人教版(新教材)高中物理選擇性必修2學案：2 1 第2課時 楞次定律

人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE1第2課時楞次定律學習目標要求核心素養(yǎng)和關鍵能力1.理解楞次定律中“阻礙”的含義，能熟練運用楞次定律判斷感應電流的方向。2.能熟練運用右手定則判斷感應電流的方向。3.能應用楞次定律的推論判斷感應電流的方向。1.科學探究探究影響感應電流方向的因素。2.科學推理根據實驗現象歸納推理，得出結論。3.關鍵能力實驗探究能力和歸納推理能力。一、楞次定律1．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磁通量的變化。2．從能量角度理解楞次定律感應電流沿著楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然結果，當磁極插入線圈或從線圈內抽出時，推力或拉力做功，使機械能轉化為感應電流的電能?！枷胍幌搿浇滩腜25“思考與討論”，當磁體靠近或移開鋁環(huán)時會發(fā)生什么現象？環(huán)中的磁通量如何變化？由此對楞次定律的理解可以得出什么結論？〖答案〗當靠近時阻礙靠近，當遠離時阻礙遠離；磁通量在靠近時增大，反之減小；可以從阻礙相對運動的角度理解楞次定律。二、右手定則1．內容：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；讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向導線運動的方向，這時四指所指的方向就是感應電流的方向。2．適用范圍：閉合電路的部分導體切割磁感線產生感應電流方向的判斷?！寂幸慌小?1)感應電流的磁場總是與引起感應電流的磁場方向相反。(×)(2)感應電流的磁場可能與引起感應電流的磁場方向相同。(√)(3)感應電流的磁場總是阻止引起感應電流的磁通量的變化。(×)(4)右手定則和楞次定律都適用于所有電磁感應現象中感應電流方向的判斷。(×)(5)感應電流沿楞次定律所描述的電流方向，說明電磁感應現象遵守能量守恒定律。(√)探究1從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律1．楞次定律中的因果關系楞次定律反映了電磁感應現象中的因果關系，磁通量發(fā)生變化是原因，產生感應電流是結果。2．對“阻礙”的理解問題結論誰阻礙誰感應電流的磁場阻礙引起感應電流的磁場(原磁場)的磁通量的變化為何阻礙(原)磁場的磁通量發(fā)生了變化阻礙什么阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身如何阻礙當原磁場磁通量增大時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相反；當原磁場磁通量減小時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同，即“增反減同”結果如何阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變化，這種變化將繼續(xù)進行，最終結果不受影響3.楞次定律的能量本質楞次定律的“阻礙”作用，正是能量守恒定律在電磁感應現象中的反映，在克服這種阻礙的過程中把其他形式的能轉化為電能，在轉化的過程中總能量是守恒的。4．應用楞次定律判斷感應電流方向的步驟(1)明確所研究的閉合回路，判斷原磁場方向。(2)判斷閉合回路內原磁場的磁通量變化。(3)依據楞次定律判斷感應電流的磁場方向。(4)利用右手螺旋定則(安培定則)判斷感應電流的方向?！祭?〗(2021·山西晉城市高二期末)如圖所示，鐵芯上繞有L1和L2兩個線圈，鐵芯左邊掛一個輕小金屬環(huán)，小磁針在導線AB的正下方，則當開關S閉合時()A．小金屬環(huán)仍保持靜止B．小金屬環(huán)將向右運動C．小磁針仍保持靜止D．從上往下看小磁針順時針轉〖答案〗D〖解析〗開關S閉合時，L1線圈通電，由右手螺旋定則可得電流I1產生的磁場方向向右穿過螺旋管，如圖所示穿過小金屬環(huán)的磁通量向右增大，由楞次定律可得感應電流I3的方向，從而使得小金屬環(huán)在原磁場中受安培力而阻礙磁通量的增大，故小金屬環(huán)有縮小的趨勢和向左擺動，故A、B錯誤；線圈L2的磁通量向右增多，由楞次定律可得感應電流I2的方向，在通電導線周圍產生的磁場方向由右手螺旋定則可知上方垂直紙面向里下方垂直紙面向外，小磁針受安培力而轉動，故N極向紙面外轉動，S極向紙面里轉動，則從上往下看小磁針順時針轉動，故C錯誤，D正確。