2018-2019版物理新导学笔记选修3-2第四章-3.docxVIP

3　楞次定律 [学习目标]　1.正确理解楞次定律的内容及其本质.2.掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式.3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向. 一、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. 二、右手定则 伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向. [即学即用] 1.判断下列说法的正误. (1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反.(　×　) (2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同.(　√　) (3)感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化.(　×　) 2.如图1所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.现垂直于导轨放置一根导体棒MN，MN向右运动时，MN中的电流方向为________，MN向左运动时，MN中的电流方向为________.(填“M→N”或“N→M”) 图1 答案　N→M　M→N 一、楞次定律 [导学探究]　根据如图2甲、乙、丙、丁所示进行实验操作，并填好实验现象. 图2 甲 乙 丙 丁 条形磁铁运动的情况 N极向下插入线圈 S极向下插入线圈 S极向上拔出线圈 N极向上拔出线圈 原磁场方向(“向上”或“向下”) 穿过线圈的磁通量变化情况(“增加”或“减少”) 感应电流的方向(在螺线管上方俯视) 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针 感应电流的磁场方向(“向上”或“向下”) 原磁场与感应电流磁场的方向关系 请根据上表所填内容理解：甲、乙两种情况下，磁通量都________，感应电流的磁场方向与原磁场方向________；丙、丁两种情况下，磁通量都________，感应电流的磁场方向与原磁场方向________. 答案　向下　向上　向下　向上　增加　增加　减少　减少　向上　向下　向下　向上　相反　相反　相同　相同　增加　相反　减少　相同 [知识深化]　楞次定律中“阻碍”的含义 1.“阻碍”的理解 (1)谁阻碍——感应电流产生的磁场. (2)阻碍谁——阻碍引起感应电流的磁通量的变化. (3)如何阻碍——当原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同. (4)阻碍效果——阻碍并不是阻止，结果增加的还是增加，减少的还是减少. 2.“阻碍”的表现形式 (1)从磁通量变化的角度看，感应电流的效果是阻碍磁通量的变化. (2)从相对运动的角度看，感应电流的效果是阻碍相对运动. 例1　关于楞次定律，下列说法正确的是(　　) A.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 B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，必受磁场阻碍作用 C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向 D.感应电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场的变化 答案　A 解析　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，选项A正确；闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时，不受磁场阻碍作用，选项B错误；原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，选项C错误；当原磁通量增加时感应电流的磁场跟原磁场反向，当原磁通量减少时感应电流的磁场跟原磁场同向，选项D错误. 二、楞次定律的应用 楞次定律应用四步曲 (1)确定原磁场方向； (2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少)； (3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同)； (4)判定感应电流的方向. 该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”，一原——确定原磁场的方向；二变——确定磁通量是增加还是减少；三感——判断感应电流的磁场方向；四螺旋——用右手螺旋定则判断感应电流的方向. 例2　(多选)如图3所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是(　　) 图3 A.向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反 B.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向的 C.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向的 D.将圆环左右拉动，当环全部处在磁场中运动时，圆环中无感应电流 答案　BD 解析　将金属圆环不管从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的磁通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，应用右手螺旋定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，选项B正确，A、C错误；在圆环离开磁场前，穿过圆环的磁通量没有改变，该种情况无感应电流，D正确. 例3　(2017·宿迁市高二下学期期末)