感应电流方向,的判断)))),自感现象\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(定义:导体自身电流发生变化而产生的电磁, 感应现象,自感电动势:总是阻碍自身电流的变化,自感系数:与线圈形状、横截面积、长短、匝, 数及是否有铁芯等因素有关,应用\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(日光灯与镇流器,感应圈、电焊机))))))
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
专题一 楞次定律及右手定则的应用
1.楞次定律的应用
楞次定律的内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。其中的关键词为“阻碍”……“变化”。在具体问题中,通常表现为以下方面:
[专题探究]
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
(1)“增反减同”
即当穿过电路的原磁通量增加时,感应电流的磁场就与原磁场方向相反,以体现其“阻碍”……“变化”的特点;当原磁通量减小时,感应电流的磁场就与原磁场方向相同,以阻碍其减小。在自感现象中,则表现为:当原电流增大时,感应电流就与原电流反向;当原电流减小时,感应电流则与原电流同向。
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[例1]如图2-1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,在导轨上有两条可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体棒ab和cd的运动情况是
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
图2-1
A.一起向左运动
B.一起向右运动
C.ab和cd相向运动,相互靠近
D.ab和cd相背运动,相互远离
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[解析] 电流增强时,电流在abdc回路中产生的垂直向里的磁场增强,回路磁通量增大,根据楞次定律可知,回路要减小面积以阻碍磁通量的增加,因此,两导体棒要相向运动,相互靠拢,C项正确。
[答案] C
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
(2)“来拒去留”
从获得感应电流的导体与磁体的相对运动的角度来看,感应电流的磁场与原磁场相互作用时,即导体与原磁体相互作用时,感应电流的效果总是要阻碍导体与原磁体的相对运动,即靠近时,相互排斥,远离时,又会相互吸引,亦即“来拒去留”。
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[例2](多选)如图2-2所示,闭合螺线管固定在置于光滑水平面上的小车上,现将一条形磁铁从左向右插入螺线管中,则
图2-2
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
A.车将向右运动
B.使条形磁铁向右插入时外力所做的功全部由螺线管转变为电能,最终转化为螺线管的内能
C.条形磁铁会受到向左的力
D.车会受到向左的力
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[解析] 磁铁向右插入螺线管中,根据楞次定律的扩展含义“来拒去留”,磁铁与小车相互排斥,小车在光滑水平面上受力向右运动,所以A、C正确,D错误;电磁感应现象中满足能量守恒,由于小车动能增加,外力做的功转化为小车动能和螺线管中的内能,所以B错误。
[答案] AC
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
(3)“增缩减扩”
从闭合电路所围的面积来看,感应电流的效果总是致使电路的面积有收缩或扩张的趋势。若穿过闭合电路的磁通量增加时,电路面积通过收缩以阻碍磁通量的增加;反之,当磁通量减少时,电路面积用扩张的方式来阻碍磁通量的减少。
第二章 楞次定律和自感现象
菜 单
物理·选修3-2(LK)
[例3]如图2-3所示,环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置,若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增