课件30张PPT。 第2章———楞次定律和自感现象章末整合提升 一、对楞次定律的理解和应用 1.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.感应电流的磁场方向不一定与原磁场方向相反，只在磁通量增加时两者才相反，而在磁通量减少时两者同向，即“增反减同”. 2.“阻碍”并不是“阻止”，而是“延缓”，回路中的磁通量变化的趋势不变，只不过变化得慢了. 3.“阻碍”的表现：增反减同、来拒去留、增缩减扩、增离减靠.例1 圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图1所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是( ) A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流 B.穿过线圈a的磁通量变小 C.线圈a有扩张的趋势 D.线圈a对水平桌面的压力将增大图1解析 通过螺线管b的电流如图所示，根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，接入电路的电阻减小，电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增强，根据楞次定律可知，a线圈中感应电流产生的磁场方向竖直向上，再由右手螺旋定则可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向，A错误；由于螺线管b中的电流增大，所产生的磁感应强度增强，线圈a中的磁通量应变大，B错误； 根据楞次定律可知，线圈a将阻碍磁通量的增大，因此，线圈a有缩小的趋势，线圈a对水平桌面的压力增大，C错误，D正确. 答案 D二、电磁感应中的图象问题 1.电磁感应中的图象问题有两种：一是给出电磁感应过程，选出或画出正确图象；二是由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应物理量. 2.基本思路： (1)利用法拉第电磁感应定律或切割公式计算感应电动势大小； (2)利用楞次定律或右手定则判定感应电流的方向； (3)写出相关的函数关系式分析或画出图象.例2 (2017·云南第一次检测)如图2甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是选项中的( ) 图2三、电磁感应中的电路问题 1.首先要明确电源，分清内、外电路. 磁场中磁通量变化的线圈或切割磁感线的导体相当于电源，该部分导体的电阻相当于内电阻；而其余部分的电路则是外电路.2.路端电压、感应电动势和某段导体两端的电压三者的区别： (1)某段导体不作为电源时，它两端的电压等于电流与其电阻的 乘积； (2)某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，U外＝IR外或U外＝E－Ir； (3)某段导体作为电源，电路断路时导体两端的电压等于感应电 动势.例3 如图3甲所示，在水平面上固定有长为L＝2 m、宽为d＝1 m的金属U形导轨，在U形导轨右侧l＝0.5 m范围内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示．在t＝0时刻，质量为m＝0.1 kg的导体棒以v0＝1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ＝0.1 Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g＝10 m/s2)．四、电磁感应中的动力学问题 解决此类问题的一般思路是：先由法拉第电磁感应定律求感应电动势，然后根据闭合电路欧姆定律求感应电流，再求出安培力，再后依照力学问题的处理方法进行，如进行受力情况分析、运动情况分析.流程为：导体切割磁感线产生感应电动势→感应电流→电流受到安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化.周而复始循环，最终加速度等于零，导体达到稳定运动状态.例4 U形金属导轨abcd原来静止放在光滑绝缘的水 平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场 穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放 在导轨上，棒左边靠着绝缘的 ... ...
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