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楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)

福瑞号2022-12-09 07:20:09问答百科72
简介
楞次定律的应用考题除了利用左右手定则按部就班的判断电流和力的方向外,还可以利用口诀快速判断,这个题型就是讲解这些口诀的运用。
解题技巧
1、口诀梳理:
“增反减同”,可判断原磁场和感生磁场的方向,也可判断就近原则下的电流方向
“增斥减引”、“来拒去留”,安培力在线圈运动方向的分力
“增缩减扩”,安培力在线圈平面内产生使线圈面积变化的效果,只能适用于线圈处于单向磁场的情况,处于双向磁场一般把口诀反过来用(“增扩减缩”)
2、具体事例:
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图1
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图2
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图3
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图4
典型例题
1. 如图所示,在水平面上有一光滑的形金属框架,框架上跨接一金属杆,在框架的区域内有一竖直方向的匀强磁场(图中未画出)。下面说法中正确的是()
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图5
A.若方向竖直向下,当增强时,杆将向右移动
B.若方向竖直向下,当减弱时,杆将向右移动
C.若方向竖直向上,当增强时,杆将向右移动
D.若方向竖直向上,当减弱时,杆将向右移动
解析过程:B若增强,则磁通量增加,根据增缩可以判断ab需向左移动;反之,B若减小,根据减扩可以判断ab需向右移动,与磁场感应强度的方向均无关,所以选择BD。
2、如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd,则(  )
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图6
A.若线圈竖直向下平动,感应电流方向是a→d→c→b
B.若线圈向右平动,其中感应电流方向是a→d→c→b
C.当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a→d→c→b
D.当线圈以ad边为轴转动时转动角度小于90°,其中感应电流方向是a→d→c→b
解析过程:
A、若线圈竖直向下平动时,磁通量不变,无感应电流产生,故A错误;
B、当线圈向右平动时,通过线圈的磁通量减小,根据减同可判断出ab段的电流由b向a,所以B正确;
C、当线圈向导线靠近时,磁通量增大,根据增反可判断出ab段的电流由a向b,所以C正确;
D、当线圈以ad边为轴转动时,通过线圈的磁通量减小,根据减同可判断出ab段的电流由b向a,所以D正确;
本题选BD.
3、两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环.当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,则( )
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图7
A.A可能带正电且转速减小
B.A可能带正电且转速增大
C.A可能带负电且转速减小
D.A可能带负电且转速增大
解析过程:若A带正电,顺时针旋转时产生顺时针电流,与B的电流反向,根据增反可判断A形成的电流是增大的,所以A带正电时需转速增大,B正确;若A带负电,顺时针旋转时产生逆时针电流,与B的电流同向,根据减同可判断A形成的电流是减小的,所以A带负电时需转速减小,C正确。本题选BC。
楞次定律增缩减扩讲解(利用楞次定律的口诀判断力与运动趋势)-图8
解析过程AB.接通开关瞬间,穿过小铜环的磁通量向左增大,根据楞次定律可知,小铜环中的感应电流的磁场的方向向右,从左侧看,小铜环中的感应电流沿顺时针方向;同理也可以判断出从左向右看大铜环中也有沿顺时针方向的感应电流,故A正确,B错误;
CD.接通开关瞬间,穿过小铜环的磁通量向左增大,小铜环的面积收缩能阻碍磁通量的增大,所以根据楞次定律可知,小铜环有收缩的趋势;由于螺线管外侧的磁场方向与螺线管内部的磁场方向相反,所以大铜环的面积增大能阻碍环内磁通量的增大,即大铜环有扩张趋势,故C、D错误;
故选A。

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