高中物理精講精析精練第3點(diǎn)楞次定律的理解與運(yùn)用滬科版選修.doc

第3點(diǎn)楞次定律的理解與運(yùn)用楞次定律是電磁感應(yīng)一章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要做到透徹理解、靈活應(yīng)用、融會貫通、舉一反三，首先必須做到：1正確理解楞次定律中的“阻礙”四層意思正確、深入理解楞次定律中的“阻礙”是應(yīng)用該定律的關(guān)鍵理解時(shí)，要搞清四層意思：(1)誰阻礙誰？是感應(yīng)電流的磁場阻礙原磁通量的變化(2)阻礙什么？阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身(3)如何阻礙？當(dāng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反；當(dāng)磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即“增反減同”(4)結(jié)果如何？阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量變化的快慢，原來是增加的還是增加，減少的還是減少2運(yùn)用楞次定律判定電流方向四個(gè)步驟(1)明確穿過閉合回路的原磁場方向；(2)判斷穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；(3)利用楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場方向；(4)利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向應(yīng)用楞次定律的步驟可概括為：一原二變?nèi)兴穆菪?楞次定律的推廣四個(gè)拓展對楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因：(1)阻礙原磁通量的變化“增反減同”；(2)阻礙相對運(yùn)動“來拒去留”；(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢“增縮減擴(kuò)”；(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)“增反減同”對點(diǎn)例題如圖1所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)()圖1AP、Q將互相靠攏BP、Q將互相遠(yuǎn)離C磁鐵的加速度仍為gD磁鐵的加速度小于g解題指導(dǎo)從阻礙回路面積變化的角度看：當(dāng)磁鐵靠近閉合回路時(shí)，磁通量增加，兩導(dǎo)體棒由于受到磁場對其中感應(yīng)電流的力的作用而互相靠攏以阻礙磁通量的增加，故A項(xiàng)正確；從阻礙相對運(yùn)動角度看：磁鐵靠近回路時(shí)必受到阻礙靠近的向上的力的作用，因此磁鐵的加速度小于g，故D項(xiàng)正確答案AD思維規(guī)范由于穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流處在原磁場中必然受力，閉合導(dǎo)體受力的結(jié)果：(1)阻礙原磁通量的變化增反減同(2)阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對運(yùn)動來拒去留(3)當(dāng)回路發(fā)生形變時(shí)，感應(yīng)電流的效果是阻礙回路發(fā)生形變(4)當(dāng)由于線圈自身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的效果是阻礙原電流的變化總之，如果問題不涉及感應(yīng)電流的方向，則從楞次定律的另一種表述出發(fā)分析問題更簡便1如圖2所示，在水平面上有一個(gè)固定的U形金屬框架，其上置一個(gè)金屬桿ab.在垂直于框架方向有一勻強(qiáng)磁場則 ()圖2A磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外并增大時(shí)，ab桿將向右移動B磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外并減小時(shí)，ab桿將向右移動C磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里并增大時(shí)，ab桿將向右移動D磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里并減小時(shí)，ab桿將向右移動答案BD解析據(jù)楞次定律，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外增大時(shí)，金屬框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針電流，再據(jù)左手定則，可知金屬桿受到向左的安培力，則金屬桿將向左運(yùn)動，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外減小時(shí)，金屬框內(nèi)中產(chǎn)生逆時(shí)針電流，據(jù)左手定則，可知金屬桿受到向右的安培力，金屬桿將向右運(yùn)動，B選項(xiàng)正確；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里增大時(shí)，金屬框內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針電流，金屬桿受到向左的安培力，金屬桿將向左運(yùn)動，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里減小時(shí)，金屬框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針電流，金屬桿受到向右的安培力，金屬桿將向右運(yùn)動，D選項(xiàng)正確2甲、乙兩個(gè)完全相同的銅環(huán)可繞固定的軸OO無摩擦旋轉(zhuǎn)，若分別加上如圖3甲、乙所示的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)同時(shí)給甲、乙相同的初速度旋轉(zhuǎn)時(shí) ()圖3A甲環(huán)先停B乙環(huán)先停C兩環(huán)同時(shí)停下D無法判斷兩環(huán)停止的先后答案B解析甲環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)沒有切割磁感線，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，而乙環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)切割磁感線，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律，運(yùn)動導(dǎo)體上的感應(yīng)電流受的磁場力(安培力)總是反抗(或阻礙)導(dǎo)體的運(yùn)動，因此乙環(huán)先停下3如圖4甲所示，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通過如圖乙所示的電流I，則 ()圖4A在t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸引B在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相排斥Ct1時(shí)刻兩線圈作用力為零Dt2時(shí)刻兩線圈作用力最大答案ABC解析在t1到t2時(shí)間內(nèi)，A中電流減小，穿過B的磁通量減少，根據(jù)楞次定律，則A、B兩線圈相吸引；在t2到t3時(shí)間內(nèi)，A中電流增大，A、B兩線圈相排斥；t1時(shí)刻，A中電流最大，此