高二物理选修3 电磁感应现象 楞次定律VIP专享VIP免费

高二物理选修3电磁感应现象楞次定律【知识梳理】1.产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。2.电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流，电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。产生感应电动势的哪部分导体相当于一个电源。3..楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。4.楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是前者“阻碍”后者“变化”的关系。5.在应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。⑴从“阻碍磁通量变化”的角度来看，无论什么原因，只要使穿过电路的磁通量发生了变化，就一定有感应电动势产生。⑵从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于感应电流是由相对运动引起的，所以只能是机械能转化为电能，因此机械能减少。磁场力对物体做负功，是阻力，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。⑶从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。【名师点拨】例题1.如图所示，O1O2是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下哪些情况下abcd中有感应电流产生？方向如何？A.将abcd向纸外平移B.将abcd向右平移C.将abcd以ab为轴转动60°D.将abcd以cd为轴转动60°“思路分析”A、C两种情况下穿过abcd的磁通量没有发生变化，无感应电流产生。B、D两种情况下原磁通向外，减少，感应电流磁场向外，感应电流方向为abcd。“解答”：BD“解题回顾”产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化.磁通量变化可能表现为(1)磁感应强度B发生变化.(2)在垂直于磁场方向上的投影面积发生变化.(3)两者都发生变化例题2.如图所示，在匀强磁场中，放着一个平行导轨与大线圈相连接，要使放在D中的A线圈(A、D两线圈共面)各处受到沿半径指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是：()(A)加速向右(B)加速向左(C)减速向右(D)减速向左用心爱心专心adbcO1O2abb“思路分析”:解此题的正常思路是一一加以验证。如用楞次定律广义的“阻碍”作用，则可迅速得出结论，然后对号入座。过程如下：要使线圈A受到沿半径指向圆心的力，也就是线圈具有收缩的趋势，企图通过收缩使面积减小以阻碍其磁通量的变化。显然，A线圈的磁通量是增加的，这样D中的电流必须是增大的即MN必须向左或向右作加速运动，产生越来越大的电动势，才使回路产生逐渐增大的电流。即答案为(A)和(B)“解答”AB“解题回顾”:运用楞次定律中的阻碍作用,即电磁感应所产生的效果总是阻碍磁通量的变化.本题是先根据结果来判断原因例题3.如图所示，水平面上有两根平行导轨，上面放两根金属棒a、b。当条形磁铁如图向下移动时（不到达导轨平面），a、b将如何移动？磁铁的加速度如何?“思路分析”及;若按常规用“阻碍磁通量变化”判断，则需要根据下端磁极的极性分别进行讨论，比较繁琐。而且在判定a、b所受磁场力时。应该以磁极对它们的磁场力为主，不能以a、b间的磁场力为主（因为它们的移动方向由所受的合磁场的磁场力决定，而磁铁的磁场显然是起主要作用的）。如果注意到：磁铁向下插，通过闭合回路的磁通量增大，由Φ=BS可知磁通量有增大的趋势，因此S的相应变化应该是阻碍磁通量的增加，所以a、b将互相靠近。其次产生的另一个效果是阻碍相对运动即阻碍磁铁的靠近,所以磁铁因受到阻碍作用而使加速度小于g“解答”a、b将互相靠近加速度小于g“解题回顾”:本题则是运用楞次定律中的另一种阻碍作用,阻碍相对运动.如按部就班求a,b的磁场力方向,则繁琐许多.所以灵活运用好楞次定律应用的几个结论,给解题带来许多的便捷.【水平自测】1.唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是：（）A．该传感器是根据...