感应电流方向的判定

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简述判断感应电流方向的方法

简述判断感应电流方向的方法

简述判断感应电流方向的方法判断感应电流方向有两种方法:一是用右手定则,伸开右手,大拇指和其余四指垂直,且在同一平面内,把右手放在磁场中,掌心对着N极,让磁感线垂直穿过掌心,大拇指表示导体运动方向,四指所指是感应电流方向;二是用楞次定律判断,先根据原来磁感线的方向判断磁场是增强还是减弱,利用螺线管定则判断大拇指为磁场方向,剩下的就是感应电流方向。

什么是电流?电磁学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流,电流符号为I单位是安培(A),简称“安”,导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

电学上规定:正电荷定向流动的方向为电流方向。

工程中以正电荷的定向流动方向为电流方向,电流的大小则以单位时间内流经导体截面的电荷0来表示其强弱,称为电流强度,楞次定律:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律是判断感应电流方向的一般法则。

右手定则:伸开右手,使拇指与四指在同一平面内且跟四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,使拇指指向导体运动方向,四指方向为感应电流方向。

右手定则只适于判断闭合电路中部分导体做切割磁感线运动。

右手定则判断感应电流的方向与楞次定律是一致的,但比楞次定律简单左手定则(安培定则):已知电流方向和磁感线方向,判断通电导体在磁场中受力方向。

伸开左手,让磁感线穿入手心(手心对准N极,手背对准S极),四指指向电流方向那么大拇指的方向就是导体受力方向。

至于怎么用,“左动右发”,就是,左手“电动机”,右手“发电机”左手定则说的是磁场对电流作用力,或是磁场对运动电荷的作用力。

这是关键右手定则所应用的现象,就是导线在磁场里面,切割磁感线运动的时候,产生的感应电流的运动方向。

例如磁场方向,切割磁感线运动,电动势电动方向这些都是与感应电流有关的。

用右手定则。

(完整版)感应电流方向的判断楞次定律(含答案)

(完整版)感应电流方向的判断楞次定律(含答案)

