内容正文:
题目
2.1.2 楞次定律和右手定则
课型
习题课
主备人
学习目标
1.理解楞次定律的内容。
2.会用楞次定律判断感应电流的方向。
3.会用右手定则及楞次定律解答有关问题。
基础知识
利用楞次定律确定感应电流方向的步骤
(1)确定原磁场方向;
(2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少);
(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同);
(4)利用右手螺旋定则判定感应电流的方向。
该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”:“一原”——确定原磁场的方向;“二变”——确定磁通量如何变化;“三感”——判定感应电流的磁场方向;“四螺旋”——用右手螺旋定则判定感应电流的方向。
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 从掌心进入,并使 指向导体运动的方向,这时 所指的方向就是感应电流的方向。
2.适用情况:适用于闭合电路中一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流的情况。
例题剖析
1.如图所示,在条形磁体的外面套着一个闭合弹簧线圈,若把线圈四周向外拉,使线圈包围的面积变大,则线圈中感应电流的情况是( )
A.弹簧线圈中有感应电流,俯视电流方向为逆时针方向
B.弹簧线圈中有感应电流,俯视电流方向为顺时针方向
C.因线圈中磁通量不变,故无感应电流
D.无法判断有无感应电流
2.(多选)如图所示,某人从东往西沿直线骑行,该处地磁场的水平分量方向由南向北,竖直分量方向竖直向下。自行车车把为直把、金属材质。假设图中辐条AB和直把手处在闭合电路中,且只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象,下列结论正确的是( )
A.图示位置中辐条中有由A到B的感应电流
B.图示位置中辐条中有由B到A的感应电流
C.自行车把手中有由右向左的感应电流
D.自行车在十字路口左拐改为沿南北方向骑行,则自行车把手中有由左向右的感应电流
3.如图所示,矩形线框abcd与长直导线在同一平面内,长直导线中通有向上的恒定电流I。当矩形线框从长直导线的右侧运动到左侧的过程中线框内感应电流的方向( )
A.先沿dcba,后一直沿abcd
B.先沿dcba,再沿abcd,后沿dcba
C.先沿abcd,后一直沿dcba
D.先沿abcd,再沿dcba,后沿abcd
课堂小结
随堂检测
一、单项选择题
1.磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图所示的感应电流,则磁铁( )
A.向上运动 B.向下运动 C.向左运动 D.向右运动
2.如图所示,小圆圈表示处于匀强磁场中的闭合电路一部分导线的横截面,速度v在纸面内。关于感应电流的有无及方向的判断正确的是( )
A.图①中有感应电流,方向向外 B.图②中有感应电流,方向向外
C.图③中无感应电流 D.图④中a、b、c、d四位置上均无感应电流
3.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
4.如图为电磁刹车实验装置,小车底部安装有矩形导线框abcd,线框平面平行于地面,在小车行进方向有与abcd等宽、等长的有界匀强磁场,磁场方向垂直地面向上。小车进入磁场前撤去牵引力,小车穿过磁场后滑行一段距离停止。则小车( )
A.进入磁场时,矩形导线框中感应电流的方向为adcba
B.离开磁场时,矩形导线框中感应电流的方向为abcda
C.穿过磁场的过程中,中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流
D.穿过磁场的过程中,矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左
5.如图所示,两个大小不同的绝缘金属圆环叠放在一起,小圆环有一半面积在大圆环内。当大圆环通有顺时针方向电流的瞬间,小圆环中感应电流的方向是( )
A.顺时针方向
B.逆时针方向
C.左半圆顺时针方向,右半圆逆时针方向
D.无感应电流
二、多项选择题
6.如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方(略靠前,能让线框穿过)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中( )
A.线框中感应电流方向依次为ACBA→ABCA→ACBA
B.线框中的磁通量为零时,感应电流却不为零
C.线框中所受安培力的合力方向依次为上→下→上
D.线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动
7.如图所示为机场安检门原理图,左边门柜有一通电线圈,右边门框中有一接收线圈。工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方