内容正文:
4.3 楞次定律
【巩固训练】
4.电阻R、电容C与一个线圈连成闭合回路,条形磁铁静止在线圈的正上方,N极朝下,如图所示,现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 ( )
A.从a到b,上极板带正电
B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电
D.从b到a,下极板带正电
5.如图所示的软铁棒F插入线圈L1的过程中,电阻R上的电流方向是( )
A.从A流向B
B.从B流向A
C.先从A流向B,再从B流向A
D.没有电流
D
增强磁场
A
I
I
I感
I
I原
B原
B感
如图所示,在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的右侧平移时,其中产生了A→B→C→D→A方向的电流。 请判断,线圈在向哪个方向移动?
分析:
研究对象——矩形线圈
由线圈中感应电流的方向,据右手螺旋定则可以判断感应电流磁场方向:
楞次定律——原磁通量变化:
线圈是向左移动的!
原磁场的方向:
垂直于纸面向里
垂直于纸面向外
增大
【巩固训练】
1.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右),则( )
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a
C.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
D.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左
问题3:如右图,假定导体棒AB向右
运动。
(1)我们研究的是哪个闭合回路?
(2)当导体棒AB向右运动时,穿过这个闭合回路的磁通量是增大还是减小?
(3)感应电流的磁场应该是沿哪个方向的?
(4)导体棒AB中的感应电流是沿哪个方向的?
ABEF
增大
垂直纸面向外
向上
右手定则
伸开右手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内;
让磁感线从掌心进入,
拇指指向导体运动的方向,
四指所指的方向就是感应电流的方向。
问题4:如图所示表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,分析各图中感应电流的方向:
切割的部分相当于电源
当磁场如图乙中变化时,线圈中感应电流的方向?(以“×”为正)
分析演示实验
当磁极靠近线圈,线圈远离。
N
S
分析演示实验
当磁极远离线圈,线圈靠近。
N
S
7.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 ( )
A.p、q将互相靠拢
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
【巩固训练】
6.如图所示,ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器R的滑片自左向右滑行时,线框ab的运动情况是( )
A.保持静止不动
B.逆时针转动
C.顺时针转动
D.发生转动,但电源极性不明,无法确定转动的方向
C
AD
如图,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则( )
A.t1时刻,FN>G B.t2时刻,FN>G
C.t3时刻,FN<G D.t4时刻,FN=G
AD
如右图示,螺线管B置于闭合金属环A的轴线上,当B中通过的电流减小时,则( )
A.环A有缩小的趋势,
B.环A有扩张的趋势,
C.螺线管B有缩短的趋势,
D.螺线管B有伸长的趋势。
AD
$$
4.3 楞次定律
观察现象
楞次环
1、观察磁铁向下插入线圈的过程中,线圈中感应电流的方向
2、观察磁铁向上拔出线圈的过程中,线圈中感应电流的方向
3、分析感应电流方向与穿过线圈中磁通量变化情况的关系?
实验探究
实验1:条形磁铁与线圈的相对运动
电流表的电流方向与指针偏转的关系
左进左偏;
右进右偏!
实验准备
I
I
感应线圈电流流向与灵敏电流计指针偏转
实验准备
I
I
逆时针
顺时针
填写表格
磁通量变化情况
感应电流的磁场方向
原磁场方向
研究对象
研究对象所处的磁场
条形磁铁产生的磁场
观察现象
电流计指针偏转
感应电流方向
实验一总结
向下
向下
向上
向上
增加
增加
减少
减少
向上
向下
向下
向上
原磁场方向与感应电流的磁场方向关系
相反
(增加)
相反
(增加)