2.1.1 楞次定律 导学案 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

2.1 楞次定律 （课时一） 1、 楞次定律 1．探究感应电流的方向 (1) 实验现象：如图所示，在四种情况下，将实验结果填入下表。 ①线圈内磁通量增加时的情况 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线圈内磁通量减少时的情况 图号 磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向 丙 顺时针(俯视) 丁 逆时针(俯视) (2)实验结论 表述一：当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向 ；当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向 。 表述二：当磁铁靠近线圈时，两者 ；当磁铁远离线圈时，两者 。 2.楞次定律内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的 总要阻碍引起感应电流的 的变化． 3.从能量角度理解楞次定律 感应电流沿着楞次定律所述的方向，是 的必然结果，当磁极 线圈或从线圈内 时，推力或拉力做功，使机械能转化为 的 ． 二、右手定则 伸开右手，使拇指与其余四个手指 ，并且都与手掌在 ；让磁感线从 进入，并使拇指指向 运动的方向，这时 所指的方向就是感应电流的方向． 适用范围：适用于闭合电路部分导体 产生感应电流的情况。 考点一：探究影响感应电流方向的影响因素 【例1】（多选）小明同学探究楞次定律的实验装置如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.若线圈导线的绕向未知，对探究楞次定律没有影响 B.磁铁匀速向上远离线圈，闭合回路中不会产生感应电流 C.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 E.磁铁在下落过程中机械能守恒 F．磁体靠近线圈和远离线圈产生的感应电流方向相反 【例2】一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出。请完成下列填空： (1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为　　　　　　(填“偏向正接线柱”或“偏向负接线柱”)一侧。  (2)图(b)中磁铁下方的极性是　　　　(填“N极”或“S极”)。  (3)图(c)中磁铁的运动方向是　　　　(填“向上”或“向下”)。  (4)图(d)中线圈从上向下看的电流方向是　　　　(填“顺时针”或“逆时针”)。  考点二：楞次定律——感应电流方向的判断 【例3】如图所示，在下列四种情况中，感应电流的方向判断正确的是 (　　) 【例4】如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在水平放置的细长磁铁的S极附近竖直下落，该线圈始终保持水平，从图中位置I经过位置II到达位置III，I和III都很靠近II，且在位置II，S极附近的磁感线恰好与线圈平面平行，在这个过程中，线圈中感应电流（　　） A．沿abcda流动 B．沿adcba流动 C．由I到II是沿abcda流动，由II到III是沿adcba流动 D．由I到II是沿adcba流动，由II到III是沿abcda流动 【例5】如图，通电直导线和闭合金属框共面，第一次将框以cd为轴由Ⅰ位置翻转到Ⅱ位置，第二次由Ⅰ位置平移到Ⅱ位置，两次磁通量变化量大小分别为ΔΦ1、ΔΦ2。则如下说法正确的是 (　　) A.ΔΦ1>ΔΦ2，两次框中均有adcba方向的电流 B.ΔΦ1<ΔΦ2，两次框中均有adcba方向的电流 C.ΔΦ1=ΔΦ2，两次框中均有abcda方向的电流 D.ΔΦ1<ΔΦ2，两次框中均有abcda方向的电流 【例6】如图所示，三个线圈在同一平面内，当I减小时，关于a、b线圈中的感应电流方向，以下说法正确的是 (　　) A.都为顺时针方向 B.a线圈中为顺时针方向，b线圈中为逆时针方向 C.都为逆时针方向 D.a线圈中为逆时针方向，b线圈中为顺时针方向 考点三：右手定则——判断导体切割磁感线中的电流方向 【例7】导体棒在匀强磁场中沿金属导轨运动时，棒中的感应电流方向如图。则棒的运动方向和螺线管内部磁场方向分别为（　　） A．向左，指向 B．向右，M指向 C．向左，指向M D．向右，指向M 【例8】如图所示，闭合线圈abcd在磁场中运动到如图所示位置时，bc边的电流方向由b→c，此线圈的运动情况是（　　） A．向右进入磁场 B．向左移出磁场 C．向上移动 D．向下移动 【例9】如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中运动的情景，其中能产生