高中物理 第2章 楞次定律和自感现象章末分层突破教师用书 鲁科版选修3-2-鲁科版高中选修3-2物理学案VIP免费

第2章楞次定律和自感现象[自我校对]①感应电流②阻碍③磁通量的变化④切割⑤自身电流⑥相反⑦相同⑧阻碍⑨变化⑩横截面积⑪长短⑫次级线圈⑬转换开关⑭电容器四规律的比较应用规律比较基本现象应用的规律运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷、电流的作用左手定则电磁部分导体做切割磁感线运动右手定则感应闭合回路磁通量变化楞次定律(多选)如图21所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是()图21A．向右加速运动B．向左加速运动C．向右减速运动D．向左减速运动【解析】当PQ向右运动时，用右手定则可判定PQ中感应电流的方向是由Q→P，由安培定则可知穿过L1的磁场方向是自下而上的；若PQ向右加速运动，则穿过L1的磁通量增加，用楞次定律可以判断流过MN的感应电流是从N→M的，用左手定则可判定MN受到向左的安培力，将向左运动，可见选项A不正确；若PQ向右减速运动，流过MN的感应电流方向、感应电流所受的安培力的方向均将反向，MN向右运动，所以选项C是正确的；同理可判断B项是正确的，D项是错误的．1【答案】BC使用哪只手要看题中具体情景中的因果关系，“因电而动”——用左手，“因动而电”——用右手，“因电而磁”——用右手．电磁感应中的图象问题电磁感应的图象问题是高考中的热点问题，它要求考生做到三会：会识图——认识图象，理解图象的物理意义；会作图——依据物理现象、物理过程、物理规律画出相应的图象；会用图——能用图象分析、描述电磁感应过程，用图象法解决问题．图象问题一般有两种类型，一是图象类型、二是问题类型．两种类型具体如下表：图象类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图象，即Bt图象、Φt图象、Et图象和It图象(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常常涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图象，即Ex图象和Ix图象问题类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量分析图象问题时应特别关注的四点事项：(1)图象中两个坐标轴各代表什么意思．(2)图象中横纵坐标的正、负各表示什么意思．(3)画图象时应注意初始状态如何以及正方向的选取．(4)注意图象横轴、纵轴截距以及图线斜率、图线包围面积的物理意义．求解时要注意相关规律的应用，如右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等；求解时要分清“过程段”，对每个阶段导体的切割情况或回路的变化情况都要仔细分析，并进一步确定电动势和电流等的变化规律，有的甚至要对线框进行受力分析和运动分析．如图22所示，宽度为d的有界匀强磁场，方向垂直于纸面向里．在纸面所在平面内有一对角线长也为d的正方形闭合线圈ABCD，沿AC方向垂直磁场边界匀速穿过该磁场区域．规定逆时针方向为感应电流的正方向，t＝0时C点恰好进入磁场，则从C点进入磁场开始到A点离开磁场为止，闭合线圈中感应电流随时间的变化图象正确的是()图222【解析】线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为CBADC方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ABCDA，即为负值．在线圈进入磁场直到进入一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，在线圈继续运动至全部进入磁场的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场直到离开一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电流均匀增大，在线圈全部出磁场的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小．故A正确，B、C、D错误．【答案】A电磁感应中的力学问题1.解决电磁感应现象中的力学问题的一般思路(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向；(2)求回路中的电流；(3)分析研究导体受力情况(包含安培力，用左手定则确定其方向)；(4)根据牛顿第二定律或物体受力平衡列方程求解．2．受力情况、运动情况的动态分析导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力作用→合外力变化→加速度变化→速...