考點 右手定則、左手定則、安培定則和楞次定律
1.楞次定律是判斷感應電流方向的普遍規(guī)律,右手定則主要適用于導體切割磁感線的特殊情況。
2.感應電流的“效果”總是要“阻礙”引起感應電流的“原因”,常見的有阻礙原磁通量的變化——增反減同;阻礙導體的相對運動——來拒去留;改變線圈的面積來“反抗”磁通量的變化——增縮減擴;阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)。利用以上楞次定律的擴展含義,可幫助我們對問題做出快速判斷。
1.(多選)如圖所示,在紙面內(nèi)有用導線構成的abcd回路,回路內(nèi)部有垂直于線圈平面變化著的磁場,在ab邊的正上方靜止著一小磁針。閉合開關K的瞬間發(fā)現(xiàn)小磁針S極向紙面外偏轉,則下列說法正確的是( 。
A.回路中產(chǎn)生的感應電流方向為adcba
B.回路中產(chǎn)生的感應電流方向為abcda
C.回路中變化的磁場可能是垂直紙面向里正逐漸增加
D.回路中變化的磁場可能是垂直紙面向里正逐漸減小
【解析】選A、C。根據(jù)小磁針N極指向紙面內(nèi),可知ab邊中電流在其上方產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里,根據(jù)右手螺旋定則可知,回路中的電流方向為adcba,A正確,B錯誤;根據(jù)楞次定律可知回路中變化的磁場可能是垂直紙面向里正逐漸增加,或垂直紙面向外正逐漸減小,故C正確,D錯誤。
2.(多選)如圖所示,金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時,銅制線圈c中將有感應電流產(chǎn)生且被螺線管排斥( 。
A.向右做勻速運動
B.向左做加速運動
C.向右做減速運動
D.向右做加速運動
【解析】選B、D。導體棒ab向右或向左做勻速運動時,ab中產(chǎn)生的感應電流不變,螺線管產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)定的,穿過c的磁通量不變,c中沒有感應電流,線圈c不受安培力作用,不會被螺線管排斥,A錯誤;導體棒ab向左做加速運動時,根據(jù)右手定則判斷得到,ab中產(chǎn)生的感應電流方向為b→a,感應電流增大,螺線管產(chǎn)生的磁場增強,穿過c的磁通量增大,根據(jù)楞次定律得知,c中產(chǎn)生順時針方向(從左向右看)的感應電流,右側相當于N極,螺線管左側是N極,則線圈c被螺線管排斥,B正確;導體棒ab向右做減速運動時,根據(jù)右手定則判斷得到,ab中產(chǎn)生的感應電流方向為a→b,感應電流減小,螺線管產(chǎn)生的磁場減弱,穿過c的磁通量減小,根據(jù)楞次定律得知,c中產(chǎn)生順時針方向(從左向右看)的感應電流,右側相當于N極,螺線管左側是S極,則線圈c被螺線管吸引,C錯誤;導體棒ab向右做加速運動時,根據(jù)右手定則判斷得到,ab中產(chǎn)生的感應電流方向為a→b,感應電流增大,螺線管產(chǎn)生的磁場增強,穿過c的磁通量增大,根據(jù)楞次定律得知,c中產(chǎn)生逆時針方向(從左向右看)的感應電流,右側相當于S極,螺線管左側是S極,則線圈c被螺線管排斥,D正確。