内容正文:
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第十九章 电磁感应
第3讲 楞次定律
知识点1 影响感应电流方向的因素
1.
产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化.
2.
探究影响感应电流方向的因素
(1)
实验器材:条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈
中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系).
(2)
实验过程:如图所示,在四种情况下,将实验结果填入下表.
(3)
实验分析
①
线圈内磁通量增大时的情况
图号 磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向
甲 向下 逆时针(俯视) 向上
乙 向上 顺时针(俯视) 向下
②
线圈内磁通量减小时的情况
图号 磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向
丙 向下 顺时针(俯视) 向下
丁 向上 逆时针(俯视) 向上
(4)
实验结论:
表述一:当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场与原磁场的方向
相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同.
表述二:当磁铁靠近线圈时,两者相斥;当磁铁远离线圈时,两者相吸.
知识点2 楞次定律
1.
内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍
引起感应
电流的磁通量的变化.
如果电路不闭合,
只能产生感应电动势,
无感应电流
从磁通量变化的角度看:感应电流的效果是阻碍磁通量的变
化,即“增反减同”从相对运动的角
度看:感应电流的效
果是阻碍相对运动,
即“来拒去留”
适用于所有电磁感应现象
阻碍不是阻止,只是延缓了磁通量
的变化,这种变化将继续进行
从能量角度理
解,楞次定律所述的
方向,是能量守恒定
律的必然结果,当磁
极插入线圈或从线圈
内抽出时,推力或拉
力做功,使机械能转
化为感应电流的电能
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2.
对楞次定律的理解
(1)
楞次定律中的因果关系
楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系,磁通量发生变化是原因,
产生感应电流是结果.
(2)
对“阻碍”的理解
3.
楞次定律解题步骤
知识点3 右手定则
1.
内容
伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;
让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就
是感应电流的方向.
2.
适用范围
适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况.
3.
右手定则与左手定则的比较
比较项目 右手定则 左手定则
作用 判断感应电流方向 判断通电导体所受磁场力的方向
已知条件 已知导体运动方向和磁场方向 已知电流方向和磁场方向
图例
因果关系 (因)运动→电流(果) (因)电流→运动(果)
应用实例 发电机 电动机
感应电流的效果总是要 x1 引起感应电流的原因
右手定则:该方法只适用于导体
切割磁感线产生的感应电流,注意三
个要点:① 掌心——磁感线穿入.② 拇
指——指向导体运动的方向.③ 四指——
指向感应电流的方向
右手定则是楞次定律的特例,在导体 x2
磁感线时,应用右手定则更方便
右手定则:用来判定由于导体
运动而产生感应电流的方向;左手
定则:用来判定通电导体在磁场中
受到的安培力方向
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高中知识点考点全频累积 物理
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考点1 电磁感应现象
常见的产生感应电流的三种情况:
一、
磁通量变化引起感应电流
(单选)如图所示,绝缘水平面上有一固定的金属圆环,在其直径两侧加上垂直圆环的大
小相等、方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B1 和B2
.下列说法正确的是( )
A.
仅增大B1,圆环的电流沿顺时针方向
B.
仅增大B2,圆环的电流沿逆时针方向
C.
同时以相同的变化率增大B1 和B2 时,圆环的电流沿逆时针方向
D.
同时以相同的变化率减小B1 和B2 时,圆环的电流为零
[解析]
根据楞次定律可知,仅增大B1,磁通量向里面增加,根据“增反减同”,感应电流产
生的磁场方向向外,根据右手定则,圆环的电流沿逆时针方向,所以A错误;根据楞次定律
可知,仅增大B2,磁通量向外面增加,根据“增反减同”,感应电流产生的磁场方向向里,根
据右手定则,圆环的电流沿顺时