《复习方略》高考物理(江苏专用)一轮复习配套课件：9.1电磁感应现象楞次定律详解.ppt

考点2 对楞次定律的理解及应用 1.楞次定律中“阻碍”的含义： (1)谁阻碍谁：感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量变化。 (2)阻碍什么：阻碍的是磁通量变化，而不是阻碍磁通量本身。 (3)如何阻碍：当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；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)阻碍效果：阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行。 深化 理解 2.楞次定律与能量守恒定律：楞次定律在本质上就是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现，发生电磁感应现象时，感应电流所受安培力会阻碍产生感应电流的原因，因此必须有外力克服安培力做功，而克服安培力做功的过程就是将其他形式的能量转化成电能的过程。 3.应用楞次定律判断感应电流方向的分析步骤： (1)明确研究对象：确定研究的是哪一个闭合回路。 (2)分析原因：分析该回路中原磁通量的变化情况。 (3)增反减同：根据感应电流的磁场总阻碍原磁通量的变化判定感应电流磁场的方向。 (4)方向判定：根据安培定则由感应电流磁场方向判定感应电流方向。 【题组通关方案】 【典题2】(2014·厦门模拟)长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示。长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：i=Imsinωt，i-t图像如图乙所示。规定沿长直导线向上的电流为正方向。关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是 （ ） A.由顺时针方向变为逆时针方向 B.由逆时针方向变为顺时针方向 C.由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向 D.由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向 【解题探究】本题可结合表格分时段分析： ___时针 _________ ___时针 向外增加 ___时针 _________ ___时针 向里增加 感应电流方向 线圈磁通量大小及方向变化 时段 逆 向里减小 顺 顺 向外减小 逆 【典题解析】选D。0～ 和 ～T过程中电流向上增加和向 下减小，穿过线圈的磁通量向里增加和向外减小，由楞次定 律知感应电流的磁场都是向外的。根据安培定则，产生的感 应电流都为逆时针方向，同理 过程中感应电流都为顺时针方向，所以选D。 【通关1+1】 1.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，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 【解析】选D。穿过线圈的磁场方向向下，磁铁接近时，线圈中磁通量增加，由楞次定律知，产生的感应电流的磁场方向向上，由安培定则可知，流过R的电流方向是从b到a，b电势高于a，故电容器下极板带正电，D正确。 2.(多选)(2013·海南高考)如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内。在金属框接通逆时针方向电流的瞬间（ ） A.两小线圈会有相互靠拢的趋势 B.两小线圈会有相互远离的趋势 C.两小线圈中感应电流都沿顺时针方向 D.左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向 【解析】选B、C。金属框接通电流的瞬间，两个小线圈的磁通量均增大，根据楞次定律，为了阻碍磁通量的增大，它们必须相互远离，选项A错误，B正确；由环形电流的磁场分布规律知两小线圈中原磁场方向均垂直纸面向外，根据“增反减同”原则得，C正确，D错误。 【加固训练】 1.如图所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属上的感应电流的方向应为（ ） A.内环顺时针，外环逆时针 B.内环逆时针，外环顺时针 C.内、外环均为顺时针 D.内、外环均为逆时针 【解析】选A。磁场增强，则穿过回路的磁通量增大，故感应电流的磁场向外，由安培定则知电流对整个电路而言应沿逆时针方向，即外环逆时针，内环顺时针，A正确。 2.(多选)(2014·泰州模拟)如图所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U形导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内，当螺线管中磁感应强度随时间按图示规律变化时（ ） A.在t1时刻，金属圆环L内磁通量最大 B.在t2时刻，金属圆环L内磁通量最大 C.在t1～t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流 D.在t1～t2时间内，金属圆环L有收缩趋势 【解析】选B、D。t1时刻，穿过螺线管的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，因此闭合回路中感