感应电流方向的判断 楞次定律一、基础知识(一)感应电流方向的判断1、楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用情况:所有的电磁感应现象.2、右手定则(1)内容: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,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导体棒切割磁感线产生感应电流.3、利用电磁感应的效果进行判断的方法:方法1:阻碍原磁通量的变化——“增反减同”.方法2:阻碍相对运动——“来拒去留”.方法3:使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”方法4:阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”.(二)利用楞次定律判断感应电流的方向1、 楞次定律中“阻碍”的含义2、 楞次定律的使用步骤n (三)“一定律三定则”的应用技巧1、应用现象及规律比较基本现象应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷、电流有作用力左手定则部分导体做切割磁感线运动右手定则电磁感应闭合回路磁通量变化楞次定律2、应用技巧无论是“安培力”还是“洛伦兹力”,只要是“力”都用左手判断.“电生磁”或“磁生电”均用右手判断.二、练习1、下列各图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是 ( ) 答案 CD解析 根据楞次定律可确定感应电流的方向:以C 选项为例,当磁铁向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向——向上;(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加;(3)感应电流产生的磁场方向——向下;(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同.线圈的上端为S 极,磁铁与线圈相互排斥.运用以上分析方法可知,C 、D 正确.2、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)( )A .沿顺时针方向B .先沿顺时针方向后沿逆时针方向C .沿逆时针方向D .先沿逆时针方向后沿顺时针方向答案 C解析 条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,向右的磁通量一直增加,根据楞次定律,环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向,C 对.3、如图所示,当磁场的磁感应强度B 增强时,内、外金属环上的感应电流的方向应为( )A .内环顺时针,外环逆时针B .内环逆时针,外环顺时针C .内、外环均为顺时针D .内、外环均为逆时针答案 A解析 磁场增强,则穿过回路的磁通量增大,故感应电流的磁场向外,由安培定则知感应电流对整个电路而言应沿逆时针方向;若分开讨论,则外环逆时针,内环顺时针,A 正确.4、如图所示,在直线电流附近有一根金属棒ab ,当金属棒以b 端为圆心,以ab 为半径,在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时( )A .a 端聚积电子B .b 端聚积电子C .金属棒内电场强度等于零D .U a >U b 答案 BD解析 因金属棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外,当金属棒转动时,由右手定则可知,a 端的电势高于b 端的电势,b 端聚积电子,B 、D 正确.5、 金属环水平固定放置,现将一竖直的条形磁铁,在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环( )A .始终相互吸引B .始终相互排斥C .先相互吸引,后相互排斥D .先相互排斥,后相互吸引答案 D解析 磁铁靠近圆环的过程中,穿过圆环的磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流的磁场阻碍穿过圆环的原磁通量的增加,与原磁场方向相反,如图甲所示,二者之间是斥力;当磁铁穿过圆环下降离开圆环时,穿过圆环的磁通量减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场阻碍穿过圆环的磁通量的减少,二者方向相同,如图乙所示,磁铁与圆环之间是引力.因此选项D 正确.也可直接根据楞次定律中“阻碍”的含义推论:来则拒之,去则留之分析.磁铁在圆环上方下落过程是靠近圆环.根据来则拒之,二者之间是斥力;当磁铁穿过圆环后继续下落过程是远离圆环.根据去则留之,二者之间是引力.因此选项D 正确.6、如图所示,ab 是一个可以绕垂直于纸面的轴O 转动的闭合矩形导体线圈,当滑动变阻器R 的滑片P 自左向右滑动过程中,线圈ab 将( )A .静止不动B .逆时针转动C .顺时针转动D .发生转动,但因电源的极性不明,无法确定转动的方向答案 C解析 当P 向右滑动时,电路中电阻减小,电流增大,穿过线圈ab 的磁通量增大,根据楞次定律判断,线圈ab 将顺时针转动.7、如图所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H 处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是( )A .三者同时落地B .甲、乙同时落地,丙后落地C .甲、丙同时落地,乙后落地D .乙、丙同时落地,甲后落地答案 D 解析 甲是闭合铜线框,在下落过程中产生感应电流,所受的安培力阻碍它的下落,故所需的时间长;乙不是闭合回路,丙是塑料线框,故都不会产生感应电流,它们做自由落体运动,所需时间相同,故D 正确.8、如图,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是( )A .金属环在下落过程中机械能守恒B .金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量C .金属环的机械能先减小后增大D .磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力答案 B解析 金属环在下落过程中,磁通量发生变化,闭合金属环中产生感应电流,金属环受到磁场力的作用,机械能不守恒,A 错误.由能量守恒知,金属环重力势能的减少量等于其动能的增加量和在金属环中产生的电能之和,B 正确.金属环下落的过程中,机械能转变为电能,机械能减少,C 错误.当金属环下落到磁铁中央位置时,金属环中的磁通量不变,其中无感应电流,和磁铁间无作用力,磁铁所受重力等于桌面对它的支持力,由牛顿第三定律,磁铁对桌面的压力等于桌面对磁铁的支持力,等于磁铁的重力,D 错误.9、如图所示,绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a 、b .将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面),a 、b 将如何移动( )A .a 、b 将相互远离B .a 、b 将相互靠近C .a 、b 将不动D .无法判断答案 A解析 根据Φ=BS ,条形磁铁向下移动过程中B 增大,所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势.由于S 不可改变,为阻碍磁通量增大,导体环会尽量远离条形磁铁,所以a 、b 将相互远离.10、如图所示,质量为m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上.当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力F N 和摩擦力F f 的情况,以下判断正确的是( )A .F N 先大于mg ,后小于mgB .F N 一直大于mgC .F f 先向左,后向右D .F f 一直向左答案 AD 解析 条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈中磁通量先增大后减小,由楞次定律中“来拒去留”关系可知A 、D 正确,B 、C 错误.11、如图所示,线圈M 和线圈N 绕在同一铁芯上.M 与电源、开关、滑动变阻器相连,P 为滑动变阻器的滑动触头,开关S 处于闭合状态,N 与电阻R 相连.下列说法正确的是( )A .当P 向右移动时,通过R 的电流为b 到a B .当P 向右移动时,通过R 的电流为a 到b C .断开S 的瞬间,通过R 的电流为b 到a D .断开S 的瞬间,通过R 的电流为a 到b答案 AD解析 本题考查楞次定律.