〖針對訓練1〗(2021·湖南株洲市高二期末)矩形線圈abcd位于通電長導線附近，線圈與導線在同一平面內，線圈的兩個邊與導線平行，長導線中已通如圖所示電流，使線圈中產生逆時針方向的感應電流，可采用的措施是()A．將線圈水平向右移動B．將線圈豎直向上移動C．增大導線中的電流D．以ab為軸線圈轉動90°的過程中〖答案〗C〖解析〗根據安培定則，直導線周圍的磁場如圖。將線圈水平向右移動，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，線圈中產生順時針方向的感應電流，A錯誤；將線圈豎直向上移動，穿過線圈的磁通量不變化，不產生感應電流，B錯誤；增大導線中的電流，穿過線圈的磁通量增大，根據楞次定律，線圈中產生逆時針方向的感應電流，C正確；以ab為軸線圈轉動90°的過程中，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，線圈中產生順時針方向的感應電流，D錯誤。探究2從阻礙相對運動的角度理解楞次定律1．阻礙導體與磁體間的相對運動——“來拒去留”，如圖甲所示，條形磁體靠近線圈時，受到的是斥力；如圖乙所示，條形磁體遠離線圈時，受到的是引力。2．引起感應電流的原因：導體相對運動。3．感應電流產生的結果：受到安培力。4．結論：來拒去留?！祭?〗(2021·四川南充市川綿外國語高二期末)據新聞報道：2020年5月16日，廣西玉林一在建工地發(fā)生了一起事故，一施工電梯突然失控從高處墜落，此次電梯墜落事故導致了人員傷亡。為了防止類似意外發(fā)生，某課外研究性學習小組積極投入到如何防止電梯墜落的設計研究中，所設計的防止電梯墜落的應急安全裝置如圖所示，在電梯轎廂上安裝上永久磁鐵，電梯的井壁上鋪設線圈，該學習小組認為能在電梯突然墜落時減小對人員的傷害。關于該裝置，下列說法正確的是()A．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，裝置已經不能起到阻礙電梯下落的作用B．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，線圈A、B中電流方向相反C．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，線圈A、B對電梯的作用力方向相反D．當電梯突然墜落時，該裝置可使電梯做減速運動并最終停在空中〖答案〗B〖解析〗若電梯突然墜落時，線圈內的磁通量發(fā)生變化，將在線圈中產生感應電流，感應電流會阻礙磁鐵的相對運動，可起到應急避險作用，但不能阻止磁鐵的運動，選項D錯誤；當電梯墜落至如圖位置時，閉合線圈A中向上的磁場減弱，感應電流的方向從上向下看是逆時針方向，B中向上的磁場增強，感應電流的方向從上向下看是順時針方向，可知A與B中感應電流方向相反，但閉合線圈A、B都在阻礙電梯下落，對電梯的作用力方向相同，選項B正確，A、C錯誤?！坚槍τ柧?〗(多選)(2021·河北保定高二上聯考)如圖所示，在一固定水平放置的閉合導體圓環(huán)上方，有一條形磁體，從離地面高h處由靜止開始下落，最后落在水平地面上。磁體下落過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過圓環(huán)，而不與圓環(huán)接觸。若不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是()A．在磁體下落的整個過程中，從上向下看圓環(huán)，圓環(huán)中的感應電流方向始終為逆時針B．在磁體下落的整個過程中，從上向下看圓環(huán)，圓環(huán)中的感應電流方向先逆時針后順時針C．磁體在整個下落過程中，圓環(huán)對它的作用力方向始終豎直向上D．磁體落地時的速率一定等于eq\r(2gh)〖答案〗BC〖解析〗由楞次定律分析感應電流的方向，當磁體靠近圓環(huán)時，取圓環(huán)為研究對象，原磁場方向向下，磁通量增大，為阻礙磁通量增大，感應電流產生的磁場方向向上，由安培定則可判斷感應電流為逆時針方向(從上向下看)。