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整个装置处于磁感应强度大小为,方向竖直向上的匀强磁场中。
当杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,静止的杆所受摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向下。
求此拉力的功率。
重力加速度。
可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力图解析由平衡条件可得解得由闭合电路欧姆定律解得所以,即答案分如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为,上端接有电阻,虚线下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。
现将质量电阻的金属杆从上方处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触应电流的方向,再根据左手定则确定感应电流受到的安培力来确定的运动方向,根据感应电流的磁场的阻碍作用确定磁铁的加速度。
还可以根据楞次定律的些结论直接解答。
解析法设磁铁下端为极,如图平行放置在导轨上,形成个闭合回路,条形磁铁从高处下落接近回路时图将相互靠拢将相互远离磁铁的加速度仍为磁铁的加速度小于审题指导可以应用楞次定律确定中的感对运动,即来拒去留。
使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即增缩减扩。
阻碍原电流的变化自感现象,即增反减同。
典例多选如图所示,光滑固定的金属导轨水平放置,两根导体棒以点电势高于点。
答案楞次定律描述的是感应电流与磁通量变化之间的关系,常用于判断感应电流的方向或其所受安培力的方向,般有以下四种呈现方式阻碍原磁通量的变化,即增反减同。
阻碍相的磁通量不断增加。
由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针,而在右线圈组成的电路中,感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上。
把这个线圈看作电源,由于电流是从沿内电路即右线圈流向,所,电流沿逆时针方向。
又由可知导体两端的不断增大,那么左边电路中的感应电流也不断增大,由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的,并且场强不断增强,所以右边电路的线圈中的向上出沿外电路回到电源负极的特点,可以判断点电势高于点。
又左线圈中的感应电动势恒定,则感应电流也恒定,所以穿过右线圈的磁通量保持不变,不产生感应电流。
当向右做加速运动时,由右手定则可推断然后用右手定则判断感应电流的电流方向,从而判断电势的高低端。
解析当金属棒向右匀速运动而切割磁感线时,金属棒产生恒定感应电动势,由右手定则判断电流方向由。
根据电流从电源相当于电源正极流点等电势当金属棒向右加速运动时,点电势高于点,点电势高于点当金属棒向右加速运动时,点电势高于点,点电势高于点审题指导解答本题首先要明确磁场的方向,再假设能形成闭合电路,着金属棒,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。
下列说法中正确的是图当金属棒向右匀速运动时,点电势高于点,点电势高于点当金属棒向右匀速运动时,点电势高于点,点与手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。
例多选如图所示,两个线圈套在同个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出。
左线圈连着平行导轨和,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放定则因动而生电右手定则因电而受力安左手定则。
相互联系应用楞次定律,般要用到安培定则研究感应电流受到的安培力,般先用右手定则确定电流方向,再用左定则或定律运动电荷电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷电流的作用力左手定则电磁部分导体切割磁感线运动右手定则感应闭合回路磁通量的变化楞次定律应用区别关键是抓住因果关系因电而生磁安培速度大,先落地。
答案闭合导体框在磁场中平动切割磁感线,穿过导体框的磁通量没有发生变化,不能产生感应电流但仍能产生感应电动势。
楞次定律右手定则左手定则安培定则的综合应用规律比较基本现象应用的落。
不计阻力,两端落到地面的次序是图先于先于同时落地无法判定解析下落时虽然只有感应电动势没有安培力,但正电荷向端运动负电荷向右运动,端受电场力方向向下,加线运动的情况。
因此,右手定则是楞次定律的种特殊情况。
例如图所示,水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,电场竖直向下,磁场垂直纸面向外。
半圆形铝框从直径处于水平位置时,沿竖直平面由静止开始下闭合电路的部分导体,即段导体做切割磁感线运动。
从适用范围上说,楞次定律可应用于磁通量变化引起感应电流的各种情况包括部分导体切割磁感线运动的情况,右手定则只适用于段导体在磁场中做切割磁感线闭合电路的部分导体,即段导体做切割磁感线运动。
从适用范围上说,楞次定律可应用于磁通量变化引起感应电流的各种情况包括部分导体切割磁感线运动的情况,右手定则只适用于段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况。