根据右手螺旋定则可知M 线圈内磁场方向向左,当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时,电阻减小,M 线圈中电流增大,磁场增大,穿过N 线圈内的磁通量增大,根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流通过R 的方向为b 到a ,A正确,B 错误;断开S 的瞬间,M 线圈中的电流突然减小,穿过N 线圈中的磁通量减小,根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流方向为a 到b ,C 错误,D 正确.12、如图所示,圆环形导体线圈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所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P 向上滑动,下面说法中正确的是( )A .穿过线圈a 的磁通量变大B .线圈a 有收缩的趋势C .线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流D .线圈a 对水平桌面的压力F N 将增大答案 C解析 P 向上滑动,回路电阻增大,电流减小,磁场减弱,穿过线圈a 的磁通量变小,根据楞次定律,a 环面积应增大,A 、B 错;由于a 环中磁通量减小,根据楞次定律知a 环中感应电流应为俯视顺时针方向,C 对;由于a 环中磁通量减小,根据楞次定律,a 环有阻碍磁通量减小的趋势,可知a 环对水平桌面的压力F N 减小,D 错.13、两根相互平行的金属导轨水平放置于图10所示的匀强磁场中,在导轨上接触良好的导体棒AB 和CD 可以自由滑动.当AB 在外力F 作用下向右运动时,下说法中正确的是( )A .导体棒CD 内有电流通过,方向是D →CB .导体棒CD 内有电流通过,方向是C →D C .磁场对导体棒CD 的作用力向左D .磁场对导体棒AB 的作用力向左答案 BD解析 利用楞次定律.两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路,分析出磁通量增加,结合安培定则判断回路中感应电流的方向是B →A →C →D →B .以此为基础,再根据左手定则进一步判定CD 、AB 的受力方向,经过比较可得正确答案.14、如图所示,金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( )A .向右做匀速运动B .向左做减速运动C .向右做减速运动D .向右做加速运动答案BC解析 当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流,线圈中的磁通量恒定不变,无感应电流出现,A错;当导体棒向左减速运动时,由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小,由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱,由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引,B对;同理可判定C对,D错.15、如图所示装置中,cd杆原来静止.当ab杆做如下哪些运动时,cd杆将向右移动( )A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动答案 BD解析 ab匀速运动时,ab中感应电流恒定,L1中磁通量不变,穿过L2的磁通量不变,L2中无感应电流产生,cd杆保持静止,A不正确;ab向右加速运动时,L2中的磁通量向下增大,由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向上,故通过cd的电流方向向下,cd向右移动,B正确;同理可得C不正确,D正确.16、如图甲所示,等离子气流由左边连续以v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与P1、P2相连接,线圈A与直导线cd连接.线圈A内有随图乙所示的变化磁场,且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示.则下列说法正确的是 ( )A.0~1 s内ab、cd导线互相排斥B.1 s~2 s内ab、cd导线互相排斥C.2 s~3 s内ab、cd导线互相排斥D.3 s~4 s内ab、cd导线互相排斥答案 CD解析 由图甲左侧电路可以判断ab中电流方向由a到b;由右侧电路及图乙可以判断,0~2 s内cd中电流为由c到d,跟ab中的电流同向,因此ab、cd相互吸引,选项A、B 错误;2 s~4 s内cd中电流为由d到c,跟ab中电流反向,因此ab、cd相互排斥,选项C、D正确.17、如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是( )A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向左减速运动解析 MN向右运动,说明MN受到向右的安培力,因为ab在MN处的磁场垂直纸面向里MN中的感应电流由M→NL1中感应电流的磁场方向向上Error!;若L2中磁场方向向上减弱PQ中电流为Q→P且减小向右减速运动;若L2中磁场方向向下增强PQ中电流为P→Q且增大,向左加速运动.答案 BC18、如图所示,通电导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内,金属棒ab放在框架上,若ab受到向左的磁场力,则cd中电流的变化情况是( )A.cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流B.cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流C.cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流D.cd中通有由c→d方向逐渐增大的电流答案 BD19、如图所示,线圈由A位置开始下落,在磁场中受到的安培力如果总小于它的重力,则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时,加速度关系为( ) A.a A>a B>a C>a DB.a A=a C>a B>a DC.a A=a C>a D>a BD.a A=a C>a B=a D答案 B解析 线圈在A、C位置时只受重力作用,加速度a A=a C=g.线圈在B、D位置时均受两个力的作用,其中安培力向上,重力向下.由于重力大于安培力,所以加速度向下,大小a=g-<g.又线圈在D点时速度大于B点速度,即F D>F B,所以Fma D<a B,因此加速度的关系为a A=a C>a B>a D,选项B正确.20、(2011·上海单科·13)如图,均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置,当a 绕O 点在其所在平面内旋转时,b 中产生顺时针方的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a ( )A .顺时针加速旋转B .顺时针减速旋转C .逆时针加速旋转D .逆时针减速旋转解析 由楞次定律知,欲使b 中产生顺时针电流,则a 环内磁场应向里减弱或向外增强,a 环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速,由于b 环又有收缩趋势,说明a 环外部磁场向外,内部向里,故选B.答案 B 21、如图 (a)所示,两个闭合圆形线圈A 、B 的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A 中通以如图(b)所示的交变电流,t =0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示),在t 1~t 2时间段内,对于线圈B ,下列说法中正确的是( )A .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势答案 A解析 在t 1~t 2时间段内,A 线圈的电流为逆时针方向,产生的磁场垂直纸面向外且是增加的,由此可判定B 线圈中的电流为顺时针方向.线圈的扩张与收缩可用阻碍Φ变化的观点去判定.在t 1~t 2时间段内B 线圈内的Φ增强,根据楞次定律,只有B 线圈增大面积,才能阻碍Φ的增加,故选A.22、 (2011·海南单科·20)如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布.一铜制圆环用丝线悬挂于O 点,将圆环拉至位置a 后无初速度释放,在圆环从a 摆向b 的过程中( )A .感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向答案 AD解析 圆环从位置a运动到磁场分界线前,磁通量向里增大,感应电流方向为逆时针;跨越分界线过程中,磁通量由向里最大变为向外最大,感应电流方向为顺时针;再摆到b的过程中,磁通量向外减小,感应电流方向为逆时针,A正确,B错误;由于圆环所在处的磁场,上下对称,所受安培力在竖直方向平衡,因此总的安培力方向沿水平方向,故C错误,D正确.。