同理分析，當磁體遠離圓環(huán)時，感應電流為順時針方向(從上向下看)，故A錯誤，B正確；磁體在整個下落過程中，根據“來拒去留”可知圓環(huán)對它的作用力的方向始終豎直向上，圓環(huán)對磁體的作用力做負功，磁體的機械能減少，所以落地時的速率小于eq\r(2gh)，故C正確，D錯誤。探究3“三定則一定律”的綜合應用安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的比較比較項目安培定則左手定則右手定則楞次定律適用場合判斷電流周圍的磁感線方向判斷通電導線在磁場中所受的安培力方向判斷導體切割磁感線時產生的感應電流方向判斷回路中磁通量變化時產生的感應電流方向因果關系因電而生磁(I→B)因電而受力(I、B→F安)因動而生電(v、B→I感)因磁通量變化而生電(ΔΦ→I感)〖例3〗(多選)如圖所示裝置中，cd桿光滑且靜止。當ab桿做如下哪些運動時，cd桿將向右移動(導體棒切割磁感線速度越大，感應電流越大)()A．向右勻速運動 B．向右加速運動C．向左加速運動 D．向左減速運動〖答案〗BD〖解析〗ab桿向右勻速運動，在ab桿中產生恒定的電流，該電流在線圈L1中產生恒定的磁場，在L2中不產生感應電流，所以cd桿不動，故A錯誤；ab桿向右加速運動，根據右手定則知，在ab桿上產生增大的由a到b的電流，根據安培定則知，在L1中產生方向向上且增強的磁場，該磁場向下通過L2，根據楞次定律知，cd桿中的電流由c到d，根據左手定則知，cd桿受到向右的安培力，向右運動，故B正確；同理可得C錯誤，D正確。1．(從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律)(2021·四川廣元市高二期末)廣元市某屆科創(chuàng)大賽中，一學生設計的電磁彈射裝置的簡化模型如圖所示，線圈固定在水平放置的光滑絕緣桿上，將金屬環(huán)放在線圈左側。閉合開關時金屬環(huán)被彈射出去，則()A．從右向左看，金屬環(huán)中感應電流沿順時針方向B．將電源正負極調換，閉合開關時金屬環(huán)將向右靠近線圈C．將金屬環(huán)放置在線圈右側，閉合開關時金屬環(huán)將向右彈射出去D．金屬環(huán)不閉合，則閉合開關時金屬環(huán)依然會產生感應電流〖答案〗C〖解析〗閉合開關后，由右手定則可知線圈的左邊為N極，故穿過圓環(huán)的磁場方向向左，由于圓環(huán)中磁通量變大，由楞次定律可知，圓環(huán)中感應電流的磁場方向向右，故從右向左看，圓環(huán)中電流方向為逆時針，故A錯誤；將電源正負極對調，閉合開關時，圓環(huán)中的磁通量仍然增大，由楞次定律可知，圓環(huán)仍然向左運動，故B錯誤；金屬環(huán)放置在右側時，閉合開關，圓環(huán)中磁通量增大，由楞次定律可知，它將向右運動，故C正確；金屬環(huán)不閉合，磁通量變化時不會產生感應電流，故D錯誤。2．(從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律)(多選)(2021·河南許昌市高二期末)如圖所示，兩勻強磁場的磁感應強度B1和B2大小相等、方向相反。金屬圓環(huán)所在的平面和兩磁場方向垂直，金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合。下列變化一定會在金屬圓環(huán)中產生感應電流的是()A．保持B1和B2方向不變，同時增大B1和B2B．保持B1和B2方向不變，同時減小B1和B2C．使B1方向突然反向，其他條件不變D．使B2突然消失，其他條件不變〖答案〗CD〖解析〗保持B1和B2方向不變，同時增大或減小B1和B2，金屬圓環(huán)中的磁通量始終為零，并沒有發(fā)生變化，由楞次定律可知，圓環(huán)中不會出現感應電流，故A、B錯誤；使B1方向突然反向，其他條件不變，則圓環(huán)中的磁通量增大，由楞次定律可知，圓環(huán)中將出現感應電流，故C正確；使B2突然消失，其他條件不變，則圓環(huán)中的磁通量增大，由楞次定律可知，圓環(huán)中將出現感應電流，故D正確。3．(從阻礙相對運動的角度理解楞次定律)如圖所示，一條形磁體從高h處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，開關S斷開時，由開始下落至落地用時t1，落地時速度為v1；S閉合時，由開始下落至落地用時t2，落地時速度為v2。則它們的大小關系正確的是()A．t1＞t2，v1＞v2 B．t1＝t2，v1＝v2C．