电磁感应楞次定律一、电磁感应现象感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。

二、楞次定律感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

2．对“阻碍”意义的理解：（1）阻碍原磁场的变化。

“阻碍”不是阻止，而是“延缓”，感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了，原磁场的变化趋势不会改变，不会发生逆转．（2）阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．（3）阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．（4）由于“阻碍”，为了维持原磁场的变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．5．楞次定律的应用步骤楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。

6．解法指导：（1）楞次定律中的因果关联楞次定律所揭示的电磁感应过程中有两个最基本的因果联系，一是感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系，二是感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系.抓住“阻碍”和“产生”这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理问题的关键.（2）运用楞次定律处理问题的思路（a）判断感应电流方向类问题的思路①明确原磁场：弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况.②确定感应磁场：即根据楞次定律中的"阻碍"原则，结合原磁场磁通量变化情况，确定出感应电流产生的感应磁场的方向.③判定电流方向：即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流方向.（b ）判断闭合电路（或电路中可动部分导体）相对运动类问题的分析策略①常规法：据原磁场（B 原方向及ΔΦ情况）−−−−→−楞次定律确定感应磁场（B 感方向）−−−−→−安培定则判断感应电流（I 感方向）−−−−→−左手定则导体受力及运动趋势.②效果法【例1】（1996年全国）一平面线圈用细杆悬于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【例2】如图所示，有两个同心导体圆环。

内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流。

当内环中电流逐渐增大时，外环中有无感应电流？方向如何？【例3】如图，线圈A 中接有如图所示电源，线圈B 有一半面积处在线圈A 中，两线圈平行但不接触，则当开关S 闭和瞬间，线圈B 中的感应电流的情况是：（ ）A ．无感应电流B ．有沿顺时针的感应电流C ．有沿逆时针的感应电流D ．无法确定【例4】 如图所示，闭合导体环固定。

条形磁铁S 极向下以初速度v 0沿过N v 0导体环圆心的竖直线下落的过程中，导体环中的感应电流方向如何？【例5】 如图所示，O 1O 2是矩形导线框abcd 的对称轴，其左方有匀强磁场。

以下哪些情况下abcd 中有感应电流产生？方向如何？ A.将abcd 向纸外平移 B.将abcd 向右平移 C.将abcd 以ab 为轴转动60° D.将abcd 以cd 为轴转动60° 【例6】如图所示装置中，cd 杆原来静止。

当ab 杆做如下那些运动时，cd 杆将向右移动？A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动 【例7】 如图所示，当磁铁绕O 1O 2轴匀速转动时，矩形导线框（不考虑重力）将如何运动？解：本题分析方法很多，最简单的方法是：从“阻碍相对运动”的角度来看，导线框一定会跟着条形磁铁同方向转动起来。

如果不计摩擦阻力，最终导线框将和磁铁转动速度相同；如果考虑摩擦阻力导线框的转速总比条形磁铁转速小些。

【例8】 如图所示，水平面上有两根平行导轨，上面放两根金属棒a 、b 。

当条形磁铁如图向下移动时（不到达导轨平面），a 、b 将如何移动？。

四、针对训练2．下列图中能产生感应电流的是（ ）4．下列说法中正确的是：感应电动势的大小跟（ ）有关：a b× × ×××× ×V（A ） （B ） （C ） （D ） （E ） （F ）A ．穿过闭合电路的磁通量．B ．穿过闭合电路的磁通量的变化大小．C ．穿过闭合电路的磁通量的变化快慢．D ．单位时间内穿过闭合电路的磁通量的变化量．5．如图所示，试根据已知条件确定导线中的感应电流方向（图中的导线是闭合电路中的一部分）：（二）提高性练习6．（99全国）如图所示，为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的坚直分量向下。

飞机在我国上空匀逐巡航。

机翼保持水平，飞行高度不变。

由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差。

设飞行员左方机翼未端处的电势为U 1，右方机翼未端处的电势力U 2，则A.若飞机从西往东飞，U 1比U 2高B.若飞机从东往西飞，U 2比U 1高C.若飞机从南往北飞，U 1比U 2高D.若飞机从北往南飞，U 2比U 1高7．如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电流，导线框ABCD 和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。

在运动过程中，导线框中感应电流的方向（ ）A ．沿ABCD 方向不变。

B ．沿ADCB 方向不变。

C ．由ABCD 方向变成ADCB 方向。

D ．由ADCB 方向变成ABCD 方向。

8．如图所示，两个线圈绕在同一圆筒上，A 中接有电源，B 中导线ab 短路。

当把磁铁迅速插入A 线圈中时，A 线圈中的电流将 （填减少，增大，不变），B 线圈中的感应电流的方向在外电路中是由 到 的；如线圈B 能自由移动，则它将向 移动（左，右，不）。