感应电流的方向

感应电流的方向
G G
增反减同
顺时针 增大 向上 向下 减小 向上 向上
G
G
感应电流方 向(俯视) 穿过回路磁 通量的变化 原磁场 方向 感应电流磁 场方向
逆时针 增大 向下 向上
顺时针 减小 向下 向下
逆时针
思考: 思考: 感应电流的磁场总是阻碍 总是阻碍原磁场在线圈中的磁通量的 即:感应电流的磁场总是阻碍原磁场在线圈中的磁通量的 感应电流磁场的方向与原磁场方向及原磁通量的变化关系有什么规 变化(增加或减少) 变化(增加或减少)。 律?
③如何阻碍? 增反减同 如何阻碍?
阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化, 阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化,
④阻碍结果? 这种变化将继续进行,最终结果不受影响。 阻碍结果? 这种变化将继续进行,最终结果不受影响。
类型一: 类型一:楞次定律理解
例题1: 例题 :下列说法正确的是 A、感应电流的磁场总和回路中原磁场的方向相反 、 B、感应电流的磁场总和回路中原磁场的方向在同一条直 、 线上 C、由于感应电流的磁场总阻碍原磁通量变化,所以回路 、由于感应电流的磁场总阻碍原磁通量变化, 中磁通量不变 D、感应电流的磁场可能与原磁场的方向相反也可能相同 、
③如何阻碍? 增反减同 如何阻碍?
阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化, 阻碍并不是阻止,只是延缓了磁通量的变化,
④阻碍结果? 这种变化将继续进行,最终结果不受影响。 阻碍结果? 这种变化将继续进行,最终结果不受影响。
问题讨论: 问题讨论
如何利用楞次定律确定感应电流的方向
1. 判定回路内部原来的磁场方向 判定回路内部 回路内部原来的磁场方向 减小? 2. 判定原来的磁场磁通量的变化 ( 增大 或 减小 ) 判定原来的磁场磁通量的变化 3. 当原来的磁场磁通量增大时,则B感与B原反向 当原来的磁场磁通量增大 则 增大时 当原来的磁场磁通量减小 则 减小时 当原来的磁场磁通量减小时,则B感与B原同向 4. 根据 感的方向,利用安培定则 确定I感方向 根据B 的方向 利用安培定则 确定I 利用安培定则,确定 V

