C044.感应电流的方向-楞次定律

感应电流的方向—楞次定律楞次定律利用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤右手定则几种定则、定律的适用范围例1

例2

例3例4

例5

例62004年甘肃、青海理综152004年江苏高考62005年全国卷Ⅲ162005年北京卷212005年上海卷112006年广东卷1006年湖南百校大联考(一)10

2007年重庆卷23楞次定律楞次定律感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化1.对楞次定律的理解：表述一：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。表述二：感应电流总要阻碍导体和磁体间的相对运动。表述三：感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因①阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化；②阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”；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)．2、楞次定律中“阻碍”的含意：阻碍不是阻止；可理解为“增反、减同”利用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤①明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向；②确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量如何变化(是增大还是减小)；③根据楞次定律确定感应电流的磁场方向．注意“阻碍”不是阻止，阻碍磁通量变化指：磁通量增加时,阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反,起抵消作用)(实际上磁通量还是增加);磁通量减少时,阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致,起补偿作用)(实际上磁通量还是减小).简称“增反减同”．④利用安培定则(右手螺旋定则)确定感应电流方向.

右手定则一部分导体切割磁感线运动时感应电流方向的判定：伸开右手让姆指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动方向,其余四指的方向就是感应电流的方向。应用右手定则时应注意：①右手定则仅在导体切割磁感线时使用.应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直.②当导体的运动方向与磁场方向不垂直时，拇指应指向切割磁感线的分速度方向．③若形成闭合回路，四指指向感应电流方向；若未形成闭合回路，四指指向高电势．④“因电而动”用左手定则．“因动而电”用右手定则．

几种定则、定律的适用范围定则、定律适用的基本物理现象安培右手定则判断电流（运动电荷）的磁场方向左手定则判断磁场对电流的安培力、磁场对运动电荷的洛仑兹力方向右手定则判断闭合电路的一部分做切割磁感线的运动时产生的感应电流方向楞次定律判断闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，或者是穿过闭合电路的磁通量发生变化时产生的感应电流的方向例1、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？vIabcd解：画出磁场的分布情况如图示：开始运动到A位置，向外的磁通量增加，I

的方向为顺时针，A当dc边进入直导线右侧,直到线框在正中间位置B时,向外的磁通量减少到0,I

的方向为逆时针,B接着运动到C,向里的磁通量增加,I

的方向为逆时针,C当ab边离开直导线后,向里的磁通量减少,I方向为顺时针.所以，感应电流的方向先是顺时针，接着为逆时针，然后又为顺时针。例2、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，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；

(C)由abcda变成dcbad；(D)由dcbad变成abcda。vMNIIabcd分析：画出磁感应线的分布情况如图示，自右向左移动时，感应电流的磁场向外，所以感应电流为逆时针方向。

B

例3、如图所示，a、b、c、d为四根相同的铜棒,c、d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，O点为四根棒围成的矩形的几何中心，一条形磁铁沿竖直方向向O点落下，则ab可能发生的情况是：()(A)保持静止；(B)分别远离O点；(C)分别向O点靠近；(D)无法判断。b·C思考：1.下图中，若磁场不变，使a

向右运动，则b将向

运动。cdabB右2.若B

减少，ab将如何运动？答：分别向两边远离vcdaO例4、金属圆环的圆心为O，金属棒Oa、Ob可绕O在环上转动，如图示，当外力使Oa逆时针方向转动时，Ob将：（）A.不动B.逆时针方向转动C.顺时针方向转动D.无法确定aωbO解：感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因，即阻碍相对运动。B例5、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：（）abA.若磁场方向垂直纸面向外并增加时，杆ab将向右移动。B.若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆ab将向右移动。C.若磁场方向垂直纸面向里并增加时，杆ab将向右移动。D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆ab将向右移动。点拨：Φ=BS，杆ab将向右移动，S增大，Φ增大，只有B减小，才能阻碍Φ增大BD例6、一个弹性导体做成的闭合线圈，垂直于磁场方向放置，如图示，当磁感应强度B发生变化时，观察到线圈所围的面积增大了，那么磁感应强度B

的方向和大小变化的情况可能是：（）

A.B的方向垂直于线圈向里，并不断增大

B.B的方向垂直于线圈向里，并不断减小

C.B的方向垂直于线圈向外，并不断增大

D.B的方向平行于线圈向外，并不断减小解：感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因若磁场方向垂直于线圈，由Φ=BS，S增大则B要减小才能阻碍磁通量的增大，与磁场方向无关。BD2004年甘肃、青海理综

15．如图所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面（纸面）向里。具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合。令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I（取逆时针方向的电流为正）随时间t

的变化图线I—t图可能是下图中的哪一个？()0xyabtI0tI0tI0tI0CABDD

如图所示，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),则（）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2004年江苏高考6、12dabcdabcD2005年全国卷Ⅲ16.16．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相同，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相同，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BSN2005年北京卷21.21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，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B2005年上海卷11.11．如图所示，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从D点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（）

C10．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l0、下弧长为d0

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2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且d0<<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。下列说法正确的是()A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→aB．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→aC．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2006年广东卷10、2l02d0LOabcdd0l0图4BD06年湖南百校大联考(一)10、10．等离子气流由左方连续以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，则下列叙述正确的是（）A．0～1s内ab、cd导线互相排斥B．1～2s内ab、cd导线互相吸引C．2～3s内ab、cd导线互相吸引D．3～4s内ab、cd导线互相排斥BAv0P1abP2dc甲t/sB/T20-21234乙BD2007年重庆卷2323.(16分)t=0时，磁场在xOy平面内的分布如题23图所示.其磁感应强度的大小均为B0,方向垂直于xOy平面,相邻磁场区域的磁场方向相反.每个同向磁场区域的宽度均为l0.整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动.(1)若在磁场所在区间，xOy平面内放置一由n匝线圈串联而成的矩形导线框abcd,线框的bc边平行于x轴.bc=l0、ab=L,总电阻为R,线框始终保持静止.求①线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小;②线框所受安培力的大小和方向.(2)该运动的磁场可视为沿x轴传播的波，设垂直于纸面向外的磁场方向为正，画出t=0时磁感应强度的波形图，并求波长和频率f.解：(1)v