t1＜t2，v1＜v2 D．t1＜t2，v1＞v2〖答案〗D〖解析〗開關S斷開時，線圈中無感應電流，對磁體無阻礙作用，故磁體自由下落，a1＝g；當S閉合時，線圈中有感應電流，對磁體有阻礙作用，故a2＜g，且磁體的機械能減小，所以t1＜t2，v1＞v2，故D正確。4．(“三定則一定律”的應用)(多選)(2021·柳林縣聯盛中學高二期末)如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒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〖答案〗BC〖解析〗若PQ向右加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故A錯誤；若PQ向左加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故B正確；若PQ向右減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故C正確；若PQ向左減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故D錯誤。第2課時楞次定律學習目標要求核心素養(yǎng)和關鍵能力1.理解楞次定律中“阻礙”的含義，能熟練運用楞次定律判斷感應電流的方向。2.能熟練運用右手定則判斷感應電流的方向。3.能應用楞次定律的推論判斷感應電流的方向。1.科學探究探究影響感應電流方向的因素。2.科學推理根據實驗現象歸納推理，得出結論。3.關鍵能力實驗探究能力和歸納推理能力。一、楞次定律1．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磁通量的變化。2．從能量角度理解楞次定律感應電流沿著楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然結果，當磁極插入線圈或從線圈內抽出時，推力或拉力做功，使機械能轉化為感應電流的電能?！枷胍幌搿浇滩腜25“思考與討論”，當磁體靠近或移開鋁環(huán)時會發(fā)生什么現象？環(huán)中的磁通量如何變化？由此對楞次定律的理解可以得出什么結論？〖答案〗當靠近時阻礙靠近，當遠離時阻礙遠離；磁通量在靠近時增大，反之減??；可以從阻礙相對運動的角度理解楞次定律。二、右手定則1．內容：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；讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向導線運動的方向，這時四指所指的方向就是感應電流的方向。2．適用范圍：閉合電路的部分導體切割磁感線產生感應電流方向的判斷?！寂幸慌小?1)感應電流的磁場總是與引起感應電流的磁場方向相反。(×)(2)感應電流的磁場可能與引起感應電流的磁場方向相同。(√)(3)感應電流的磁場總是阻止引起感應電流的磁通量的變化。(×)(4)右手定則和楞次定律都適用于所有電磁感應現象中感應電流方向的判斷。(×)(5)感應電流沿楞次定律所描述的電流方向，說明電磁感應現象遵守能量守恒定律。(√)探究1從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律1．楞次定律中的因果關系楞次定律反映了電磁感應現象中的因果關系，磁通量發(fā)生變化是原因，產生感應電流是結果。2．對“阻礙”的理解問題結論誰阻礙誰感應電流的磁場阻礙引起感應電流的磁場(原磁場)的磁通量的變化為何阻礙(原)磁場的磁通量發(fā)生了變化阻礙什么阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身如何阻礙當原磁場磁通量增大時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相反；當原磁場磁通量減小時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同，即“增反減同”結果如何阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變化，這種變化將繼續(xù)進行，最終結果不受影響3.楞次定律的能量本質楞次定律的“阻礙”作用，正是能量守恒定律在電磁感應現象中的反映，在克服這種阻礙的過程中把其他形式的能轉化為電能，在轉化的過程中總能量是守恒的。