律学案教科版选修3_2.doc

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1、14 楞次定律学习目标 1.正确理解楞次定律的内容及其本质.2.掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式.3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.一、右手定则将右手手掌伸平，使大拇指与其余并拢的四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线从手心穿入，大拇指指向导体运动方向，这时四指的指向就是感应电流的方向，也就是感应电动势的方向.二、楞次定律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.即学即用1.判断下列说法的正误.(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反.( )(2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同.

2、( )(3)感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化.( )2.如图 1 所示，光滑平行金属导轨 PP和 QQ，都处于同一水平面内， P 和 Q 之间连接一电阻 R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.现垂直于导轨放置一根导体棒 MN， MN 向右运动时， MN 中的电流方向为_， MN 向左运动时， MN 中的电流方向为_.(填“M N”或“ N M”)2图 1答案 N M M N一、右手定则导学探究 如图 2 所示的电路中，G 为电流计(已知电流由左接线柱流入，指针向左偏，由右接线柱流入，指针向右偏)，当 ab 在磁场中切割磁感线运动时，指针的偏转情况如下表，根据指针的偏转情况，判断

3、电流方向.图 2导体棒 ab 的运动 指针偏转方向 回路中电流方向(俯视) ab 段中电流方向向右 向左 _ 从 b 向 a向左 向右 _ 从 a 向 b答案 顺时针 逆时针知识深化 右手定则的理解(1)适用范围：闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流方向的判断.(2)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者之间的相互垂直关系.大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向，既可以是导体运动而磁场未动，也可以是导体未动而磁场运动，还可以是两者以不同速度同时运动.四指指向电流方向，切割磁感线的那部分导体相当于电源.例 1 下列图中表示闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动

4、的情景，导体 ab上的感应电流方向为 a b 的是( )3答案 A解析 在导体 ab 上，A 中电流方向为 a b，B 中电流方向为 b a，C 中电流方向为b a，D 中电流方向为 b a，故选 A.二、楞次定律导学探究 根据如图 3 甲、乙、丙、丁所示进行实验操作，并填好实验现象.图 3甲 乙 丙 丁条形磁铁运动的情况N 极向下插入线圈S 极向下插入线圈N 极向上拔出线圈S 极向上拔出线圈原磁场方向(“向上”或“向下”) _ _ _ _穿过线圈的磁通量变化情况(“增加”或“减少”) _ _ _ _感应电流的方向(在螺线管上方俯视)逆时针 顺时针 顺时针 逆时针感应电流的磁场方向(“向上”或

5、“向下”) _ _ _ _原磁场与感应电流磁场的方向关系 _ _ _ _4请根据上表所填内容理解：甲、乙两种情况下，磁通量都_，感应电流的磁场方向与原磁场方向_；丙、丁两种情况下，磁通量都_，感应电流的磁场方向与原磁场方向_.答案 向下 向上 向下 向上 增加 增加 减少 减少 向上 向下 向下 向上 相反 相反 相同 相同 增加 相反 减少 相同知识深化 楞次定律中“阻碍”的含义(1)“阻碍”的理解谁阻碍感应电流产生的磁场.阻碍谁阻碍引起感应电流的磁通量的变化.如何阻碍当原磁通量增加时，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.阻碍效果阻碍并不

6、是阻止，结果增加的还是增加，减少的还是减少.(2)“阻碍”的表现形式从磁通量变化的角度看，感应电流的效果是阻碍磁通量的变化.从相对运动的角度看，感应电流的效果是阻碍相对运动.例 2 关于楞次定律，下列说法正确的是 ( )A.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B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，必受磁场阻碍作用C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向D.感应电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场的变化答案 A解析 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，选项 A 正确；闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时，不受磁场阻碍作用，选项 B

7、 错误；原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，选项 C 错误；当原磁通量增加时感应电流的磁场跟原磁场反向，当原磁通量减少时感应电流的磁场跟原磁场同向，选项 D 错误.三、楞次定律的应用楞次定律应用四步曲(1)确定原磁场方向；(2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少)；(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同)；(4)判定感应电流的方向.该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”.一原确定原磁场的方向；二变5确定磁通量是增加还是减少；三感判断感应电流的磁场方向；四螺旋用右手螺旋定则判断感应电流的方向.例 3 (多选)如图 4 所示，闭合金属圆环沿

8、垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是( )图 4A.向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反B.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向的C.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向的D.将圆环左右拉动，当环全部处在磁场中运动时，圆环中无感应电流答案 BD解析 将金属圆环不管从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的磁通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，应用右手螺旋定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，选项 B 正确，A、C 错误；当圆环全部处在磁场中运动时，穿

9、过圆环的磁通量没有改变，该种情况无感应电流，D 正确.例 4 矩形导线框 abcd 与长直导线 MN 放在同一水平面上， ab 边与 MN 平行，导线 MN 中通入如图 5 所示的电流，当 MN 中的电流增大时，下列说法正确的是( )图 5A.导线框 abcd 中没有感应电流B.导线框 abcd 中有顺时针方向的感应电流C.导线框所受的安培力的合力方向水平向左D.导线框所受的安培力的合力方向水平向右答案 D解析 直导线中通有向上且增大的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且增大，根据楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向，故 A、B 错误；根据左手定则知， ab 边所受安培力方

10、向水平向右， cd 边所受安培力方向水平向左，离导线越近，磁感应强度越大，所以 ab 边所受的安培力大于 cd 边所受的安培力，则线框所受安培力的合力方向水平向右，故 C 错误，D 正确.61.(楞次定律的理解)根据楞次定律知，感应电流的磁场一定是( )A.阻止引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场方向相反C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同答案 C解析 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，故选 C.2.(楞次定律的应用)某磁场磁感线如图 6 所示，有一铜线圈自图中 A 处落至 B 处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是( )图

11、 6A.始终顺时针B.始终逆时针C.先顺时针再逆时针D.先逆时针再顺时针答案 C解析 自 A 处落至题图虚线所示位置的过程中，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知线圈中感应电流方向为顺时针，从题图虚线所示位置落至 B 处的过程中，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知，线圈中感应电流方向为逆时针，C 项正确.3.(楞次定律的应用)磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图 7 所示方向的感应电流，则磁铁( )图 7A.向上运动 B.向下运动C.向左运动 D.向右运动答案 B74.(右手定则的应用)(多选)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，如图所示，能正确表示磁感应强度 B 的方向、导体运动速度方向与产生的感应电流方向间关系的是( )答案 BC解析 图 A 中导体不切割磁感线，导体中无电流；由右手定则可以判断 B、C 正确；D 图中感应电流方向应垂直纸面向外.