感应电流的方向判定

感应电流的方向判定

感应电流的方向判定——右手定则及楞次定律应用【复习目标】会运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.【教学重点、难点】楞次定律的推广含义需通过训练来达到深刻理解、熟练掌握的要求【教学过程】一、知识要点回顾(一)感应电动势方向的判定感应电流的方向就是感应电动势的方向。

在内电路中,感应电动势的方向是由电源的负极指向电源的正极,跟内电路的电流方向一致。

产生感应电动势的那部分电路就是电源,感应电流的方向就是电源内部的电流方向。

所以感应电流的方向就感应电动势的方向。

(二)右手定则1.判定方法:伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向。

2.适用范围:适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况。

(三)楞次定律1.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。

适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况。

2.楞次定律的推广含意:感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因。

◆阻碍原磁通的变化◆阻碍相对运动——“来拒去留”;或者致使回路面积变化——“增缩减扩”◆阻碍原电流的变化(自感)适用于定性判明感应电流所引起的机械效果。

二、重点·难点·疑点解释(一)怎样正确理解楞次定律?1.围绕“两个磁场”来理解楞次定律。

所谓“两个磁场”是指原磁场(引起感应电流的磁场)和感应磁场(由感应电流产生的磁场)楞次定律直接反映了两磁场之间关系,即感应电流产生的磁场总要阻碍原磁场的磁通量的变化。

并没有直接指明感应电流的方向,再用安培定则进一步判断感应电流的方向2.准确把握定律中阻碍的含义。

(1)“阻碍”不同于阻止。

阻碍——使不能顺利通过或发展;阻止——使不能前进,使停止运动。

比较两词的含义,可以发现阻碍只是起到推迟原磁磁通量的变化的作用,即原磁场的磁通量变化时间延长了,但最终原磁场的磁通量还是按自己的变化趋势进行,感应磁场无法阻止原磁场的磁通量变化。

知识讲解 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)

知识讲解 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)

物理总复习:电磁感应现象 感应电流方向的判断【考纲要求】1、知道磁通量的变化及其求解方法,理解产生感应电流、感应电动势的条件;2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式;3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同,并能在实际问题中熟练运用。

【知识网络】【考点梳理】考点一、磁通量1、定义: 磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,BS φ=。

如果面积S 与B 不垂直,如图所示,应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S '。

即cos BS φθ'=。

2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。

3、磁通量的单位:Wb 211Wb T m =⋅。

要点诠释:(1)磁通量是标量,当有不同方向的磁感线穿过某面时,常用正负加以区别,这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。

另外,磁通量与线圈匝数无关。

磁通量正负的规定:任何一个面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿入磁通量为正,则磁感线从反面穿入时磁通量为负。

穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。

(2)磁通量的变化21φφφ∆=-,它可由B 、S 或两者之间的夹角的变化引起。

4、磁通量的变化要点诠释:(一)、磁通量改变的方式有以下几种(1)线圈跟磁体间发生相对运动,这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。

(2)线圈不动,线圈所围面积也不变,但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。

(3)线圈所围面积发生变化,线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。

其实质也是B 不变,而S 增大或减小。

(4)线圈所围面积不变,磁感应强度也不变,但二者间的夹角发生变化,如在匀强磁场中转动矩形线圈。

(二)、对公式BS φ=的理解在磁通量BS φ=的公式中,S 为垂直于磁感应强度B 方向上的有效面积,要正确理解 φ、B 、S 三者之间的关系。

(1)线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的,如图(a ),当线圈面积由S 1变为S 2时,磁通量并没有变化。

试论感应电流方向的判断

试论感应电流方向的判断

试论感应电流方向的判断作者:郭赟来源:《职业·中旬》2010年第09期利用楞次定律和右手定则均可判断感应电流的方向。

右手定则进行判断虽比较直观,却有一定局限性,楞次定律本身并没有直接说明感应电流的方向如何,给出的是间接确定感应电流方向的方法。

楞次定律中涉及的物理量多,且关系复杂,如果不明确各物理量间的关系,在学习过程中极易造成思路混乱,影响对定律的理解及把握定律的实质,导致不能正确判断感应电流的方向。

下面就利用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向谈一点粗浅的看法。

一、正确理解楞次定律楞次定律的内容是:在闭合回路中,感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。

1.产生感应电流的条件由楞次定律的内容可知,产生感应电流的条件:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路就有感应电流产生。

