文档介绍：难点16 楞次定律与因果关联
楞次定律与力和运动的综合命题,多次以选择、填空的题型出现在高考卷面尤其是上海试卷中,充分考查考生的综合分析能力.
●难点磁场
1.(★★★★)如图16-1(a),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q、,电流随时间变化的规律如图16-1(b),桌面对P的支持力为N,则
>G >G
<G =G
图16—1 图16—2
2.(★★★★)如图16-2所示,ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时,从纸外向纸内看,线框ab将
,但电源极性不明,无法确定转动方向
●案例探究
图16-3
[例1](★★★)(1996年全面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图16-3所示的匀强磁场中运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中的感应电流的方向分别为
位置Ⅰ位置Ⅱ
(A)逆时针方向逆时针方向
(B)逆时针方向顺时针方向
(C)顺时针方向顺时针方向
(D)顺时针方向逆时针方向
命题意图:.
错解分析:由于空间想象能力所限,部分考生无法判定线圈经位置Ⅰ、Ⅱ时刻磁通量的变化趋势,从而无法依据楞次定律和右手螺旋定则推理出正确选项.
图16-4
解题方法与技巧:线圈第一次经过位置Ⅰ时,穿过线圈的磁通量增加,由楞次定律,线圈中感应电流的磁场方向向左,根据右手定则,顺着磁场看去,Ⅱ时,穿过线圈的磁通量减小,可判断出感应电流为顺时针方向,故选项B正确.
[例2](★★★★)如图16-4甲所示,通电螺线管与电源相连,与螺线管同一轴线上套有三个轻质闭合铝环,b在螺线管中央,a在螺线管左端,,若忽略三个环中感应电流的相互作用,则
,c向右运动,b不动
,c向左运动,b不动
、b、c都向左运动 、b、c都向右运动
命题意图:考查楞次定律、安培定则、.
错解分析:找不到该题中现象间的因果关系,即感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍关系;感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系;寻找不到先行现象和后继现象间的关联点,从而无法顺利地推理判断出正确选项.
解题方法与技巧:首先应弄清楚,当开关S闭合时,由通电螺线管所产生的磁场在铝环a、b、,通电后,该螺线管的磁场等效为一个N极在左、S极在右的条形磁铁的磁场(如图16-4乙所示),当开关S闭合时,向左通过各铝环的磁通量突然增大.
然后,由于向左通过各铝环的磁通量突然增大,根据楞次定律可知,各铝环的感应磁场方向必然与螺线管的磁场方向相反而向右.
接着,运用安培定则可确定,各铝环的感应电流方向如图16-4乙所示,从右向左看均为逆时针方向.
最后,根据图16-4丙所提供的感应电流和原