楞次定律的应用主要考查的内容
主标题:楞次定律的应用
副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:楞次定律
难度:3
重要程度:5
内容:
考点剖析:
楞次定律是高中物理的基本定律,从近几年的高考可以看出,对楞次定律的考查几乎每年都有,高考主要考查考生熟练运用楞次定律判断感应电流的方向,由感应电流的方向判断引起感应电流的原磁场方向及磁通量变化,出题以选择题为主。
楞次定律的文字表述简明扼要,初学时常常不能完全理解它的含义。要正确理解楞次定律需要注意以下两点。
1.定律中有两个磁场——引起感应电流的磁场(原磁场)和感应电流的磁场。原磁场的变化产生感应电流,感应电流的磁场阻碍原磁场的变化。
2.理解定律的关键在于理解“阻碍”的含义:“阻碍”不是“阻止”,不是使原磁场的变化停止,阻碍作用只是“延缓”原磁场的变化,没有原磁场的变化就不会有感应电流的产生;“阻碍”的对象是原磁场的变化而不是原磁场,不能把“阻碍”简单理解为“相反”;阻碍不仅有“反抗”原磁场增加的含义,还有“补偿”原磁场减弱的含义。
楞次定理可推广为:感应电流的效果总是“反抗”引起感应电流的原因。 常有以下几种表现:
1.阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。
如果原磁场的磁通量是增加的,感应电流就产生一个反向的磁场“反抗”原磁场的增加;如果原磁场的磁通量是减小的,感应电流就产生一个同向磁场对原磁场进行“补偿”。
2.阻碍导体的相对运动——“来拒去留”。
从运动效果上看,也可形象地表述为“敌进我退”、“敌逃我追”。
典型例题
例1.(2014·全国卷) 很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( )
A.均匀增大
B.先增大,后减小
C.逐渐增大,趋于不变
D.先增大,再减小,最后不变
【解析】C.本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律。竖直圆筒相当于闭合电路,磁铁穿过闭合电路,产生感应电流,根据楞次定律,磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力,开始时磁铁的速度小,产生的感应电流也小,安培力也小,磁铁加速运动,随着速度的增大,产生的感应电流增大,安培力也增大,直到安培力等于重力的时候,磁铁匀速运动。所以C
楞次定律的应用主要考查的内容
主标题:楞次定律的应用
副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:楞次定律
难度:3
重要程度:5
内容:
考点剖析:
楞次定律是高中物理的基本定律,从近几年的高考可以看出,对楞次定律的考查几乎每年都有,高考主要考查考生熟练运用楞次定律判断感应电流的方向,由感应电流的方向判断引起感应电流的原磁场方向及磁通量变化,出题以选择题为主。
楞次定律的文字表述简明扼要,初学时常常不能完全理解它的含义。要正确理解楞次定律需要注意以下两点。
1.定律中有两个磁场——引起感应电流的磁场(原磁场)和感应电流的磁场。原磁场的变化产生感应电流,感应电流的磁场阻碍原磁场的变化。
2.理解定律的关键在于理解“阻碍”的含义:“阻碍”不是“阻止”,不是使原磁场的变化停止,阻碍作用只是“延缓”原磁场的变化,没有原磁场的变化就不会有感应电流的产生;“阻碍”的对象是原磁场的变化而不是原磁场,不能把“阻碍”简单理解为“相反”;阻碍不仅有“反抗”原磁场增加的含义,还有“补偿”原磁场减弱的含义。
楞次定理可推广为:感应电流的效果总是“反抗”引起感应电流的原因。 常有以下几种表现:
1.阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。
如果原磁场的磁通量是增加的,感应电流就产生一个反向的磁场“反抗”原磁场的增加;如果原磁场的磁通量是减小的,感应电流就产生一个同向磁场对原磁场进行“补偿”。
2.阻碍导体的相对运动——“来拒去留”。
从运动效果上看,也可形象地表述为“敌进我退”、“敌逃我追”。
典型例题
例1.(2014·全国卷) 很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( )
A.均匀增大
B.先增大,后减小
C.逐渐增大,趋于不变
D.先增大,再减小,最后不变
【解析】C.本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律。竖直圆筒相当于闭合电路,磁铁穿过闭合电路,产生感应电流,根据楞次定律,磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力,开始时磁铁的速度小,产生的感应电流也小,安培力也小,磁铁加速运动,随着速度的增大,产生的感应电流增大,安培力也增大,直到安培力等于重力的时候,磁铁匀速运动。所以C