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1、楞次定律的應用 典型例題解析
【例1】如圖17-50所示,通電直導線L和平行導軌在同一平面內(nèi),金屬棒ab靜止在導軌上并與導軌組成閉合回路,ab可沿導軌自由滑動.當通電導線L向左運動時
[ ]
A.a(chǎn)b棒將向左滑動
B.a(chǎn)b棒將向右滑動
C.a(chǎn)b棒仍保持靜止
D.a(chǎn)b棒的運動方向與通電導線上電流方向有關
解析:當L向左運動時,閉合回路中磁通量變小,ab的運動必將阻礙回路中磁通量變小,可知ab棒將向右運動,故應選B.
點撥:ab棒的運動效果應阻礙回路磁通量的減少.
【例2】如圖17-51所示,A、B為兩個相同的環(huán)形線圈,共軸并靠近放置,A線圈中通有如圖(a)所示的交
2、流電i,則
[ ]
A.在t1到t2時間內(nèi)A、B兩線圈相吸
B.在t2到t3時間內(nèi)A、B兩線圈相斥
C.t1時刻兩線圈間作用力為零
D.t2時刻兩線圈間作用力最大
解析:從t1到t2時間內(nèi),電流方向不變,強度變小,磁場變?nèi)?,ΦA↓,B線圈中感應電流磁場與A線圈電流磁場同向,A、B相吸.從t2到t3時間內(nèi),IA反向增強,B中感應電流磁場與A中電流磁場反向,互相排斥.t1時刻,IA達到最大,變化率為零,ΦB最大,變化率為零,IB=0,A、B之間無相互作用力.t2時刻,IA=0,通過B的磁通量變化率最大,在B中的感應電流最大,但A在B處無磁場,A線圈對線圈無作用力.選:A、B、
3、C.
點撥:A線圈中的電流產(chǎn)生的磁場通過B線圈,A中電流變化要在B線圈中感應出電流,判定出B中的電流是關鍵.
【例3】如圖17-52所示,MN是一根固定的通電長導線,電流方向向上,今將一金屬線框abcd放在導線上,讓線圈的位置偏向?qū)Ь€左邊,兩者彼此絕緣,當導線中電流突然增大時,線框整體受力情況
[ ]
A.受力向右
B.受力向左
C.受力向上
D.受力為零
點撥:用楞次定律分析求解,要注意線圈內(nèi)“凈”磁通量變化.
參考答案:A
【例4】如圖17-53所示,導體圓環(huán)面積10cm2,電容器的電容C=2μF(電容器體積很小),垂直穿過圓環(huán)的勻強磁場的磁感強度B隨時間變化
4、的圖線如圖,則1s末電容器帶電量為________,4s末電容器帶電量為________,帶正電的是極板________.
點撥:當回路不閉合時,要判斷感應電動勢的方向,可假想回路閉合,由楞次定律判斷出感應電流的方向,感應電動勢的方向與感應電流方向一致.
參考答案:0、2×10-11C;a;
跟蹤反饋
1.如圖17-54所示,鐵心上分別繞有線圈L1和L2,L1與置于勻強磁場中的平行金屬導軌相連,L2與電流表相連,為了使電流表中的電流方向由d到c,滑動的金屬桿ab應當
[ ]
A.向左加速運動
B.向左勻速運動
C.向右加速運動
D.向右減速運動
2.如
5、圖17-55所示,在線圈的左、右兩側(cè)分別套上絕緣的金屬環(huán)a、b,在導體AB在勻強磁場中下落的瞬時,a、b環(huán)將
[ ]
A.向線圈靠攏
B.向兩側(cè)跳開
C.一起向左側(cè)運動
D.一起向右側(cè)運動
3.如圖17-56所示,固定在水平面內(nèi)的兩光滑平行金屬導軌M、N,兩根導體棒中P、Q平行放于導軌上,形成一個閉合回路,當一條形磁鐵從高處下落接近回路時
[ ]
A.P、Q將互相靠攏
B.P、Q將互相遠離
C.磁鐵的加速度仍為g
D.磁鐵的加速度小于g
4.如圖17-57所示,a和b為兩閉合的金屬線圈,c為通電線圈,由于c上電流變化,a上產(chǎn)生順時針方向電流,下列說法中正確的是
[ ]
A.c上的電流方向一定是逆時針方向
B.b上可能沒有感應電流
C.b上的感應電流可能是逆時針方向
D.b上的感應電流一定是順時針方向
參考答案
1.AD 2.B 3.AD 4.D.