人教版(新教材)高中物理選擇性必修2學案1：2 1 楞次定律

人教版（新教材）高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE12.1楞次定律學習目標：1.了解楞次定律實驗探究過程。2.理解楞次定律的內容，能運用楞次定律判斷電流方向，解答有關問題。3.掌握右手定則，會用右手定則判斷電流方向。新知預習1．楞次定律的實驗探究(1)探究過程將螺線管與電流計組成閉合導體回路，分別將N極、S極插入、抽出線圈，如圖Ⅰ所示，記錄感應電流方向如圖Ⅱ所示。ⅠⅡ(2)現(xiàn)象分析①線圈內磁通量增加時的情況圖號磁場方向感應電流的方向感應電流的磁場方向a逆時針(俯視)b順時針(俯視)②線圈內磁通量減少時的情況圖號磁場方向感應電流的方向感應電流的磁場方向c向下順時針(俯視)d向上逆時針(俯視)(3)實驗結論當穿過線圈的磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場的方向；當穿過線圈的磁通量減少時，感應電流的磁場與原磁場的方向。想一想：感應電流的方向與哪些因素有關？2．楞次定律的內容(1)楞次定律的內容感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的。(2)右手定則①使用范圍：判定閉合導體回路中的一部分做運動時產生的感應電流的方向；②使用方法：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線從進入，并使拇指指向導線運動的方向，這時所指的方向就是感應電流的方向。判斷：1．可用楞次定律判斷恒定電流產生磁場的方向()2．可用右手定則判斷通電導體在磁場中的受力方向()3．判斷感應電流的方向只能用右手定則()考點解讀一：楞次定律的理解和應用1．因果關系閉合導體回路中原磁通量的變化是產生感應電流的原因，而感應電流的磁場的出現(xiàn)是感應電流存在的結果。2．對“阻礙”的理解3．“阻礙”的表現(xiàn)形式(1)就磁通量而言，感應電流的磁場總是阻礙原磁場磁通量的變化(增反減同)。(2)由于相對運動導致的電磁感應現(xiàn)象，感應電流的效果阻是礙相對運動(來拒去留)。(3)電磁感應致使回路面積有變化趨勢時，則面積收縮或擴張是為了阻礙回路磁通量的變化(增縮減擴)。例1：如圖所示，磁場垂直于紙面，磁感應強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點，將圓環(huán)拉至位置a后無初速度釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中()A．感應電流方向先逆時針后順時針再逆時針B．感應電流方向一直是逆時針C．感應電流方向先順時針后逆時針再順時針D．感應電流方向一直是順時針針對練習1：（多選）如圖所示，通電直導線L和平行直導線放置的閉合導體框abcd，當通電導線L運動時，以下說法正確的是()A．當導線L向左平移時，導體框abcd中感應電流的方向為abcdaB．當導線L向左平移時，導體框abcd中感應電流的方向為adcbaC．當導線L向右平移時，導體框abcd中感應電流的方向為abcdaD．當導線L向右平移時，導體框abcd中感應電流的方向為adcba

考點解讀二：楞次定律和右手定則1．楞次定律與右手定則的區(qū)別和聯(lián)系定則項目楞次定律右手定則區(qū)別研究對象整個閉合導體回路閉合導體回路的一部分適用范圍磁通量變化引起感應電流的各種變化情況一段導線在磁場中做切割磁感線運動聯(lián)系右手定則是楞次定律的特殊情況2.右手定則和左手定則的對分析定則項目右手定則左手定則作用判斷磁場B、速度v、感應電流I三者的方向關系判斷磁場B、電流I、磁場力F三者的方向關系已知條件運動方向、磁場方向、感應電流方向任知其中二個電流方向、磁場方向、磁場力方向任知二個圖例因果關系因動而電因電而動應用實例發(fā)電機電動機例2：（多選）如圖所示，光滑固定的導軌m、n水平放置，兩根導體棒p、q平行放于導軌上，形成一個閉合回路，當一條形磁鐵從高處下落接近回路時()A．p、q將互相靠攏B．p、q將互相遠離C．磁鐵的加速度仍為重力加速度gD．磁鐵的加速度小于重力加速度g針對練習2．