其条件可以归纳为两个:一个是电路本身的属性,即电路必须是闭合回路;另一个是穿过回路的磁通量发生变化。

主要体现在“变化”二字上。

2.明确“两个”磁场的概念当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,闭合回路会产生感应电流,而感应电流与其他电流一样也会产生磁场,即感应电流的磁场,这样回路中就存在两个磁场,一个是原磁场(引起感应电流的磁场),另一个是感应电流的磁场(感应电流产生的磁场),两者不能混淆。

3.正确理解“阻碍”的含义由定律内容可看出,其核心是“阻碍”。

(1)只有深刻理解了“阻碍”的含义,才能准确把握定律的实质。

①“阻碍”不等于“阻止”。

磁通量的变化是引起感应电流的必要条件,原磁通量的变化是由外界条件变化(如电流的变化,相对位置的变化等)决定的,与感应电流无关。

原磁通量变化是条件,是主动的,感应电流是其作用的结果,是被动的。

当由于原磁通量的增加引起感应电流时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,其作用仅仅使原磁通量的增加变慢,磁通量仍在增加。

当由于原磁通量的减少而引起感应电流时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,其作用仅仅使原磁通量的减少变慢了,磁通量仍在减少。

高二物理 感应电流方向的判定

高二物理 感应电流方向的判定

高二物理 感应电流方向的判定专题一:判定感应电流方向的方法:1、由于磁场B 变化引起了磁通量φ变化 用楞次定律判定。

2、由于磁铁的相对运动引起了磁通量φ变化 用阻碍相对运动来判定N 、S 极 或用楞次定律判定。

3、由于一局部导体切割磁感线引起了磁通量φ变化 用右手定如此来判定 或用楞次定律判定 针对训练1、[P15 .] 2005年全国卷Ⅲ16.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。

当磁铁向下运动时〔但未插入线圈内部〕, ()A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向一样,磁铁与线圈相互吸引B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向一样,磁铁与线圈相互排斥 C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引 D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥 2、[P16 .] 2005年卷21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计与开关如如下图连接,在开关闭合、线圈A 放在线圈B 中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P 向左加速滑动时,电流计指针和右偏转。

由此可以判断〔〕A.线圈A 向上移动或滑动变阻器滑动端P 向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转B.线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央D.因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向3、[P18 .] 2006年广东卷10.如图4所示,用一根长为L 质量不计的细杆与一个上弧长为l 、下弧长为d 的金属线框的中点联结并悬挂于O 点,悬点正下方存在一个上弧长为20l 、下弧长为2d 的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且d 《L 。

先将线框拉开到如图4所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦。

如下说法正确的答案是 ( )S NA .金属线框进入磁场时感应电流的方向为a d c b a →→→→B .金属线框离开磁场时感应电流的方向为a b c d a →→→→C .金属线框dc 边进入磁场与ab 边离开磁场的速度大小总是相等D .金属线框最终将在磁场内做简谐运动 4、2004年江苏卷6.如下列图,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd ,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).如此 ()A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a →b →c →d →aB. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a →d →c →b →aC. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D. 导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左 5、[P17 .] 2005年某某卷11.如下列图,A 是长直密绕通电螺线管.小线圈B 与电流表连接,并沿A 的轴线OX 自左向右匀速穿过螺线管A .能正确反映通过电流表中电流,随l 变化规律的是〔 〕6、导线框abcd 与直导线在同一平面内,直导 线中通有恒定电流I ,当线框自左向右匀速通过直导线 的过程中,线框中感应电流如何流动? A 、总为顺时针 B 、先为逆时针,后为顺时针C 、先为顺时针,再为逆时针,最后为顺时针D 、先为逆时针,再为顺时针,最后为逆时针7、如下列图,在两根平行长直导线M 、N 中,通以同方向,同强度的电流,导线框abcd 和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向: ( )(A)沿abcda 不变; (B)沿dcbad 不变;1 2dabcdabcv M N IIa b c dvIabc d(C)由abcda 变成dcbad ; (D)由dcbad 变成abcda 。

感应电流方向的判定

感应电流方向的判定

感应电流方向的判定(一)对楞次定律的理解1834年德国物理学家楞次通过实验总结出:感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律可以简单表达为:感应电流的磁场总是阻碍原磁通的变化。