因此,右手定则是楞次定律的种特殊情况。
例如图所示,水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,电场竖直向下,磁场垂直纸面向外。
半圆形铝框从直径处于水平位置时,沿竖直平面由静止开始下落。
不计阻力,两端落到地面的次序是图先于先于同时落地无法判定解析下落时虽然只有感应电动势没有安培力,但正电荷向端运动负电荷向右运动,端受电场力方向向下,加速度大,先落地。
答案闭合导体框在磁场中平动切割磁感线,穿过导体框的磁通量没有发生变化,不能产生感应电流但仍能产生感应电动势。
楞次定律右手定则左手定则安培定则的综合应用规律比较基本现象应用的定则或定律运动电荷电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷电流的作用力左手定则电磁部分导体切割磁感线运动右手定则感应闭合回路磁通量的变化楞次定律应用区别关键是抓住因果关系因电而生磁安培定则因动而生电右手定则因电而受力安左手定则。
相互联系应用楞次定律,般要用到安培定则研究感应电流受到的安培力,般先用右手定则确定电流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。
例多选如图所示,两个线圈套在同个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出。
左线圈连着平行导轨和,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。
下列说法中正确的是图当金属棒向右匀速运动时,点电势高于点,点电势高于点当金属棒向右匀速运动时,点电势高于点,点与点等电势当金属棒向右加速运动时,点电势高于点,点电势高于点当金属棒向右加速运动时,点电势高于点,点电势高于点审题指导解答本题首先要明确磁场的方向,再假设能形成闭合电路,然后用右手定则判断感应电流的电流方向,从而判断电势的高低端。
解析当金属棒向右匀速运动而切割磁感线时,金属棒产生恒定感应电动势,由右手定则判断电流方向由。
根据电流从电源相当于电源正极流出沿外电路回到电源负极的特点,可以判断点电势高于点。
又左线圈中的感应电动势恒定,则感应电流也恒定,所以穿过右线圈的磁通量保持不变,不产生感应电流。
当向右做加速运动时,由右手定则可推断,电流沿逆时针方向。
又由可知导体两端的不断增大,那么左边电路中的感应电流也不断增大,由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的,并且场强不断增强,所以右边电路的线圈中的向上的磁通量不断增加。
由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针,而在右线圈组成的电路中,感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上。
把这个线圈看作电源,由于电流是从沿内电路即右线圈流向,所以点电势高于点。
答案楞次定律描述的是感应电流与磁通量变化之间的关系,常用于判断感应电流的方向或其所受安培力的方向,般有以下四种呈现方式阻碍原磁通量的变化,即增反减同。
阻碍相对运动,即来拒去留。
使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即增缩减扩。
阻碍原电流的变化自感现象,即增反减同。
典例多选如图所示,光滑固定的金属导轨水平放置,两根导体棒平行放置在导轨上,形成个闭合回路,条形磁铁从高处下落接近回路时图将相互靠拢将相互远离磁铁的加速度仍为磁铁的加速度小于审题指导可以应用楞次定律确定中的感应电流的方向,再根据左手定则确定感应电流受到的安培力来确定的运动方向,根据感应电流的磁场的阻碍作用确定磁铁的加速度。
还可以根据楞次定律的些结论直接解答。
解析法设磁铁下端为极,如图所示,根据楞次定律可判断出中的感应电流方向,根据左手定则可判断所受安培力的方向。
可见,将互相靠拢。
由于回路所受安培力的合力向下,由牛顿第三定律,磁铁将受到向上的反作用力,从而加速度小于。
当磁铁下端为极时,根据类似的分析可得到相同的结果,所以,本题应选。
图法二根据楞次定律的另种表述感应电流的效果,总要反抗产生感应电流的原因。
本题中原因是回路中磁通量的增加,归根结底是磁铁靠近回路,效果便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近。
所以,将互相靠近且磁铁的加速度小于,应选。
答案题后悟道应用楞次定律及其推论时,要注意阻碍的具体含义从阻碍磁通量的变化理解为当磁通量增大时,会阻碍磁通量增大,当磁通量减小时,会阻碍磁通量减小。
从阻碍相对运动理解为阻碍相对运动是阻碍的又种体现,表现在近斥远吸,来拒去留。
从阻碍电流的变化自感现象理解为阻碍电流的变化,增则反,减则同。
如图所示,导轨间的磁场方向垂直于纸面向里,当导线在导轨上向右加速滑动时,正对电磁铁的圆形金属环中图有感应电流,且被吸引无感应电流可能有,也可能没有感应电流有感应电流,且被排斥解析选向右加速滑动,根据右手定则,中的电流方向从,且大小在逐渐变大,根据安培定则知,电磁铁的左端为极,且磁场强度逐渐增强,根据楞次定律知,环中的感应电流产生的内部磁场方向向右,被排斥。
故正确。
随堂巩固落实江西师大附中月联考如图所示,竖直放置的条形磁铁中央,有闭合金属弹性圆环,条形磁铁中心线与弹性环轴线重合,现将弹性圆环均匀向外扩大,下列说法中正确的是图穿过弹性圆环的磁通量增大从上往下看,弹性圆环中有顺时针方向的感应电流弹性圆环中无感应电流弹性圆环受到的安培力方向沿半径向外解析选竖直向下穿过条形磁铁的磁感线与磁铁外部的磁感线形成闭合曲线,因此条形磁铁内外部磁感流为正,则以下的图中正确的是图图答案如图所示,
