专题二十 楞次定律 法拉第电磁感应定律

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1、专题二十楞次定律法拉第电磁感应定律雷区扫描本部分常见的失分点有：1.不能正确使用左、右手定则；2.对楞次定律错误地理解为：感应电流磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相反；3.法拉第电磁感应定律不能正确运用.造成失误的根源在于：1.不能正确区分磁现象和电磁感应现象，当电磁感应现象产生时往往伴随磁现象的发生，这时正确区分两种现象，才能正确运用规律；2.对楞次定律的意义没有深刻理解，没有正确的运用思路；3.对法拉第电磁感应定律：E=n的物理意义不清楚，不能正确区分φ、Δφ和Δφ/Δt.排雷示例例1.

2、(1999年全国)如图20—1为地磁场磁感线的示意图.在北半球地磁场的竖直分量向下，飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变.由于地磁场的作用金属机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势为U2图20—1A.若飞机从西向东飞，U1比U2高B.若飞机从东往西飞，U2比U1高C.若飞机从南往北飞，U1比U2高D.若飞机由北往南飞，U2比U1高雷区探测此问题研究部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流、感应电动势的方向判断，考查学生右手定则应用.学生容易左、右手不分或将

3、切割磁感线导体内感应电流方向认为是由高电势流向低电势造成错误，而实际切割磁感线的导体有将机械能转化为电能的本领，它是电源，电流将从低电势向高电势流动.雷区诊断由题意可知：北半球地磁场的竖直分量向下，我国处在北半球，因而我国上空地磁场竖直分量向下，当飞机在我国上空由西向东巡航时，由于切割地磁场的磁感线，金属机翼两端要产生电势差，根据右手定则判断，指北的机翼末端的电势要比指南的机翼末端的电势高，对由西向东飞行的飞机来说，指北方向为左方，故A正确，同理，当飞机由东向西巡航时，指南的机翼末端的电势要比指北的机

4、翼末端的电势高，指南方向为左方，故选项B错误.当飞机由南向北巡航时，指西的机翼末端的电势要比指东的机翼末端的电势高.指西方向为左方，故C正确.当飞机由北向南巡航时，指东的机翼末端的电势要比指西的机翼末端的电势高，指东方向为左方，故D错误.正确解答AC例2.(2001年上海理综)某实验小组用如图20—2所示的实验装置来验证楞次定律.当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是图20—2A.a→G→bB.先a→G→b,后b→G→aC.b→G→aD.先b→G→a,后a→G→b雷区探测本题考

5、查楞次定律的基本应用.雷区诊断当磁铁穿过该线圈的过程中，穿过线圈的磁感线方向一直向下，但磁通量是先增后减，故感应电流的磁场方向是先向上后向下，感应电流会换方向.正确解答D例3.(2001年上海)如图20—3所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通.当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则图20—3A.由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B.由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C.如果断开B线圈的电键S2，无延时作用D.如果断开B线圈

6、的电键S2，延时将变长雷区探测本问题是一道与实际相结合的问题，考查楞次定律与磁化等知识点.雷区诊断S闭合时，A线圈中有电流通过，其有磁性，且上端为N极，吸引被磁化的衔铁D.同时B内有向上磁感线穿过.当S断开时，引起穿过B内的磁通量减少，由楞次定律可知，B内产生感应电流，且感应电流磁场与原来磁场方向相同，继续吸引被磁化的衔铁D，使得触头C不能立即离开.正确解答BC例4.(1999年全国)一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，规定向里方向为正，在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图20—4(a)所示

7、，现令磁感应强度B随时间t变化，先按20—4(b)中Oa图线变化，后又按bc和cd变化.令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流，则图20—4A.E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B.E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C.E1＜E2，I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向D.E2=E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向雷区探测此问题是一道基础知识应用题，考查楞次定律、法拉第电磁感应定律、安培定则等知识点.雷区诊断错选C的同

8、学能准确地判断出在bc、cd两段磁场变化过程中的感应电动势E2、E3大小相等，且都大于在第一段变化过程中的感应电动势的大小E1，但对电流方向判断错误.他们可能是由图象知道在bc、cd两段过程中磁场方向是相反的，从而认为感应电流I2、Ｉ3的方向也是相反的.错误的根本原因是没有正确理解楞次定律，楞次定律的内容是说感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，因此感应电流磁场方向是由引起感应电流的磁场方向和磁通量变化情况共同决定的，不是只由引起感应电流的