§91电磁感应电流条件楞次定律(教育精品)

《§91电磁感应电流条件楞次定律(教育精品)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《§91电磁感应电流条件楞次定律(教育精品)（5页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、9.1 电磁感应电流条件 楞次定律【考点透视】内容要求电磁感应现象I感应电流的产生条件【知识网络】1. 电磁感应现象（1）电磁感应现象：利用磁场产生感应电动势或感应电流的现象叫做电磁感应现象。（2）产生感应电流的条件（产生感应电流的条件有两种说法）闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动穿过闭合回路的磁通量发生变化 说明：如果电路不闭合，那么只产生感应电动势而不产生感应电流；如果电路闭合，则既产生感应电动势又产生感应电流上述第二种说法反映了电磁感应的本质，更具一般性，因而感应电流的产生条件可概括为第二种说法2楞次定律(1)判断感应电流方向的两种方法：用楞次定律或右手定则当闭合回路中磁通量发

2、生变化时，用楞次定律判断；当闭合回路中一部分导体作切割磁感线运动时，一般用右手定则比较简便(2)楞次定律内容：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定律中的“阻碍”不是阻止。阻碍磁通量的变化是指：当磁通量增加时，阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反，起抵消作用)；当磁通量减少时，阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致，起补偿作用)。简称“增反减同”右手定则是楞次定律的一种特殊情形。(3)应用楞次定律的基本程序：明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向；确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量如何变化(是增大还是减小)；根据楞次定律确定感应电流的磁场方向（“增反减同”）利用安培定则确定感

3、应电流方向3. 楞次定律的推广含义楞次定律的广义表述：感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”这里所指的“原因”，既可以是磁通量的变化，也可以是引起磁通量变化的相对运动或回路的形变；这里所指的“效果”，既可以是感应电流所产生的磁场，也可以是因感应电流出现而引起的机械作用在许多情况下，用楞次定律的广义表述分析解题比用楞次定律本身直接解题更为简明(2)楞次定律中的“阻碍”含义可推广为下列三种表达方式：阻碍原磁通的变化（“增反减同”）阻碍导体的相对运动（“来拒去留”）阻碍原电流的变化(自感现象)4电磁感应现象中的能量转化 电磁感应现象满足能量守恒，感应电流做功消耗的电能，是由其他形式的能转化

4、而来的，或者是电能的转移。【典型例题】 vv VNSV（A） （B） （C）（D） （E） （F） 例1下图所示的运动能产生感应电流的是（ ）NcSabd例2如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置经过位置到位置，这三个位置都靠得很近，在这个过程中，线圈中感应电流（ ）A沿abcd流动B沿dcba流动C由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动D由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动c a d bL2 L1例3如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab 杆做如下那些运动时，cd杆将向右移动？（ ）A.向右匀速运动B.向

5、右加速运动C.向左加速运动 D.向左减速运动例4O1 aO2 b如图所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将如何移动？例5如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0L先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是A金属线框进入磁场时感应电流的方向为B金属线框离开磁场时感应电流的方向为C金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D金属线框最终将在磁场内做往

6、复运动【自我检测】1在无限长直线电流的磁场中，有一闭合的金属线框abcd，线框平面与直导线ef在同一平面内，如图所示，当线框做下列哪种运动时，线框中能产生感应电流 ( )A水平向左平动 B竖直向下平动 C垂直纸面向外平动 D绕bc边转动 MNIIOO/abcd2如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通以同方向、同强度的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向是 。abcdMNIIOO/ASBC3如图所示，通电螺线管与电源相连，与螺线管同一轴线上套有三个轻质闭合铝环，B在螺丝管中央，A、C位置如图所示，当

7、S团合时(本题忽略三环中感应电流之间相互作用力)AA向左、C向右运动，B不动BA向右、C向左运动，B不动CA、B、C都向左运动DA、B、C都向右运动4如图所示的电路，两电池完全相同，当电键S从位置1拨到位置2的过程中，电流计中的电流方向为（ ）ABAB先AB，再BAC先BA，再ABD电流计中无电流通过【课后练习】9.1 电磁感应电流条件 楞次定律1下面过程中一定能产生感应电流的是（ ）A导体和磁场做相对运动B导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动C闭合导体静止不动，磁场相对导体运动D闭合导体内磁通量发生变化2在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在

8、铁芯内.a、b、c三个闭合金属圆环，位置如图所示.当滑动变阻器滑动触头左右滑动时，能产生感应电流的圆环是（ ）Aa、b两环 Bb、c两环Ca、c两环 Da、b、c三环3图中MN、GH为平行导轨，AB、CD为跨在导轨上的两根横杆，导轨和横杆均为导体，有匀强磁场垂直于导轨所在平面，方向如图。用I表示回路中的电流（ ）A当AB不动而CD向右滑动时，I0且沿顺时针方向B当AB向左、CD向右滑动且速度大小相等时，I=0C当AB、CD都向右滑动且速度大小相等时，I=0D当AB、CD都向右滑动，且AB速度大于CD时，I0且沿逆时针方向 NSRCab4电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正

9、上方，N极朝下，如图所示.现使磁铁开始下落，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 COA ab5如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒。它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在AO上，直到ab完全落在OC上。整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中（）A感应电流方向始终是baB感应电流方向先是ba，后变为abC所受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所

10、示方向D所受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示方向，后来变为反方向6如图甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈B中通以如图乙所示的交变电流,设t=0时电流沿逆时针方向(图中箭头所示).对于线圈A,在t1t2时间内,下列说法中正确的是（ ）A.有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势B.有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势C.有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势D.有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势 7两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则（）AA可能带正电且转速减

