楞次定律（課堂PPT）

1、.13.3.楞次定律楞次定律選修選修3-23-2第四章電磁感應(yīng)第四章電磁感應(yīng).21、電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象、電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象?2、通電螺線管的磁感線方向怎樣判斷、通電螺線管的磁感線方向怎樣判斷?3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?.3.4 只要只要穿過(guò)穿過(guò)閉合電路閉合電路的的磁通量變化磁通量變化, 就就有感應(yīng)電流有感應(yīng)電流.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：是：.5插入和拔出磁鐵時(shí)插入和拔出磁鐵時(shí),電流方向電流方向一樣嗎一樣嗎?.6猜想與假設(shè)：猜想與假設(shè)： 你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向可你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向可能與哪些因素有關(guān)能與哪些因素有關(guān)?原磁場(chǎng)的方向原磁場(chǎng)的

2、方向磁通量的變化磁通量的變化.71、感應(yīng)電流的方向與、感應(yīng)電流的方向與原磁場(chǎng)的方原磁場(chǎng)的方向向有什么關(guān)系有什么關(guān)系?2、感應(yīng)電流的方向與、感應(yīng)電流的方向與磁通量的變磁通量的變化化有什么關(guān)系有什么關(guān)系?器材器材? 電路電路? 實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案?.8NS+ +G.9.10+ +G左進(jìn)左偏左進(jìn)左偏 右進(jìn)右偏右進(jìn)右偏用試觸法用試觸法.11NS+ +G.12.13.14NS向下向下減小減小順時(shí)針順時(shí)針向下向下向上向上向上向上減小減小順時(shí)針順時(shí)針逆時(shí)針逆時(shí)針向下向下向上向上增加增加向下向下增加增加逆時(shí)針逆時(shí)針向上向上NGGNGGNSSB感感原原增增減減與與B原原與與B原原阻礙阻礙變化變化反反同同.16“增

3、反減同增反減同”.17 楞次楞次(18041865)俄國(guó)物理俄國(guó)物理學(xué)家和地球物理學(xué)家學(xué)家和地球物理學(xué)家.16歲時(shí)以優(yōu)歲時(shí)以優(yōu)異成績(jī)從中學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入大學(xué)異成績(jī)從中學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入大學(xué),26歲當(dāng)選為俄國(guó)科學(xué)院候補(bǔ)院士歲當(dāng)選為俄國(guó)科學(xué)院候補(bǔ)院士,30歲時(shí)升為正式院士歲時(shí)升為正式院士,并被其他院士并被其他院士推選為圣彼得堡大學(xué)第一任校長(zhǎng)推選為圣彼得堡大學(xué)第一任校長(zhǎng).學(xué)生中的學(xué)生中的“物理學(xué)家物理學(xué)家”楞次在中學(xué)時(shí)期就酷愛(ài)物理學(xué)，成績(jī)突出。楞次在中學(xué)時(shí)期就酷愛(ài)物理學(xué)，成績(jī)突出。1820年年他以優(yōu)異成績(jī)考入杰普特大學(xué)，學(xué)習(xí)自然科學(xué)。他以優(yōu)異成績(jī)考入杰普特大學(xué)，學(xué)習(xí)自然科學(xué)。1823年年他還在三年級(jí)讀書(shū)，就因

4、為物理成績(jī)優(yōu)秀被校方選中，他還在三年級(jí)讀書(shū)，就因?yàn)槲锢沓煽?jī)優(yōu)秀被校方選中，以物理學(xué)家的身分參加了環(huán)球考察。以物理學(xué)家的身分參加了環(huán)球考察。1828年年2月月16日，日，楞次向彼得堡皇家科學(xué)院作了考察成果匯報(bào)，由于報(bào)告楞次向彼得堡皇家科學(xué)院作了考察成果匯報(bào)，由于報(bào)告生動(dòng)、出色，被接收為科學(xué)院研究生。生動(dòng)、出色，被接收為科學(xué)院研究生。.182、理解、理解“阻阻礙礙” ：誰(shuí)起阻礙作用誰(shuí)起阻礙作用?阻礙什么阻礙什么?阻礙不是相反、阻礙不是阻止阻礙不是相反、阻礙不是阻止如何阻礙如何阻礙?感應(yīng)電流的磁場(chǎng)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)引起感應(yīng)電流的磁通量的引起感應(yīng)電流的磁通量的變化變化“增反減同增反減同”使磁通量的變化使磁

5、通量的變化變慢變慢結(jié)果如何結(jié)果如何?.19從從相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)看看:GNSSNNGNGSGNSSSN拓展拓展感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng). “來(lái)拒去留來(lái)拒去留”.21.22思考題思考題：通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向，并總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的步驟。向，并總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的步驟。vI分析分析：1、原磁場(chǎng)的方向：、原磁場(chǎng)的方向： 向里向里2、原磁通量變化情況：、原磁通量變化情況：減小減小3、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：向里向里4、

6、感應(yīng)電流的方向：、感應(yīng)電流的方向：順時(shí)針順時(shí)針.23.24.25.26感感I感感“增反減同增反減同”.27原磁場(chǎng)的方向：原磁場(chǎng)的方向：向里向里向外向外增大增大“增反減同增反減同”.28“來(lái)拒去留來(lái)拒去留”.29.30.31.32例例4.4.如圖所示如圖所示, ,平行光滑金屬導(dǎo)軌平行光滑金屬導(dǎo)軌A A、B B上放置兩上放置兩根銅棒根銅棒a a、b b。當(dāng)磁鐵。當(dāng)磁鐵N N極從上向下插入銅棒極從上向下插入銅棒a a 、b b中時(shí)，銅棒中時(shí)，銅棒a a、b b是否會(huì)運(yùn)動(dòng)是否會(huì)運(yùn)動(dòng)? ?如果運(yùn)動(dòng)將怎樣如果運(yùn)動(dòng)將怎樣運(yùn)動(dòng)？運(yùn)動(dòng)？討論討論：（）如果將磁鐵（）如果將磁鐵N N極從銅棒極從銅棒a a、b b中

