高中物理 第一章 电磁感应 习题课 楞次定律在电磁感应中的应用学案 粤教版选修3-2-粤教版高中选修3-2物理学案VIP免费

习题课楞次定律在电磁感应中的应用楞次定律是电磁感应的重要规律之一，是判定电磁感应现象中感应电动势方向(感应电流方向)的基本方法，在历年阶段性考试中是必考内容．近几年高考及各地阶段性考试中单独命题往往是在选择题中，一般不与其他知识点相综合，而在计算题中都要结合电路、力等方面进行综合考查．,[学生用书P8])如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动．金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面．则线框中感应电流的方向是()A．a→b→c→d→aB．d→c→b→a→dC．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d[思路点拨]应用楞次定律判断感应电流方向时，关键是分析原磁场方向和穿过回路的磁通量的变化情况．[解析](1)线框从右侧摆动到O点正下方过程中(2)线框从O点正下方向左侧摆动过程中[答案]B解题时应分清磁场方向及磁通量的变化情况，明确线圈的位置及磁通量的正负，灵活运用楞次定律求解．电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，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[思路点拨]求解此题应把握以下两点：(1)由楞次定律可确定线圈中感应电流的方向．(2)此时线圈等效于一个电源，R和C为外电路．[解析]磁铁下落过程中，穿过线圈的磁通量增加．根据楞次定律，线圈中感应电流的磁场方向向上，再根据安培定则，判断出线圈中感应电流的方向．此时线圈等效于一个电源，在电源内部，电流从负极流向正极，所以线圈下端为正极，上端为负极，从而判断流过R的电流方向为从b到a，电容器的下极板带正电．[答案]D解决电磁感应与电路综合的问题时，既要正确判断感应电流的方向，又要做好电路的分析，明确哪一部分等效于电源，哪一部分等效于外电路．一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是()A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时[思路点拨]解答本题时可按以下思路分析：―→――→[解析]在S断开的情况下，S向a(b)闭合的瞬间，M中电流瞬时增加，穿过N环的磁通量增加，根据楞次定律可知，N环向右运动，A、B均错；在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时，电路中电流减小，M产生的磁场减弱，穿过N环的磁通量减小，根据楞次定律可知N环向左运动，D错、C对．[答案]C