20xx滬科版高中物理選修3-2第1章第2節(jié)探究感應(yīng)電流的方向word學(xué)案-文庫吧資料
2024-11-27 06:58本頁面
【正文】 三、右手定則 [問題設(shè)計 ] 如圖 4 所示，導(dǎo)體棒 ab 向右做切割磁感線運動 ． 圖 4 (1)請用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向 ． (2)能否找到一種更簡單的方法來判斷閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電流的方向呢？ (提示：研究電流 I 的方向、原磁場 B 的方向、 導(dǎo)體棒運動的速度 v 的方向三者之間的關(guān)系 ) 答案 (1)感應(yīng)電流的方向 a→ d→ c→ b→ a. (2)可以用右手定則來判斷 ． [要點提煉 ] 1． 右手定則是楞次定律的特例 ． (1)楞次定律適用于各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ， 對于磁感應(yīng)強度 B 隨時間 t 變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便 ． (2)右手定則只適用于導(dǎo)體在磁場中做 切割磁感線 運動的情況 ． 2． 當(dāng)切割磁感線時四指的指向就是 感應(yīng)電流 的方向 ， 即 感應(yīng)電動勢 的方向 (注意等效電源的正負(fù)極 )． 一、對楞次定律的理解 例 1 關(guān)于楞次定律 ， 下列說法中正確的是 ( ) A． 感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的增強 B． 感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的減弱 C． 感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的變化 D． 感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化 解析 楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故選D. 答案 D 二、楞次定律的應(yīng)用 例 2 如圖 5 所示 ， 一平面線圈用細(xì)桿懸于 P 點 ， 開始時細(xì)桿處于水平位置 ， 釋放后讓它在如圖所示的勻強磁場中運動 ． 已知線圈平面始終與紙面垂直 ， 當(dāng)線圈第一次通過位置Ⅰ 和位置 Ⅱ 時 ， 順著磁場方向看去 ， 線圈中感應(yīng)電流的方向分別為 ( ) 圖 5 A． 逆時針方向 ， 逆時針方向 B． 逆時針方向 ， 順時針方向 C． 順時針方向 ， 順時針方向 D． 順時針方向 ， 逆時針方向 解析 線圈在位置 Ⅰ 時，磁通量方向水平向右且在增加．根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變 化，所以感應(yīng)電流的磁場方向應(yīng)水平向左．根據(jù)安培定則知，順著磁場方向看去，線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向．當(dāng)線圈第一次通過位置 Ⅱ 時，穿過線圈的磁通量方向水平向右且在減?。鶕?jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向水 平向右．再根據(jù)安培定則，順著磁場方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向應(yīng)為順時針方向． 答案 B 針對訓(xùn)練 如圖 6所示 ， 閉合金屬圓環(huán)垂直于磁場方向放置在勻強磁場中 ， 現(xiàn)將它從勻強磁場中勻速拉出 ， 以下各種說法中正確的是 ( ) 圖 6 A． 向左和向右拉出時 ， 環(huán)中感應(yīng)電 流方向相反 B． 向左和向右拉出時 ， 環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿順時針方向 C． 向左和向右拉出時 ， 環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿逆時針方向 D． 將圓環(huán)拉出磁場的過程中 ， 當(dāng)環(huán)全部處在磁場中運動時 ， 也有感應(yīng)電流產(chǎn)生 答案 B 解析 圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向，取決于圓環(huán)中磁通量的變化情況，向左或向右將圓環(huán)拉出磁場的過程中，圓環(huán)中垂直紙面向里的磁感線的條數(shù)都要減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向與原磁場方向相同，即都垂直紙面向里，應(yīng)用安培定則可以判斷出感應(yīng)電流的方向沿順時針方向 ． 圓環(huán)全部處在磁場中運動時，雖然做切割磁感線運 動，但環(huán)中磁通量不變，只有圓環(huán)離開磁場，環(huán)的一部分在磁場中，另一部分在磁場外時，環(huán)中磁通量才發(fā)生變化，環(huán)中才有感應(yīng)電流 ． B 選項正確 ． 三、右手定則的應(yīng)用 例 3 下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體 ab在磁場中做切割磁感線運動的情景 ，導(dǎo)體 ab 上的感應(yīng)電流方向為 a→ b 的是 ( ) 解析 題中四圖都屬于閉合 電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線，應(yīng)用右手定則判斷可得： A中電流方向為 a→ b， B 中電流方向為 b→ a， C 中電流沿 a→ d→ c→ b→ a 方向， D 中電流方向為 b→ A. 答案 A 1． (對楞次定律的理解 )關(guān)于楞次定律 ， 下列說法正確的是 ( ) A． 感應(yīng)電流的磁場總是能阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 B． 閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運動時 ， 不一定受磁場阻礙作用 C． 原磁場穿過閉合回路 的磁通量增加時 ， 感應(yīng)電流的磁場與原磁場同向 D． 感應(yīng)電流的磁場總是跟原磁場反向 ， 阻礙原磁場的變化 答案 B 解析 感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項 A 錯誤；閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中平行磁感線運動時，不受磁場阻礙作用，選項 B 正確；原磁場穿過閉合回路的磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場反向，選項 C 錯誤；感應(yīng)電流的磁場當(dāng)原磁場增強時跟原磁場反向，當(dāng)原磁場減弱時跟原磁場同向，選項 D 錯誤．
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