高中物理电磁感应第4章.第3节楞次定律

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1、第四章　电磁感应同步导学方案课后强化演练第3节　楞次定律1．实验探究将螺线管与电流计组成闭合回路，分别将N极、S极插入、抽出线圈，如图所示，记录感应电流方向如下：教材要点解读对应学生用书P62．分析(1)线圈内磁通量增加时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针(俯视)向上乙向上顺时针(俯视)向下(2)线圈内磁通量减少时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙向下顺时针(俯视)向下丁向上逆时针(俯视)向上3.归纳结论当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加；当线圈内

2、磁通量减少时，感应电流的磁场阻碍磁通量的减少．1．楞次定律的内容感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．2．对楞次定律的理解(1)因果关系：楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系，磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结果，原因产生结果，结果反过来影响原因．(2)对“阻碍”的理解3．楞次定律中的“阻碍”作用，正是能的转化和守恒定律的反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形式的能转化为电能．阻碍不是“阻止”，阻碍也不是“相反”，就磁通量而言，感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化(

3、增反减同)．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．让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向，如图所示．2．适用情况适用于闭合电路中部分导体切割磁感线产生感应电流的情况．右手定则与楞次定律的结果一致，在导体切割磁感线时，用右手定则判断感应电流方向更简便．3．楞次定律与三个定则的比较在研究电磁感应现象时，经常用到右手螺旋定则、左手定则，右手定则及楞次定律等规律．要想灵活运用“三定则一规律”，就必须明确这些规律的区别与联系．(1)“三定则一

4、规律”应用于不同的现象基本现象应用的定则或规律运动电荷、电流产生的磁场右手螺旋定则磁场对运动电荷、电流的作用力左手定则电磁感应导线切割磁感线右手定则闭合回路磁通量变化楞次定律(2)左手定则与右手定则的区别比较项目右手定则左手定则作用判断磁场B、速度v、感应电流I方向关系判断磁场B、电流I、磁场力F方向已知条件运动方向、磁场方向、感应电流方向任知其中二个电流方向、磁场方向、磁场力方向任知二个图例因果关系因动而电因电而动应用实例发电机电动机使用时左手定则和右手定则很容易混淆，为了便于区分，可把两个定则简单地总结为“

5、通电受力用左手，运动生电用右手”．简称为“通电左，生电右”．(3)楞次定律与右手定则的比较楞次定律右手定则区别研究对象整个闭合回路闭合回路的一部分，即做切割磁感线运动的导体适用范围各种电磁感应现象只适用于导体在磁场中做切割磁感线运动的情况应用用于磁感应强度B随时间变化而产生的电磁感应现象较方便用于导体切割磁感线产生的电磁感应现象较方便联系右手定则是楞次定律的特例解题方法指导对应学生用书P7如图所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无

6、初速度释放，在圆环从a摆向b的过程中()A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．感应电流方向先顺时针后逆时针再顺时针D．感应电流方向一直是顺时针【分析】解答本题时应注意以下几点：(1)在虚线两侧磁场方向不同，且沿水平方向非均匀分布；(2)圆环摆动过程中要注意磁通量的变化特点．【解析】在竖直虚线左侧，圆环向右摆时磁通量增加，由楞次定律可判断，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，由安培定则可知感应电流方向为逆时针方向；摆过竖直虚线时，环中磁通量左减右增相当于方向向外的增大，因此感

7、应电流方向为顺时针方向；在竖直虚线右侧向右摆动时，环中磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场同向，可知感应电流为逆时针方向，因此只有A项正确．【答案】A【方法总结】运用楞次定律判定感应电流方向的步骤(1)首先弄清原磁场的方向及闭合电路中磁通量的变化情况．(2)根据“阻碍”原则，判断出感应磁场的方向．(3)由感应磁场的方向，利用安培定则判断出感应电流的方向．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，当大圆环通上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

8、方向C．左半圆顺时针，右半圆逆时针D．无感应电流解析：根据安培定则得，当大圆环中电流为顺时针方向时，圆环所在平面内的磁场是垂直于纸面向里的，而环外的磁场方向垂直于纸面向外，虽然小圆环在大圆环里外的面积一样，但环里磁场比环外磁场要强，所以净磁通量还是垂直于纸面向里的．由楞次定律知，感应电流的磁场阻碍垂直纸面向里方向的磁通量的增加，应垂直于纸面向外，再由安培定则得出小圆环中感应电流的方向为