所谓阻碍原磁通的变化是指:当原磁通增加时,感应电流的磁场(或磁通)与原磁通方向相反,阻碍它的增加;当原磁通减少时,感应电流的磁场与原磁通方向相同,阻碍它的减少。

楞次定律也可以理解为:感应电流的效果总是要反抗(或阻碍)产生感应电流的原因,即只要有某种可能的过程使磁通量的变化受到阻碍,闭合电路就会努力实现这种过程:(1)阻碍原磁通的变化(原始表述);用“增反减同”(2)阻碍相对运动,可理解为“来拒去留”,具体表现为:若产生感应电流的回路或其某些部分可以自由运动,则它会以它的运动来阻碍穿过回路的磁通的变化;若引起原磁通变化为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动,而回路的面积又不可变,则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动,而回路将发生与磁体同方向的运动;(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势;(4)阻碍原电流的变化(自感现象)。

利用上述规律分析问题可独辟蹊径,达到快速准确的效果。

3. 当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,用右手定则可判定感应电流的方向。

运动切割产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。

用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定的方便简单。

反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判定出来。

如图所示,闭合图形导线中的磁场逐渐增强,因为看不到切割,用右手定则就难以判定感应电流的方向,而用楞次定律就很容易判定。

要注意左手定则与右手定则应用的区别,两个定则的应用可简单总结为:“因电而动”用左手,“因动而电”用右手,因果关系不可混淆。

针对训练1、2005年全国卷Ⅲ16.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。

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感应电流方向的判定
针对训练
基本应用
1下列图中能产生感应电流的是[]
2. 如图所示是验证楞次定律实验的示意 竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上 图, 方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。

各图中分别标出了 磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈屮产生的感应电流的方向等情况,其屮 正确的是()
B .线圈屮感应电流的方向与图屮箭头方向相同,磁锲制明圈相互排斥 感应电流的方向与图中
箭头方向相反,
磁铁与线圈相互吸引
10
A
3、•如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的
时(但未插入线圈内部),() N 极朝下。

当磁铁向下运动
A .线圈屮感应电流的方向与图屮箭头方向相同, 磁铁与线圈相互吸引 XXX
(A
X" X X
X
A R
C D
4、如图所示,两个同心放置的共面金属圆环
&和b,—条形磁铁穿过圆心且与环而垂直,则
穿过两环的磁通量⑪和①b 大小关系为:
C. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
D. 导线框进入磁场时•受到的安培力方向水平向左
7、如图所示,在两根平行长直导线M 、N 中,通以同方向,同强度的电流,
在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程 中,线框屮感应电流的方向:
(A) 沿abeda 不变; (B) 沿debad 不变; (C) 由 abeda 变成 debad; (D) 由 debad 变成 abeda 。

8.如图6所示,线圈P 通入强电流,线圈Q 水平放置,
D.无法比较
5、如图所示,一个有界匀强磁场区域, 个矩形闭合导线框abed,沿纸面由位置 磁场方向垂直纸面向外.
1(左)匀速运动到位置 2(右).则()
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为
ai bT c T d T a B.导线框离开磁场时,感应电流方向为
ai dT CT b T a
6、导线框abed 与直导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流
通过直导线的过程中,线框中感应电流如何流动?
I,当线框自左向右匀 A 、总为顺时针
B 、 C
、 先为逆时针, 先为顺时针,
先为逆时针,
后为顺时针 再为逆时针, 再为顺时针, 最后为顺时针
最后为逆时针
d
• ?
X X V
3£——
1 :X
* X I
b c.
导线框和两导线abed
从靠近线圈P 的附近竖直向下落,
A.① a” b

A 、 A 可能带正电且转速减小
B 、 A 可能带正电且转速恒定
C 、A 可能带负电且转速减小
D 、A 可能带负电且转速增大
专题3:二次感应专题
经过位置I 、n 、川,下落过程中感应电流的方向自上向下看(
(A) 始终是逆时针方向
(B) 始终是顺时针方向 (0 先顺时针后逆时针方向
(D) 1例3、如图所示,a 、b 、c 、d 为四根相固
定在同一水平面上,a 、b 对称地放在C 、良 好,0点为四根棒围成的矩形的几何中竖直方 向上下移动,发现导体 流,则Oa +得到如
同的铜棒,C 、d d 棒上,它们接触 心,一条形磁铁沿 图所示方向的电
A 、磁铁向上移动
C 、向上、向下移动都有可能;
B 、磁铁向下移动
无法判断。

