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对抗〔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：假设产生感应电流的回路或其某些局部可以自由运动，那么它会以它的运动来阻碍穿过回路的磁通的变化；假设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，那么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，到达快速准确的效果。3.当闭合电路中的一局部导体做切割磁感线运动时，用右手定那么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那么也是楞次定律的特例。用右手定那么能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是不少情况下，不如用右手定那么判定的方便简单。反过来，用楞次定律能判定的，并不是用右手定那么都能判定出来。如下图，闭合图形导线中的磁场逐渐增强，因为看不到切割，用右手定那么就难以判定感应电流的方向，而用楞次定律就很容易判定。 要注意左手定那么与右手定那么应用的区别，两个定那么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.SN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〕，(SNSHAPEA．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2、2005年北京卷21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如以下图连接，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、2004年江苏卷6．如下图，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)．那么() 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1212dabcdabc4、2005年上海卷11．如下图，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〔〕5、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？vIvIabcdB、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6、如下图，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：()vMNIIvMNIIabcd(B)沿dcbad不变；(C)由abcda变成dcbad；(D)由dcbad变成abcda。7、如图6所示，线圈P通入强电流，线圈Q水平放置，从靠近线圈P的附近竖直向下落，经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下落过程中感应电流的方向自上向下看〔〕图6(A)始终是逆时针方向图6(B)始终是顺时针方向(C)先顺时针后逆时针方向(D)先逆时针后顺时针方向专题2：楞次定律的逆向使用1、例3、如下图，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上下移动，发现导体a中得到如下图方向的电流，那么()A、磁铁向上移动B、磁铁向下移动cdab·Ncdab·NSOIABABIBIIAA、A通入变大的顺时针电流B、A通入变大的逆时针电流C、A通入变小的顺时针电流D、A通入变小的逆时针电流3、两个环A、B置于同一水平面上，其中A是边缘均匀带电的绝缘环，B是导体环。当A以如下图的方向绕中心转动时，B中产生如下图方向的感应电流。那么A、A可能带正电且转速减小ABABIωC、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3：二次感应专题图8a图8abcBA．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．导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，那么导线的运动可能是[]A．匀速向右运动B．加速向右运动C．匀速向左运动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中，也将受到安培力的作用，此安培力的产生将阻碍磁通量φ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：φ增大面积缩小，φ减小面积缩扩大；〔3〕或表现为导体由静止变为运动。其因果关系如以下图：闭合电路闭合电路磁通量φ变化引起感应电流感应电流受到愿磁场施加的安培力表现为闭合电路或面积变化或由静止变为运动起因结果vcdabO·1、例3、如下图，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，OvcdabO·(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。cdabB思考：1.以下图中，假设磁场不变，使a向右运动，那么cdabB2.假设B减少，a、b将如何运动？aωbO2、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，ObaωbOA.不动B.逆时针方向转动C.顺时针方向转动D.无法确定3、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，那么以下说法中正确的选项是：〔〕A.假设磁场方向垂直纸面向外并增加时，杆ab将向右移动。abB.假设磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆ababC.假设磁场方向垂直纸面向里并增加时，杆ab将向右移动。D.假设磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆ab将向右移动。MNLMNL1PQA．向右匀加速运动B．向左匀加速运动C．向右匀减速运动D．向左匀减速运动图-14图-145、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