× × × × × × × ×× × × v B B v v B v B （A ） （B ） （C ） （D ）a b AB9．如图所示，闭合金属铜环从高为h的曲面滚下，沿曲面的另一侧上升，设闭合环初速度为零，不计摩擦，则（）A．若是匀强磁场，环上升的高度小于hB．若是匀强磁场，环上升的高度大于hC．若是非匀强磁场，环上升的高度等于hD．若是非匀强磁场，环上升的高度小于h10．一根磁化的钢棒以速度v射入水平放置的固定的铜管内，v的方向沿管中心轴，不计棒的重力和空气阻力，则在入射过程中（）A.铜管的内能增加B.钢棒的速率减小C.钢棒的速率不变D.钢棒的速率增大11．如图（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，P和Q 共轴.Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示.P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则A.t1时刻N＞GB.t2时刻N＞GC.t3时刻N＜GD.t4时刻N=G12．如图所示，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A.保持静止不动B.逆时针转动C.顺时针转动D.发生转动，但电源极性不明，无法确定转动方向参考答案1～5略6．AC7．B8．减小 b a 左9．D 解析 若是匀强磁场，闭合环的磁通量不发生变化，无感应电流产生，环也就受不到磁场力，所以环仍保持机械能守恒，上升的高度等于h 。

若是非匀强磁场，闭合环的磁通量发生变化，有感应电流产生，环受到磁场力作用去阻碍环与磁场间的相对运动，使环损失一部分机械能向电能转化，所以环上升的高度小于h 。

因此答案D 正确。

10．AB 当磁化的钢棒射入铜管时，铜管中因磁通量增加而产生感应电流，铜管与钢棒间的磁场力会阻碍其相对运动，使钢棒的机械能向电能转化，进而使铜管的内能增加。

所以答案AB 正确。

11．AD 12．C教学后记从课堂情况看，学生能够熟练应用楞次定律或右手定则判断感应电流及感应电动势的方向，教学效果好，达到了复习的目的。

法拉第电磁感应定律 自感一、法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即t kE ∆∆Φ=，在国际单位制中可以证明其中的k =1，所以有t E ∆∆Φ=。

对于n 匝线圈有tn E ∆∆Φ=。

在导线切割磁感线产生感应电动势的情况下，由法拉第电磁感应定律可推出感应电动势的大小是：E=BLv sin α（α是B 与v 之间的夹角）。

【例1】如图所示，长L 1宽L 2的矩形线圈电阻为R ，处于磁感应强度为B 的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。

求：将线圈以向右的速度v 匀速拉出磁场的过程中，⑴拉力F 大小； ⑵拉力的功率P ； ⑶拉力做的功W ； ⑷线圈中产生的电热Q ；⑸通过线圈某一截面的电荷量q 。

解：这是一道基本练习题，要注意要注意所用的边长究竟是L 1还是L 2 ，还应该思考一下所求的各物理量与速度v 之间有什么关系。

⑴v R v L B F BIL F R E I v BL E ∝=∴===22222,,,⑵22222v Rv L B Fv P ∝== ⑶v Rv L L B FL W ∝==12221 ⑷v W Q ∝=⑸ Rt R E t I q ∆Φ==⋅=与v 无关 特别要注意电热Q 和电荷q 的区别，其中Rq ∆Φ=与速度无关！（这个结论以后经常会遇到）。

【例2】如图所示，竖直放置的U 形导轨宽为L ，上端串有电阻R （其余导体部分的电阻都忽略不计）。

磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直于纸面向外。

金属棒ab 的质量为m ，与导轨接触良好，不计摩擦。

从静止释放后ab 保持水平而下滑。

试求ab 下滑的最大速度v m解：释放瞬间ab 只受重力，开始向下加速运动。

随着速度的增大，感应电动势E 、感应电流I 、安培力F 都随之增大，加速度随之减小。

当F 增大到F=mg 时，加速度变为零，这时ab 达到最大速度。

由mg R v L B F m ==22，可得22LB mgR v m = 进一步讨论：如果在该图上端电阻右边安一只电键，让ab 下落一段距离后再闭合电键，那么闭合电键后ab 的运动情况又将如何？（无论何时闭合电键，ab 可能先加速后匀速，也可能先减速后匀速，但最终稳定后的速度总是一样的）。

【例3】 如图所示，U 形导线框固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab ，ab 与导轨间的动摩擦因数为μ，它们围成的矩形边长分别为L 1、L 2，回路的总电阻为R 。