7、拔出呢？中拔出呢？（）如果將磁鐵（）如果將磁鐵S S極從銅棒極從銅棒a a、b b中拔出呢？中拔出呢？FFabABN“增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)” 典型例題典型例題.33 “增反減同增反減同”、 “來(lái)拒去留來(lái)拒去留”、 “增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)”,這些現(xiàn)象的這些現(xiàn)象的共同本共同本質(zhì)質(zhì)是什么？是什么？阻礙磁通量的變化阻礙磁通量的變化楞次定律是能量守恒定律楞次定律是能量守恒定律 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映.為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象?這些現(xiàn)象的背后原因是什么這些現(xiàn)象的背后原因是什么?.341、楞次定律的、楞次定律的內(nèi)容內(nèi)容：從磁通量變化看：從磁通量變化看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變

8、化感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看：從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看：感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：.35I感感 B感感 產(chǎn)產(chǎn)生生阻礙阻礙產(chǎn)產(chǎn)生生3、楞次定律中、楞次定律中“阻礙阻礙”的含意：的含意：不是相反、不是阻止；不是相反、不是阻止；可理解為可理解為“增反減同增反減同”，“結(jié)果結(jié)果”反抗反抗“原原因因”2、楞次定律中的、楞次定律中的因果關(guān)系因果關(guān)系：“來(lái)拒去留來(lái)拒去留”“增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)”.36如何判定如何判定 I 方向方向楞次定律增反減同增反減同來(lái)拒去留來(lái)拒去留磁通量變化磁通量變化.37當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，怎樣切割磁感線

9、的運(yùn)動(dòng)時(shí)，怎樣判斷感應(yīng)電流的方向判斷感應(yīng)電流的方向?1、我們研究的是哪個(gè)閉合電路、我們研究的是哪個(gè)閉合電路?2、穿過(guò)這個(gè)閉合電路的磁通量是增大還是減小、穿過(guò)這個(gè)閉合電路的磁通量是增大還是減小?3、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是沿哪個(gè)方向、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是沿哪個(gè)方向?4、導(dǎo)體棒、導(dǎo)體棒AB中的感應(yīng)電流沿哪個(gè)方向中的感應(yīng)電流沿哪個(gè)方向?ABEF增大增大垂直紙面垂直紙面向外向外向上向上.38.392、適用范圍、適用范圍:閉合電路閉合電路一部分導(dǎo)體切割一部分導(dǎo)體切割磁感線磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)電流.伸開(kāi)右手伸開(kāi)右手,使拇使拇指與其余四指垂直指與其余四指垂直,并且都與并且都與手掌在同一平面內(nèi)手掌在同一平面

10、內(nèi); 讓讓磁感線磁感線從從掌心掌心進(jìn)入進(jìn)入, 拇指拇指指向?qū)w指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向運(yùn)動(dòng)的方向, 四指四指所指的方向就是所指的方向就是感應(yīng)電流的方向感應(yīng)電流的方向.40例與練例與練1.411、楞次定律適用于楞次定律適用于由磁通量變化引由磁通量變化引起感應(yīng)電流的起感應(yīng)電流的一切情況一切情況;右手定則右手定則只適用于只適用于導(dǎo)體切割磁感線導(dǎo)體切割磁感線.“右手定則右手定則”是是“楞次定律楞次定律”的特例的特例.2、在判斷、在判斷導(dǎo)體切割磁感線導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感產(chǎn)生的感應(yīng)電流時(shí)應(yīng)電流時(shí)右手定則與楞次定律是右手定則與楞次定律是等效的等效的, 右手定則比楞次定律方便右手定則比楞次定律方便.42判斷判斷“

11、力力”用用“左手左手”,判斷判斷“電電”用用“右手右手”.“四指四指”和和“手掌手掌”的放法和意義的放法和意義是相同的，唯一是相同的，唯一不同的是拇指的意不同的是拇指的意義義.432、如圖、如圖,導(dǎo)線導(dǎo)線AB和和CD互相平行互相平行,在閉合開(kāi)在閉合開(kāi)關(guān)關(guān)S時(shí)導(dǎo)線時(shí)導(dǎo)線CD中感應(yīng)電流的方向如何中感應(yīng)電流的方向如何?ABSCDGI 例與練例與練2.444、一水平放置的矩形閉合線圈、一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)磁，在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的鐵的N極附近豎直下落，由圖示位置極附近豎直下落，由圖示位置經(jīng)過(guò)位置經(jīng)過(guò)位置到位置到位置，位置，位置和位置和位置都很靠近位置都很靠近位置 在這個(gè)過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流：在這個(gè)過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流：A.沿沿abcd流動(dòng)流動(dòng) B.沿沿dcba流動(dòng)流動(dòng)C.從從到到是沿是沿abcd流動(dòng)，流動(dòng)，從從到到是沿是沿dcba流動(dòng)流動(dòng)D.從從到到是沿是沿dcba流動(dòng)，流動(dòng)，從從到到是是 沿沿 abcd 流動(dòng)流動(dòng)