高考物理一轮总复习第十章第一讲电磁感应现象楞次定律教案 下载本文

2-3.[能量分析] 如图所示,螺线管与灵敏电流计相连,磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管.下列说法正确的是( )

A.电流计中的电流先由a到b,后由b到a B.a点的电势始终低于b点的电势

C.磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量 D.磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度 答案:D [反思总结]

1.判断感应电流的方法 (1)楞次定律;(2)右手定则. 2.判断感应电流方向的“四步法”

考点三 楞次定律推论的应用 (自主学习)

楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为:感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因.列表说明如下:

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3-1. [来拒去留] 如图所示,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘.当矩形线圈突然向右运动时,线圈所受安培力的合力方向( )

A.向左 C.垂直纸面向外 答案:A

B.向右 D.垂直纸面向里

3-2.[增缩减扩] 如图所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合.现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,则( ) A.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大 B.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小 C.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小 D.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大 答案:B

考点四 “三个定则,一个定律”的综合应用 (师生共研)

名称

基本现象 6

应用的定则或定律 电流的磁效应 洛伦兹力、安培力 电磁感应 运动电荷、电流产生磁场 磁场对运动电荷、电流有作用力 部分导体做切割磁感线运动 闭合回路磁通量变化 安培定则(因电而生磁) 左手定则(因电而受力) 右手定则(因动而生电) 楞次定律(因磁而生电) [典例] (2017·天津卷)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,

ab始终保持静止,下列说法正确的是( )

A.ab中的感应电流方向由b到a B.ab中的感应电流逐渐减小 C.ab所受的安培力保持不变 D.ab所受的静摩擦力逐渐减小

ΔB解析:导体棒ab、电阻R、导轨构成闭合回路,磁感应强度均匀减小(=k为一定值),则闭合回路中的磁通量减

Δt小,根据楞次定律,可知回路中产生顺时针方向的感应电流,ab中的电流方向由a到b,故A错误;根据法拉第电ΔΦΔB·SE磁感应定律,感应电动势E===k·S,回路面积S不变,即感应电动势为定值,根据欧姆定律I=,

ΔtΔtR所以ab中的电流大小不变,故B错误;安培力F=BIL,电流大小不变,磁感应强度减小,则安培力减小,故C错误;导体棒处于静止状态,所受合力为零,对其进行受力分析,水平方向静摩擦力f与安培力F等大反向,安培力减小,则静摩擦力减小,故D正确. 答案:D [方法技巧]

应用“三定则”的技巧

三个定则容易相混,特别是左、右手易错用,抓住因果关系是关键. 1.因电而生磁(I→B)→安培定则; 2.因动而生电(v、B→I)→右手定则; 3.因电而受力(I、B→F安)→左手定则.

(多选)如图所示,在匀强磁场中,放有一与线圈D相连接的平行导轨,要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的力,金属棒MN的运动情况可能是( )

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A.匀速向右 C.加速向右

B.加速向左 D.减速向左

解析:若金属棒MN匀速向右运动,则线圈D与MN组成回路中的电流恒定,故穿过线圈A的磁通量不变,线圈A不受安培力作用,A错误;若金属棒MN加速向左运动,则线圈D与MN组成回路中的电流不断增强,故穿过线圈A的磁通量不断增强,根据楞次定律,为阻碍磁通量的增强,线圈A有收缩的趋势,受到沿半径方向指向圆心的安培力,B正确;同理可得,当金属棒MN加速向右运动时,线圈A有收缩的趋势,受到沿半径方向指向圆心的安培力,C正确;当金属棒MN减速向左运动时,线圈A有扩张的趋势,受到沿半径方向背离圆心的安培力,D错误. 答案:BC

1.如图甲所示,在同一平面内有两个圆环A、B,圆环A将圆环B分为面积相等的两部分,以图甲中A环电流沿顺时针方向为正,当圆环A中的电流如图乙所示变化时,下列说法正确的是( B )

A.B中始终没有感应电流 B.B中有顺时针方向的感应电流 C.B中有逆时针方向的感应电流

D.B中的感应电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向

2. 如图所示,线圈A内有竖直向上的磁场,磁感应强度B随时间均匀增大;等离子气流(由高温高压的等电荷量的正、负离子组成)由左方连续不断地以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中,发现两直导线a、b互相吸引,由此可以判断P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为( B )

A.垂直纸面向外 C.水平向左

B.垂直纸面向里 D.水平向右

3. 如图所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a( B )

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