4．應用楞次定律判斷感應電流方向的步驟(1)明確所研究的閉合回路，判斷原磁場方向。(2)判斷閉合回路內原磁場的磁通量變化。(3)依據楞次定律判斷感應電流的磁場方向。(4)利用右手螺旋定則(安培定則)判斷感應電流的方向。〖例1〗(2021·山西晉城市高二期末)如圖所示，鐵芯上繞有L1和L2兩個線圈，鐵芯左邊掛一個輕小金屬環(huán)，小磁針在導線AB的正下方，則當開關S閉合時()A．小金屬環(huán)仍保持靜止B．小金屬環(huán)將向右運動C．小磁針仍保持靜止D．從上往下看小磁針順時針轉〖答案〗D〖解析〗開關S閉合時，L1線圈通電，由右手螺旋定則可得電流I1產生的磁場方向向右穿過螺旋管，如圖所示穿過小金屬環(huán)的磁通量向右增大，由楞次定律可得感應電流I3的方向，從而使得小金屬環(huán)在原磁場中受安培力而阻礙磁通量的增大，故小金屬環(huán)有縮小的趨勢和向左擺動，故A、B錯誤；線圈L2的磁通量向右增多，由楞次定律可得感應電流I2的方向，在通電導線周圍產生的磁場方向由右手螺旋定則可知上方垂直紙面向里下方垂直紙面向外，小磁針受安培力而轉動，故N極向紙面外轉動，S極向紙面里轉動，則從上往下看小磁針順時針轉動，故C錯誤，D正確。〖針對訓練1〗(2021·湖南株洲市高二期末)矩形線圈abcd位于通電長導線附近，線圈與導線在同一平面內，線圈的兩個邊與導線平行，長導線中已通如圖所示電流，使線圈中產生逆時針方向的感應電流，可采用的措施是()A．將線圈水平向右移動B．將線圈豎直向上移動C．增大導線中的電流D．以ab為軸線圈轉動90°的過程中〖答案〗C〖解析〗根據安培定則，直導線周圍的磁場如圖。將線圈水平向右移動，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，線圈中產生順時針方向的感應電流，A錯誤；將線圈豎直向上移動，穿過線圈的磁通量不變化，不產生感應電流，B錯誤；增大導線中的電流，穿過線圈的磁通量增大，根據楞次定律，線圈中產生逆時針方向的感應電流，C正確；以ab為軸線圈轉動90°的過程中，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，線圈中產生順時針方向的感應電流，D錯誤。探究2從阻礙相對運動的角度理解楞次定律1．阻礙導體與磁體間的相對運動——“來拒去留”，如圖甲所示，條形磁體靠近線圈時，受到的是斥力；如圖乙所示，條形磁體遠離線圈時，受到的是引力。2．引起感應電流的原因：導體相對運動。3．感應電流產生的結果：受到安培力。4．結論：來拒去留?！祭?〗(2021·四川南充市川綿外國語高二期末)據新聞報道：2020年5月16日，廣西玉林一在建工地發(fā)生了一起事故，一施工電梯突然失控從高處墜落，此次電梯墜落事故導致了人員傷亡。為了防止類似意外發(fā)生，某課外研究性學習小組積極投入到如何防止電梯墜落的設計研究中，所設計的防止電梯墜落的應急安全裝置如圖所示，在電梯轎廂上安裝上永久磁鐵，電梯的井壁上鋪設線圈，該學習小組認為能在電梯突然墜落時減小對人員的傷害。關于該裝置，下列說法正確的是()A．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，裝置已經不能起到阻礙電梯下落的作用B．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，線圈A、B中電流方向相反C．當電梯墜落至永久磁鐵在圖示位置時，線圈A、B對電梯的作用力方向相反D．當電梯突然墜落時，該裝置可使電梯做減速運動并最終停在空中〖答案〗B〖解析〗若電梯突然墜落時，線圈內的磁通量發(fā)生變化，將在線圈中產生感應電流，感應電流會阻礙磁鐵的相對運動，可起到應急避險作用，但不能阻止磁鐵的運動，選項D錯誤；當電梯墜落至如圖位置時，閉合線圈A中向上的磁場減弱，感應電流的方向從上向下看是逆時針方向，B中向上的磁場增強，感應電流的方向從上向下看是順時針方向，可知A與B中感應電流方向相反，但閉合線圈A、B都在阻礙電梯下落，對電梯的作用力方向相同，選項B正確，A、C錯誤。〖針對訓練2〗(多選)(2021·河北保定高二上聯考)如圖所示，在一固定水平放置的閉合導體圓環(huán)上方，有一條形磁體，從離地面高h處由靜止開始下落，最后落在水平地面上。磁體下落過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過圓環(huán)，而不與圓環(huán)接觸。