（多選）如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有能夠自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是()A．向右加速運動B．向左加速運動C．向右減速運動D．向左減速運動鞏固練習1．根據楞次定律知感應電流的磁場一定是()A．阻礙引起感應電流的磁通量B．與引起感應電流的磁場方向相反C．阻礙引起感應電流的磁場的磁通量的變化D．與引起感應電流的磁場方向相同2．某磁場磁感線如圖所示，有一銅線圈自圖示A處落至B處，在下落過程中，自上向下看，線圈中的感應電流方向是()A．始終順時針B．始終逆時針C．先順時針再逆時針D．先逆時針再順時針3.如圖所示，兩個相同的輕質鋁環(huán)套在一根水平光滑絕緣桿上，當一條形磁鐵向左運動靠近兩環(huán)時，兩環(huán)的運動情況是()A．同時向左運動，間距增大B．同時向左運動，間距減小C．同時向右運動，間距減小D．同時向右運動，間距增大4．如圖所示，在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，有一質量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd用絕緣輕質細桿懸掛在O點，并可繞O點擺動。金屬線框從右側某一位置由靜止開始釋放，在擺動到左側最高點的過程中，細桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。則線框中感應電流的方向是()A．a→b→c→d→aB．d→c→b→a→dC．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁1．(2)①a：向下向上b：向上向下②c：向下d：向上(3)相反；相同想一想：通過上面的實驗探究可知，感應電流的方向，由原磁場的方向及該磁場變化的特點共同決定。2．(1)磁通量的變化(2)①切割磁感線②掌心，四指判斷：1．(×)2．(×)3．(×)例1A〖解析〗在豎直虛線左側，圓環(huán)向右擺時磁通量增加，由楞次定律可判斷，感應電流產生的磁場方向與原磁場方向相反，由安培定則可知感應電流方向為逆時針方向；擺過豎直虛線時，環(huán)中磁通量左減右增相當于方向向外的增大，因此感應電流方向為順時針方向；在豎直虛線右側向右擺動時，環(huán)中磁通量減小，感應電流的磁場與原磁場同向，可知感應電流為逆時針方向，因此只有A項正確。針對練習1.AD〖解析〗當導線L向左平移時，閉合導體框abcd中磁場減弱，磁通量減少，abcd回路中產生的感應電流的磁場將阻礙磁通量的減少，由于導線L在abcd中磁場方向垂直紙面向里，所以abcd中感應電流的磁場方向應為垂直紙面向里，由安培定則可知感應電流的方向為abcda，A正確，B錯誤；當導線L向右平移時，閉合電路abcd中磁場增強，磁通量增加，abcd回路中產生的感應電流的磁場將阻礙磁通量的增加，可知感應電流的磁場為垂直紙面向外，再由安培定則可知感應電流的方向為abcda，C錯誤，D正確。例2：AD〖解析〗條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過閉合回路中的磁通量將增加，根據楞次定律，感應電流產生的磁場將阻礙這一磁通量的增加，具體表現(xiàn)應為：使回路面積減小，延緩磁通量的增加；對磁鐵產生向上的磁場力，延緩磁鐵的下落。故選項A、D正確。針對練習2：BC〖解析〗MN在磁場力的作用下向右運動，由左手定則可知MN中感應電流的方向為由M→N，由安培定則可得L1中感應電流的磁場方向向上，由楞次定律知，若穿過L1的原磁場向上，則該磁場應減弱，若穿過L1的原磁場向下，則該磁場應增大，即L2中感應電流的磁場應向上減弱或向下增大，若PQ向右運動，由右手定則可知PQ中的感應電流的方向是由Q→P，L2中感應電流的磁場向上，要使其減弱則PQ應減速運動；同理PQ向左運動時應做加速運動。鞏固練習1．C〖解析〗感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁場的磁通量的變化。2．C〖解析〗自A點落至圖示位置時，穿過線圈的磁通量增加，由楞次定律判斷知線圈中感應電流方向為順時針，自圖示位置落至B點時，穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律判斷知，線圈中感應電流方向為逆時針，C