两个环A 、B 置于同一水平面上, 图所示方向的感应电流时,贝9(
A 通入变大的顺时针电流 A 通入变大的逆时针电流 A 通入变小的顺时针电流 A 通入变小的逆时针电流
2、
A 、
B 、
C 、
D 、 其中 )
A 环通入电流,
B 环是导体
环。

当B 中产生如
3、两个环A 、B 置于同一水平面上,其中A
A 是边缘均匀带电的绝缘环,
B 是导体环。


以如图所示的方向绕中心转动时,
B 中产生如图所示方向的感应电流。


先逆时针后顺时针方向专题2
|I |I ——
1如图8所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场屮沿导轨做下列哪种运动时,线圈
C 屮将有感应电流产生
A•向右做匀速运动 B.向左做匀速运动
C•向右做减速运动 D •向右做加速运动
2、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图4所示.导磁感
轨上放一根导线ab,时针方向的感应电流,线垂直于导轨所在平面.欲使M所包围的小闭合线
A.匀速向右运动C.匀速向左运动圈N产生顺则导线的运动可能是[]
B.加速向右运动
D.加速向左运动
专题4:楞次定律的推广使用
“阻碍”是楞次定律思想的灵魂,产生的感应电流又处在原磁场屮,也将受到安培力的作用,此
安培力的产生将阻碍磁通量0变化。

具体表现为(1)或阻碍相对运动;
(2)或使闭合电路的面积变化:0增大面积缩小,0减小面积缩扩大;
(3)或表现为导体由静止变为运动。

其因果关系如下图:
1、例3、如图所示,a> b、c、d为四根相同的铜棒,固定在同一水平面上,a> b 对称地放在C、d棒上,它们接触良好,0点为四根棒围成的矩形的几何屮心,一条形磁
则ab可能发生的情况是: )
铁沿竖直方向向0点落下,
(A)保持静止;
分别远离0点;
分别向0点靠近;
(C)无法判断。

c
a b
思考:1 •下图中,若磁场不变,使d向右运动,则b将向运动2•若B减少,a、b将如何运动?
2、金属圆环的圆心为0,金属棒Oa 、Ob 可绕0在环上转动,如图示,当外力使0a 逆 时针方向 转
动时,Ob 将:()
A.不动
OS a
B. 逆时针方向转动
b
C. 顺时针方向转动
D. 无法确定
3、
在水平面上有一固定的U 形金属框架, 框架上置一金属杆 ab,如图示(纸面即水平
面),在垂直纸面方向有一匀强磁场, 则以下说法中正确的是:
()
A. 若磁场方向垂直纸面向外并增加 杆 ab 将向右移
时, □
B.
若磁场方向垂直纸面向外并减少 杆
ab 将向右移 时, C. 若磁场方向垂直纸面向里并增加 杆
ab 将向右移
时,
D. 若磁场方向垂直纸面向里并减少
杆 ab 将向右移动。

时,
4、 如图所不,水平放置的两条光滑轨道上有口J ■自由移动的金属棒 P Q,M N,当 PQ 在 外力的作用下运动时,MN 在磁场力作用下向左运动,则PQ 所做的运动可能是
A •向右匀加速运动 B. 向左匀加速运动 C. 向右匀减速运动 D .向左匀减速运动
线圈所围的面积增大了,那么磁感应强度能是:() A.
B. B 的方向垂直于线圈向里,并不断增大
C. B 的方向垂直于线圈向里,并不断减小 D ・B 的方向垂直于线圈向外,并不断增大 6、 B 的方向平行于线圈向
并不断减小
和处]图所示,通电螺线管左侧和内部分别静止吊一环
b,当变阻器R 的滑动头 c 向左滑动时( )
A . a 向左摆,b 向右摆 B. a 向右摆,b 向左摆
C. 8向左摆,b 不动
D. a 向右摆,b 不动
7、 如图所示,欲使原来静止的ab 杆向右移动,cd 杆应
A. 向右匀速运动
B. 向右加速运动 C .向左加速运动 D. 向左减速运动
5、 •个弹性导体做成的闭合线圈,垂直于磁场方向放置如|霉创哲破瞬^度 B 发生 B 的方向和犬小变化的情况可 (O
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