{高考必备]高二物理教科版选修3-2学案：1.5楞次定律Word版含解析(经典).docxVIP

第5讲　楞次定律[目标定位]　1.记住右手定则，会应用右手定则判断感应电流的方向.2.理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判断感应电流的方向．一、右手定则1．内容：将右手手掌伸平，使大拇指与其余并拢的四个手指垂直，并与手掌在同一个平面内，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．如图1所示．图12．使用范围：判定导线切割磁感线产生感应电流的方向．二、楞次定律1．实验探究将螺线管与电流表组成闭合回路，分别将N极、S极插入、抽出线圈，如图2所示，记录感应电流方向．图2操作方法填写内容甲乙丙丁S极插入线圈S极拔出线圈N极插入线圈N极拔出线圈原磁场的方向向上向上向下向下原磁场的磁通量变化增加减小增加减小感应电流方向顺时针(俯视)逆时针(俯视)逆时针(俯视)顺时针(俯视)感应电流的磁场方向向下向上向上向下原磁场与感应磁场方向的关系相反相同相反相同想一想　根据上面填写的表格，总结什么情况下感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反，什么情况相同．答案　甲、丙两种情况下，磁通量都增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；乙、丁两种情况下，磁通量都减小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同．2．楞次定律内容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．3．楞次定律判断感应电动势和感应电流方向的步骤(1)分辨引起电磁感应的原磁场B0的方向．(2)确定B0通过闭合回路磁通量的增减．(3)根据楞次定律，确定感应电流的磁场B′方向．(4)用安培定则判断能够形成上述磁场B′的感应电流的方向．一、右手定则的应用1．导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以右手定则是楞次定律的特例．(1)楞次定律适用于各种电磁感应现象，对于磁感应强度B随时间t变化而产生的电磁感应现象较方便．(2)右手定则只适用于导体做切割磁感线运动的情况．2．当切割磁感线时四指的指向就是感应电流的方向，即感应电动的方向(注意等效电源的正、负极)．例1　下列图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中能产生由a到b的感应电流的是(　)答案　A解析　由右手定则判知，A中感应电流方向a→b，B、C、D中均为b→a.针对训练1　如图3所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)，则(　)图3A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→aB．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左答案　D解析　根据右手定则可知导线框进入磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a，离开磁场时感应电流为a→b→c→d→a，所以A、B均错误；再根据左手定则知，C错误，D正确．二、楞次定律中阻碍的含义1．谁在阻碍？起阻碍作用的是“感应电流的磁场”．2．阻碍什么？感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量．3．如何阻碍？当引起感应电流的磁通量(原磁通量)增加时，感应电流的磁场就与原磁场方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加；原磁通量减小时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减小．即“增反减同”．4．结果如何？阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行．5．从相对运动的角度看，感应电流的磁场对原磁场的作用是阻碍相对运动．例2　关于楞次定律，下列说法中正确的是(　)A．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强B．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱C．感应电流的磁场总是和原磁场方向相反D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化答案　D解析　楞次定律的内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故选D.三、楞次定律的应用　应用楞次定律判断感应电流方向的步骤：(1)明确研究对象是哪一个闭合回路；(2)确定原磁场方向；(3)明确闭合回路中磁通量变化的情况；(4)应用楞次定律的“增反减同”，确定感应电流的磁场方向；(5)应用右手螺旋(安培)定则，确定感应电流的方向．例3　如图4所示，试判定当开关S闭合和断开瞬间，线圈ABCD中感应电流的方向．图4答案　S闭合时，感应电流的方向为A→D→C→B→A；S断开时，感应电流的方向为A→B→C→D→A.解析　当S闭合时：(1)研究的回路是ABCD，穿过回路的磁场是电流I产生的磁场，方向(由安培定则判知)指向纸外，且磁通量增大；(2)由楞次定律得知感应电流的磁场方向应和B原相反，即指向纸里；(3)由安培定则判知线圈ABCD中感应电流方向是A→D→C→B→A.当S断开时：(1)研究