11、小BA可能带正电且转速增大CA可能带负电且转速减小DA可能带负电且转速增大8如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，水平方向的磁场与光滑曲面垂直，则（）A若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hB若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hC若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hD若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h9 如图所示，“U”形金属框架固定在水平面上，金属杆ab与框架间无摩擦整个装置处于竖直方向的磁场中若因磁场的变化，使杆ab向右运动，则磁感应强度（） A方向向下并减小 B方向向下并增大 C方向向上并增大 D方向向上并减小102000年底,我国宣布已

12、研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列车的模型车,该车的速度已达到每小时500千米,可载5人.如图所示就是磁悬浮的原理,图中A是圆柱形磁铁,B是用高温超导材料制成的超导圆环,将超导圆环B水平地放在磁铁A上,它就能在磁力作用下悬浮在磁铁A的上方空中（ ） A在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流,当稳定后,感应电流消失B在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流,当稳定后,感应电流仍存在C若A的N极朝上,B中感应电流的方向如图所示D若A的N极朝上,B中感应电流的方向与图中所示的方向相反 11在水平面上放置两个完全相同的带中心轴的金属圆盘,它们彼此用导线把中心轴和对方圆盘的边缘相连接,组成电路如图所示.

13、一匀强磁场穿过两圆盘竖直向上,若不计一切摩擦,当a盘在外力作用下做逆时针转动时,转盘b（ ） A.沿与a盘相同的方向转动B.沿与a盘相反的方向转动C.转动的角速度一定小于a盘的角速度 D.转动的角速度可能等于a盘的角速度 12在研究电磁感应现象的实验中，(1)为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图； (2)将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感生电流与原线圈中电流的绕行方向_(填“相同”或“相反”)；(3)将原线圈拔出时，副线圈中的感生电流与原线圈中电流的绕行方向_(填“相同”或“相反”)。13如图所示，电源为直流稳压电源，

14、ab是一个可绕垂直于纸面的OO轴转动的闭合铝线框，当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时，线框ab将向什么方向转动？14MM和NN分别和左、右两线圈组成闭合回路，而且这两根导线可在水平光滑导轨上自由滑动，导轨之间的匀强磁场方向如图所示，当MM向左匀加速滑动时，NN向什么方向运动？ 9.1 电磁感应电流条件 楞次定律参考答案【典型例题】例1CF（根据感应电流的产生条件判断）例2A（先画出N极附近的磁感线，线圈在位置，磁场方向向上，在位置的磁通量为零，由到向上的磁通减少，感应电流方向为abcd，线圈在位置时磁场方向向下，由到间下的磁通量增加，感应电流方向还是abcd。）例3BD（ab 匀速运动时，ab

15、中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变化，L2中无感应电流产生，cd保持静止；ab向右加速运动时，L2中的磁通量向上增大，通过cd的电流方向向下，cd向右移动，B正确；同理可得C不正确，D正确。）例4无论条形磁铁的哪个极为N极，也无论是顺时针转动还是逆时针转动，在转动90过程中，穿过闭合电路的磁通量总是增大的（条形磁铁内、外的磁感线条数相同但方向相反，在线框所围面积内的总磁通量和磁铁内部的磁感线方向相同且增大。而该位置闭合电路所围面积越大，总磁通量越小，所以为阻碍磁通量增大金属棒ab将向右移动。例5D（金属线框进入磁场时，由于穿过线框的磁通量增加，产生感应电流，根据楞次定律判断

16、电流的方向为金属线框离开磁场时，由于穿过线框的磁通量减小，产生感应电流，根据楞次定律判断电流的方向为根据能量转化和守恒定律可知，金属线框的机械能将逐渐减小，转化为电能，如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动，由于d0L，满足单摆运动的条件，所以，最终为往复运动）【自我检测】1 BCD 2在整个过程中线框中的感应电流方向始终沿dcbad。 3A 4C（电键S从位置1拨到位置2的过程中，通过左边线圈的电流先减小到零、再增加到原来值，穿过右边线圈向右的磁通量先增大后减小，由楞次定律和安培定则可得电流计中的电流方向。）【课后练习】1D 2A 3C（AB不动而CD右滑时，I0，但方向是逆时针，故A错

17、.AB向左、CD向右滑动时，回路磁通量增加，I0。AB、CD向右等速滑动时，回路磁通量不变，I=0。AB、CD都向右滑但AB速度大于CD速度时，回路磁通量变化，I0，但方向是顺时针。）4D（由楞次定律可感应电流流过R的电流方向从b到a，因则电容器下极板带正电。）5B 6D（由楞次定律可确定在t1t2时间内A中电流为逆时针(此时B中电流为顺时针),异向电流相斥. ）7BC 8BC（若是匀强磁场，则不产生感应电流，机械能守恒；若是非匀强磁场，则产生感应电流，由能量守恒定律可知，机械能能转化为电能。）9AD 10BD（认为超导体不消耗电能,由状态分析受力情况,从而确定磁极与电流的方向关系. ）11BCa盘在外力作用下逆时针转动,其半径切割磁感线产生感应电动势,两圆盘中心与边缘通过导线构成闭合回路有感应电流.a盘受安培力为阻力,b盘中受安培力为动力,由右手定则得出电流流向,由左手定则判定b盘中安培力的方向,故B选项正确.b盘被动转动,其角速度一定小于a盘的角速度(若相等则无电流,b不会受安培力。12(1)如图所示 (2)相反 (3)相同13顺时针转动14向左运动