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1、南阳一中分校高二物理选修3-2第一章电磁感应现象及楞次定律习题课【复习目标】1、通过探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。2、体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径,并用来分析一些实际问题。【复习内容】一、电磁感应现象—感应电流产生的条件1、内容:只要通过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就有感应电流产生.2、条件:①_____________;②______________________________.3、磁通量发生变化△ф=ф2-ф1,一般存在以下几种情形:①投影面积不变,磁感应强度变化,即△ф=△B·S;
2、②磁感应强度不变,投影面积发生变化,即△ф=B·△S。其中投影面积的变化又有两种形式:A.处在磁场的闭合回路面积发生变化,引起磁通量变化;B.闭合回路面积不变,但与磁场方向的夹角发生变化,从而引起投影面积变化.③磁感应强度和投影面积均发生变化,这种情况少见。此时,△ф=B2S2-B1S1;注意不能简单认为△ф=△B·△S。二、感应电流方向——楞次定律1、感应电流方向的判定:方法一:右手定则;方法二:楞次定律。2、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是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3、楞次定律的理解:掌握楞次定律,具体从下面四个层次去理解:①谁
3、阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍原磁场的磁通量.②阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身.③如何阻碍——原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”.④阻碍的结果——阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少.4、判定感应电流方向的步骤:①首先明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向.②确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量是如何变化的.(是增大还是减小)4南阳一中分校高二物理选修3-2第一章③根据楞次定律确定感应电流的磁场方向——“增反减同”.④利用安培定则确定感应电流的方
4、向.5、楞次定律的“阻碍”含义可以推广为下列三种表达方式:①阻碍原磁通量(原电流)变化.(线圈的扩大或缩小的趋势)—“增反减同”②阻碍(磁体的)相对运动,(由磁体的相对运动而引起感应电流).—“来推去拉”③从能量守恒角度分析:能量的转化是通过做功来量度的,这一点正是楞次定律的根据所在,楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。注意:有时应用推广含义解题比用楞次定律本身方便得多。【题型练习】探究1.如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外.若要使线圈中产生感应电流,下列做法中可行的是()A.以ab边为轴转动B.以bd边
5、为轴转动(转动的角度小于60°)C.以bd边为轴转动90°后,增大磁感应强度D.以ac边为轴转动(转动的角度小于60°)练习1.矩形线框在磁场中作如下图所示的各种运动,运动到图上所示位置时,其中有感应电流产生的是图()探究2如图所示,线幽abcd自由下落进入匀强磁场中,则当只有dc边进入磁场时,线圈中感应电流的方向是________.当整个线圈进入磁场中时,线圈中________感应电流(选填“有”或“无”).练习2如图所示,当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是().【0.5】(A)由A→B(B)由B→A(C)无感应电流(D)无法确定探究3由细
6、弹簧围成的圆环中间插入一根条形磁铁,如图所示.当用力向四周扩圆展环,使其面积增大时,从上向下看().(A)穿过圆环的磁通量减少,圆环中有逆时针方向的感应电流(B)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有顺时针方向的感应电流(C)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有逆时针方向的感应电流(D)穿过圆环的磁通量不变,圆环中没有感应电流练习3.右如图所示,当条形磁铁作下列运动时,线圈中的感应电流方向应是(从左往右看)().(A)磁铁靠近线圈时,电流的方向是逆时针的(B)磁铁靠近线圈时,电流的方向是顺时针的4南阳一中分校高二物理选修3-2第一章(C)磁铁向上平动时,电流的方向是逆时针的(D)磁
7、铁向上平动时,电流的方向是顺时钊的探究4.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环,其中B接电源.在接通电源的瞬间,A、C两环().(A)都被B吸引(B)都被B排斥(C)A被吸引,C被排斥(D)A被排斥,C被吸引练习4.如图所示,小金属环和大金属环重叠在同一平面内,两环相互绝缘,小环有一半面积在大环内,当大环接通电源的瞬间,小环中感应电流的情况是().(A)无感臆电流(B)有顺时针方向的感应电流(C)有逆时针方向的感应电流(D)无法确定探究5.如下图(a)所示,一个由导体制成的矩形线圈,以恒定速度v运动,从无场区域进入匀强磁场区域,然后出