若不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是()A．在磁體下落的整個過程中，從上向下看圓環(huán)，圓環(huán)中的感應電流方向始終為逆時針B．在磁體下落的整個過程中，從上向下看圓環(huán)，圓環(huán)中的感應電流方向先逆時針后順時針C．磁體在整個下落過程中，圓環(huán)對它的作用力方向始終豎直向上D．磁體落地時的速率一定等于eq\r(2gh)〖答案〗BC〖解析〗由楞次定律分析感應電流的方向，當磁體靠近圓環(huán)時，取圓環(huán)為研究對象，原磁場方向向下，磁通量增大，為阻礙磁通量增大，感應電流產生的磁場方向向上，由安培定則可判斷感應電流為逆時針方向(從上向下看)。同理分析，當磁體遠離圓環(huán)時，感應電流為順時針方向(從上向下看)，故A錯誤，B正確；磁體在整個下落過程中，根據“來拒去留”可知圓環(huán)對它的作用力的方向始終豎直向上，圓環(huán)對磁體的作用力做負功，磁體的機械能減少，所以落地時的速率小于eq\r(2gh)，故C正確，D錯誤。探究3“三定則一定律”的綜合應用安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的比較比較項目安培定則左手定則右手定則楞次定律適用場合判斷電流周圍的磁感線方向判斷通電導線在磁場中所受的安培力方向判斷導體切割磁感線時產生的感應電流方向判斷回路中磁通量變化時產生的感應電流方向因果關系因電而生磁(I→B)因電而受力(I、B→F安)因動而生電(v、B→I感)因磁通量變化而生電(ΔΦ→I感)〖例3〗(多選)如圖所示裝置中，cd桿光滑且靜止。當ab桿做如下哪些運動時，cd桿將向右移動(導體棒切割磁感線速度越大，感應電流越大)()A．向右勻速運動 B．向右加速運動C．向左加速運動 D．向左減速運動〖答案〗BD〖解析〗ab桿向右勻速運動，在ab桿中產生恒定的電流，該電流在線圈L1中產生恒定的磁場，在L2中不產生感應電流，所以cd桿不動，故A錯誤；ab桿向右加速運動，根據右手定則知，在ab桿上產生增大的由a到b的電流，根據安培定則知，在L1中產生方向向上且增強的磁場，該磁場向下通過L2，根據楞次定律知，cd桿中的電流由c到d，根據左手定則知，cd桿受到向右的安培力，向右運動，故B正確；同理可得C錯誤，D正確。1．(從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律)(2021·四川廣元市高二期末)廣元市某屆科創(chuàng)大賽中，一學生設計的電磁彈射裝置的簡化模型如圖所示，線圈固定在水平放置的光滑絕緣桿上，將金屬環(huán)放在線圈左側。閉合開關時金屬環(huán)被彈射出去，則()A．從右向左看，金屬環(huán)中感應電流沿順時針方向B．將電源正負極調換，閉合開關時金屬環(huán)將向右靠近線圈C．將金屬環(huán)放置在線圈右側，閉合開關時金屬環(huán)將向右彈射出去D．金屬環(huán)不閉合，則閉合開關時金屬環(huán)依然會產生感應電流〖答案〗C〖解析〗閉合開關后，由右手定則可知線圈的左邊為N極，故穿過圓環(huán)的磁場方向向左，由于圓環(huán)中磁通量變大，由楞次定律可知，圓環(huán)中感應電流的磁場方向向右，故從右向左看，圓環(huán)中電流方向為逆時針，故A錯誤；將電源正負極對調，閉合開關時，圓環(huán)中的磁通量仍然增大，由楞次定律可知，圓環(huán)仍然向左運動，故B錯誤；金屬環(huán)放置在右側時，閉合開關，圓環(huán)中磁通量增大，由楞次定律可知，它將向右運動，故C正確；金屬環(huán)不閉合，磁通量變化時不會產生感應電流，故D錯誤。2．(從阻礙磁通量變化的角度理解楞次定律)(多選)(2021·河南許昌市高二期末)如圖所示，兩勻強磁場的磁感應強度B1和B2大小相等、方向相反。金屬圓環(huán)所在的平面和兩磁場方向垂直，金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合。下列變化一定會在金屬圓環(huán)中產生感應電流的是()A．保持B1和B2方向不變，同時增大B1和B2B．保持B1和B2方向不變，同時減小B1和B2C．使B1方向突然反向，其他條件不變D．使B2突然消失，其他條件不變〖答案〗CD〖解析〗保持B1和B2方向不變，同時增大或減小B1和B2，金屬圓