2.1.2楞次定律（重要结论、能量转化、三定则一定律、口诀不适用情况）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 （课时二） 楞次定律的重要结论 1． ：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量)的变化。 (1)当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。 (2)当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。 2． ：由于磁场与导体的相对运动产生电磁感应现象时，产生的感应电流与磁场间有力的作用，这种力的作用会“阻碍”相对运动。 3． ：若穿过闭合回路的磁通量增加，面积有收缩趋势；若穿过闭合回路的磁通量减少，面积有扩张趋势。 说明：此法只适用于回路中只有一个方向的磁感线的情况。 考点一：楞次定律重要结论的推广应用 【例1】如图所示，当滑动变阻器的滑片P移动时，能使线圈abcd(cd未画出)因电磁感应而绕O点沿顺时针方向转动，则P的移动情况为 (　　)　 　　　　　　 A.向左移动 B.向右移动 C.左右移动都可以 D.无法判断 【例2】如图所示，用绳吊起一个铝环，用磁铁的任意一极靠近铝环。下列说法正确（　　） A．用磁铁极靠近铝环，铝环会被吸引 B．用磁铁极靠近铝环，铝环会被吸引 C．用磁铁极靠近铝环，铝环中的电流方向为逆时针方向（从左向右看） D．用磁铁极靠近铝环，铝环中的电流方向为逆时针方向（从左向右看） 【例3】竖直平面内放置某竖直向上恒定电流的导线，如图所示。正方形导体框置于导线右侧，下列说法正确的是（　　） A．若线框不动，电流增大，线框有扩张趋势 B．从静止释放导线框，则它做加速度逐渐减小的加速运动 C．导体框向左运动一小段时会产生逆时针方向的感应电流 D．以导线为轴线框顺时针（俯视）转动时会产生沿的感应电流 【例4】如图所示，在载流直导线附近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，在导轨上有两根可自由滑动的导体ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是 (　　) A.一起向左运动 B.一起向右运动 C.相背运动，相互远离 D.相向运动，相互靠近 考点二：从能量角度理解楞次定律 【例5】如图，闭合金属圆环从高为h的曲面左侧最高点自由滚下，又滚上曲面右侧，环平面与运动方向均垂直于非匀强磁场，环在运动过程中摩擦阻力不计，下列说法错误的 (　　) A.环滚上曲面右侧的高度等于h B.环滚回曲面左侧的高度小于h C.运动过程中环内有感应电流 D.运动过程中安培力对环一定做负功 【例6】如图所示，铜金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断正确的是 (　　) A.金属环在下落过程中的机械能守恒 B.金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 C.金属环的机械能先减小后增大 D.磁铁对桌面的压力等于其自身的重力 考点三：右手定则、楞次定律、安培定则、左手定则的综合应用 【例7】如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　） A． 向右加速运动 B．向左加速运动 C．向右匀速运动 D．向左匀速运动 【例8】如图所示，在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线，磁感线垂直于导轨所在平面，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是（　　） A．匀速向左运动 B．减速向右运动 C．加速向右运动 D．加速向左运动 【例9】．(多选)金属圆盘置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圏A相连，套在铁芯下部的线圈B引出两根导线，接在两根水平导轨上，如图所示。导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是 (　　) A.圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动 B.圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动 C.圆盘逆时针减速转动时，ab棒将向右运动 D.圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向右运动 考点四：口诀不适用的情况，用阻碍作用的本质做题 【例10】(多选)如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源E和电键K，则下列说法正确的是（ ） A.在K闭合的一瞬间，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势  B.在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有扩张趋势  C.在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张趋势   D.在K闭合的一瞬间，线圈a中有顺时针方向的瞬时电流，有收缩趋势  【例11】某大学研究人员发现了一种能够将内能直接转化为电能的新型合金。据描述，只要将该合金略微加热，这种合金就会变成强磁性合金