高二物理楞次定律及右手定則的應(yīng)用

高二物理楞次定律及右手定則的應(yīng)用第1頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

專題歸納整合章末綜合檢測(cè)本章優(yōu)化總結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建第2頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建第3頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四專題歸納整合楞次定律及右手定則的應(yīng)用1．楞次定律的應(yīng)用楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．其中的關(guān)鍵詞為“阻礙”……“變化”．在具體問(wèn)題中，通常表現(xiàn)為以下方面：第4頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(1)“增反減同”即當(dāng)穿過(guò)電路的原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相反，以體現(xiàn)其“阻礙”……“變化”的特點(diǎn)；當(dāng)原磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相同，以阻礙其減?。谧愿鞋F(xiàn)象中，則表現(xiàn)為：當(dāng)原電流增大時(shí)，感應(yīng)電流就與原電流反向；當(dāng)原電流減小時(shí)，感應(yīng)電流則與原電流同向．第5頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四如圖2－1所示，一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)．已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置Ⅰ和位置Ⅱ時(shí)，順著磁場(chǎng)方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為(

)例1圖2－1第6頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四A．逆時(shí)針?lè)较?，逆時(shí)針?lè)较駼．逆時(shí)針?lè)较颍槙r(shí)針?lè)较駽．順時(shí)針?lè)较?，順時(shí)針?lè)较駾．順時(shí)針?lè)较?，逆時(shí)針?lè)较颉揪v精析】線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁通量方向水平向右且在增加．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)水平向左．據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)方向看，線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?第7頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量方向水平向右且在減小．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)水平向右．再根據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向應(yīng)為順時(shí)針．【答案】

B第8頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(2)“來(lái)拒去留”從獲得感應(yīng)電流的導(dǎo)體與磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)看，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)相互作用時(shí)，即導(dǎo)體與原磁體相互作用時(shí)，感應(yīng)電流的效果總是要阻礙導(dǎo)體與原磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即靠近時(shí)，相互排斥，遠(yuǎn)離時(shí)，又會(huì)相互吸引，亦即“來(lái)拒去留”．第9頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四例2如圖2－2所示，光滑水平面上停著一輛小車(chē)，小車(chē)上固定著一閉合線圈，今有一條形磁鐵自左向右平動(dòng)穿過(guò)線圈，在磁鐵穿過(guò)線圈過(guò)程中不受線圈以外的水平力作用，則(

)圖2－2第10頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四A．線圈先受到向右的力，后受到向左的力B．線圈先受到向左的力，后受到向右的力C．小車(chē)獲得向右的速度D．小車(chē)與磁鐵組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒【精講精析】當(dāng)條形磁鐵靠近線圈時(shí)，兩者相互排斥，小車(chē)受向右的作用力而獲得向右的速度；當(dāng)條形磁鐵穿過(guò)線圈相對(duì)于線圈(小車(chē))繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者又相互吸引，使線圈(小車(chē))繼續(xù)受向右的作用，繼續(xù)獲得向右的速度．即體現(xiàn)“來(lái)拒去留”的特點(diǎn)．答案為C.【答案】

C第11頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(3)“增縮減擴(kuò)”從閉合電路所圍的面積來(lái)看，感應(yīng)電流的效果總是致使電路的面積有收縮或擴(kuò)張的趨勢(shì)．若穿過(guò)閉合電路的磁通量增加時(shí)，電路面積通過(guò)收縮以阻礙磁通量的增加；反之，當(dāng)磁通量減少時(shí)，電路面積用擴(kuò)張的方式來(lái)阻礙磁通量的減少．第12頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四例3(2011年廈門(mén)高二檢測(cè))如圖2－3所示，螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上，當(dāng)B中通過(guò)的電流I減小時(shí)(

)圖2－3①環(huán)A有縮小的趨勢(shì)②環(huán)A有擴(kuò)張的趨勢(shì)③螺線管B有縮短的趨勢(shì)④螺線管B有伸長(zhǎng)的趨勢(shì)第13頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四A．①③B．①④C．②③D．②④【精講精析】當(dāng)B中通過(guò)的電流減小時(shí)，穿過(guò)A圓環(huán)的磁通量減小，A圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于螺線管內(nèi)外磁場(chǎng)的方向相反．由楞次定律可以判斷出A圓環(huán)有縮小的趨勢(shì)，故①正確；螺線管B中的相鄰線圈中的電流減小導(dǎo)致引力減小，故螺線管有伸長(zhǎng)的趨勢(shì)，故④正確．故應(yīng)選B.【答案】

B第14頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2．右手定則的應(yīng)用閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可用右手定則方便、快速地判定導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流(或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì))的方向，并判斷導(dǎo)體兩端電勢(shì)的高低．第15頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四例4(2011年濟(jì)南高二檢測(cè))一直升機(jī)停在南半球的地磁極上空，該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.直升機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為l，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)．螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖2－4所示．如果忽略a到軸中心線的距離，用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則(

)圖2－4第16頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四A．E＝πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)B．E＝2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)C．E＝πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)D．E＝2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)第17頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四【答案】

A第18頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題第19頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四如圖2－5所示空間有一寬為3L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外．a(chǎn)bcd是由均勻電阻絲做成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，總電阻值為R.線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．設(shè)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)的位置x＝0，x軸沿水平方向向右．求：例5圖2－5第20頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(1)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差，并指明哪端電勢(shì)高．(2)線框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱．(3)在圖2－6中，畫(huà)出ab兩端電勢(shì)差Uab隨距離變化的圖象．其中U0＝BLv.圖2－6第21頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第22頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖2－7【答案】見(jiàn)精講精析第23頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁感應(yīng)中的圖象分析在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，圖象能直觀形象地描述電壓、電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度、外力、安培力等參量的變化規(guī)律．分析圖象問(wèn)題時(shí)應(yīng)特別關(guān)注的四點(diǎn)事項(xiàng)：(1)圖象中兩個(gè)坐標(biāo)軸各代表什么意義；(2)圖象中縱坐標(biāo)的正、負(fù)表示什么意義；(3)畫(huà)圖象時(shí)應(yīng)注意初始狀態(tài)如何以及正方向的選取；第24頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四(4)注意圖象橫軸、縱軸截距以及圖線斜率、圖線覆蓋面積的物理意義．該題型大多以選擇題形式呈現(xiàn)，排除法通常是最快捷的方法．第25頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

(2011年高考江蘇卷)如圖2－8所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直．阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好．t＝0時(shí)，將開(kāi)關(guān)S由1擲到2.q、i、v和a分別表示電容器所帶電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度．下列圖象正確的是(

)圖2－8例6第26頁(yè)，共30頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖2－9【精講精析】導(dǎo)體棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直至勻速．故q－t圖象應(yīng)如圖2－10甲所示，A錯(cuò)；i－t圖象應(yīng)如圖乙所示，B錯(cuò)；v－t