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文件名称:第二章 专题强化6 楞次定律的应用-物理人教版选择性必修第二册(解析版).pdf
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更新时间:2025-03-18
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文档摘要

楞次定律的应用

[学习目标]1.进一步理解楞次定律,掌握楞次定律的几个推论.2.熟练应用安培定则、左手定

则、右手定则和楞次定律分析有关综合问题.

一、楞次定律的重要结论

1.“增反减同”法

感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量)的变化.

(1)当原磁场磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反.

(2)当原磁场磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.

口诀记为“增反减同”.

例1如图所示,三个线圈在同一平面内,当I减小时,关于a、b线圈中的感应电流方向,

以下说法正确的是()

A.都为顺时针方向

B.a线圈中为顺时针方向,b线圈中为逆时针方向

C.都为逆时针方向

D.a线圈中为逆时针方向,b线圈中为顺时针方向

答案D

解析根据安培定则判断可知,在线圈a处产生的磁场方向垂直于纸面向外,当I减小时,

穿过线圈a的磁通量减少,根据楞次定律结合安培定则可知,线圈a中产生逆时针方向的感

应电流;线圈b处的磁场方向垂直于纸面向里,当I减小时,穿过线圈b的磁通量减少,根

据楞次定律结合安培定则可知,线圈b中产生顺时针方向的感应电流,选项D正确,A、B、

C错误.

2.“来拒去留”法

由于磁场与导体的相对运动产生电磁感应现象时,产生的感应电流与磁场间有力的作用,这

种力的作用会“阻碍”相对运动.口诀记为“来拒去留”.

例2(多选)如图所示,用绝缘细绳吊起一个铝环,用条形磁体的N极去靠近铝环,直至从

右侧穿出的过程中()

A.磁体从左侧靠近铝环时,铝环向右摆动

B.磁体在右侧远离铝环时,铝环向左摆动

C.磁体从左侧靠近铝环时,铝环A端为N极

D.磁体在右侧远离铝环时,B端为S极

答案AC

解析磁体从左侧靠近铝环时,在铝环中产生感应电流,感应电流的磁场必定阻碍磁体的靠

近,铝环A端为N极,铝环向右摆动,A、C正确;当磁体在右侧远离铝环时,感应电流的

磁场阻碍铝环的远离,铝环右摆,B端为N极,B、D错误.

3.“增缩减扩”法

就闭合回路的面积而言,收缩或扩张是为了阻碍穿过回路的原磁通量的变化.若穿过闭合回

路的磁通量增加,面积有收缩趋势;若穿过闭合回路的磁通量减少,面积有扩张趋势.口诀

记为“增缩减扩”.

说明此法只适用于回路中只有一个方向的磁感线的情况.

例3(多选)如图所示,光滑固定导轨m、n水平放置,两根导体棒p、q平行放于导轨上,

形成一个闭合回路.当一条形磁体从高处下落接近回路时(重力加速度为g)()

A.p、q将互相靠拢

B.p、q将互相远离

C.磁体的加速度仍为g

D.磁体的加速度小于g

答案AD

解析由楞次定律的结论可知,当穿过闭合回路的磁通量增加时,回路的面积有收缩趋势且

阻碍磁体的靠近,所以p、q将相互靠拢且磁体受到向上的阻力,磁体的加速度小于g,故选

项A、D正确.

4.“增离减靠”法

若磁场变化且线圈回路可移动,当磁场增强使得穿过线圈回路的磁通量增加时,线圈将通过

远离磁体来阻碍磁通量增加;反之,当磁场减弱使得穿过线圈回路的磁通量减少时,线圈将

通过靠近磁体来阻碍磁通量减少.口诀记为“增离减靠”.

例4如图所示,通电螺线管中间正上方和左侧分别用绝缘细线静止悬挂着铝环a和b,两

环平面与螺线管的中心轴线都垂直,b环的圆心在螺线管的中心轴上.当滑动变阻器R的滑

片P向左滑动时,下列关于两环中产生的感应电流方向和受到的安培力方向的说法正确的是

()

A.电流方向相同,受力方向a环向上、b环向右

B.电流方向相同,受力方向a环向下、b环向左

C.电流方向相反,受力方向a环向下、b环向右

D.电流方向相反,受力方向a环向上、b环向左

答案D

解析当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电流变大,

通电螺线管的磁性将增强,穿过a和b的磁通量都增大,根据楞次定律可知,要阻碍磁通量

的增大,a将向上方磁场较弱的方向运动,而b将向左侧磁场较弱的方向运动,即a、b分别

受到向上和向左的安培力;根据安培定则可知,a所处位置的磁场方向向右,当磁场增强时,

根据楞次定律可知,a产生从左向右看逆时针方向的感应电流,b所处位置的磁场方向向左,

当磁场增强时,根据楞次定律可知,b产生从左向右看顺时针方向的感应电流.综上,二者

产生的电流方向相反