2.1.2 楞次定律应用 课件 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

2.1.2 楞次定律的应用 人教版（2019） 授课人：zyw 第二章 电磁感应 1 N S 一、楞次定律推论 推论1：来拒去留 v N S N S v F安 F安 N S v S N N S v F安 F安 感应电流产生的磁场阻碍它们之间的相对运动，从而阻碍磁通量的变化。 相互靠近时产生斥力，相互远离时产生引力，记作“来拒去留” A．P、Q将相互靠拢 B．P、Q将相互远离 C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g 【例题1】如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时(　　) AD N S v · × a b B F安 推论2：“增缩减扩”(适用于平面内只有单向磁场通过) 判断导体棒将沿导轨什么方向运动? I N S v × · a b B F安 F安 I 缩小或具有缩小的趋势 增大或具有扩大的趋势 使线圈面积有增大或缩小的趋势，从而阻碍磁通量的变化。 【例题】如图甲所示，在一空心螺线管内部中点处放置一小铜环，图乙所示，在一空心螺线管外部放置一大铜环，电路接通瞬间，下列说法正确的是( ) A.从左往右看，两个铜环中部都有顺时针方向感应电流 B.从左往右看，小铜环有顺时针方向感应电流，大铜环中有逆时针方向感应电流 C.两个铜环都有收缩趋势 D.小铜环有收缩趋势，大铜环有扩张趋势 根据右手螺旋定则，当接通开关瞬间时，导致穿过甲铜环的磁感线（单向）向左增大，磁通量也是增大，则铜环中的感应电流的磁场的方向向右，从左侧看，铜环的感应电流顺时针；再根据右手螺旋定则，当接通开关瞬间时，导致穿过乙铜环的磁感线（双向：从左侧看，如右图所示），净磁通量也是增大，则铜环中的感应电流的磁场的方向向右，从左侧看，铜环的感应电流顺时针也可以判断出大铜环也有顺时针方向感应电流，故 A 正确， B 错误； CD 、当接通开关瞬间时，导致穿过线圈的磁通量向左增大，根据楞次定律可知，小铜环的面积收缩能阻碍磁通量的增大，所以小铜环有收缩的趋势；但由于螺线管外侧的磁场方向与螺线管内部的磁场的方向相反，所以大铜环的面积增大能阻碍环内磁通量的增大，所以大铜环有扩张趋势，故 C 错误， D 正确；故选： AD 。 增缩减扩（适用单向磁场穿过） 增扩减缩（适用双向磁场穿过） 推论3：“增离减靠” 指出滑片向上和向下移动时，圆环的运动状态。 磁通量增大时，可移动线圈平面总朝远离磁场方向移动。 磁通量减小时，可移动线圈平面总朝靠近磁场方向移动。 N S N S F安 F安 F安 F安 使移动线圈平面总朝远离或靠近磁场方向，从而阻碍磁通量的变化。 【变式训练】(多选）如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法中正确的是( ) A.穿过线圈a的磁通量变大 B.线圈a有扩张的趋势 C.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流 D.线圈a对水平桌面的压力FN将减小 BCD 【例题3】(多选) 如图所示,由绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路,左侧金属圆环套在光滑的绝缘杆上.当固定线圈中突然通过直流电流时,线圈左侧的金属环被弹射出去.下列说法正确的是(　　 ) A.从右侧看,开关闭合瞬间环中会产生沿逆时针方向的感应电流 B.滑动变阻器的滑片向上滑动时,左侧的金属环也会被向左弹射出去C.电池正、负极调换后,闭合开关S的瞬间,金属环仍能向左弹射 D.若将金属环置于线圈右侧,则闭合开关S的瞬间,环将向右弹射 BCD 【变式训练】如图所示，通电螺线管中间正上方和左侧分别用绝缘细线静止悬挂着铝环a和b，两环平面与螺线管的中心轴线都垂直，b环的圆心在螺线管的中心轴上.当滑动变阻器R的滑片P向左滑动时，下列关于两环中产生的感应电流方向和受到的安培力方向的说法正确的是( ) A.电流方向相同，受力方向a环向上、b环向右 B.电流方向相同，受力方向a环向下、b环向左 C.电流方向相反，受力方向a环向下、b环向右 D.电流方向相反，受力方向a环向上、b环向左 D ＋ － S N 磁通量减小时，可转动线圈平面总朝磁场和平面的夹角增大方向转动。 磁通量增大时，可转动线圈平面总朝磁场和平面的夹角减小方向转动。 推论4：“增小减大” ＋ － S N • × 标出导体框中垂直纸面的导体棒a、b中电流方向，并判断导体框转动方向 × • 使转动线圈平面磁场和平面的夹角增大或减小方向转动，从而阻碍磁通量的变化。 【例题4】（多选）如图所示,ab是一个可绕垂直