楞次定律、右手定則

1、11.2 1.2 探究感應(yīng)電流的方向探究感應(yīng)電流的方向2一、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件一、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件只要穿過只要穿過閉合電路閉合電路的的磁通量發(fā)生變化磁通量發(fā)生變化, ,就有感應(yīng)電流就有感應(yīng)電流. .插入和拔出磁鐵時插入和拔出磁鐵時, ,電流方向一樣嗎電流方向一樣嗎? ?不一樣不一樣如何判定感應(yīng)電流的方向？如何判定感應(yīng)電流的方向？3猜想與假設(shè)：猜想與假設(shè)：你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向可能與哪些因素有關(guān)你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向可能與哪些因素有關(guān)? ?原磁場的方向原磁場的方向磁通量的變化磁通量的變化4探究感應(yīng)電流方向的實驗探究感應(yīng)電流方向的實驗閉合閉合鋁環(huán)鋁環(huán)細(xì)細(xì)線線5實驗現(xiàn)象觀察：實驗現(xiàn)象觀察：當(dāng)條形磁鐵的

2、一極向鋁環(huán)靠近時的現(xiàn)象是：當(dāng)條形磁鐵的一極向鋁環(huán)靠近時的現(xiàn)象是：當(dāng)條形磁鐵的一極與鋁環(huán)離開時的現(xiàn)象是：當(dāng)條形磁鐵的一極與鋁環(huán)離開時的現(xiàn)象是：鋁環(huán)被排斥鋁環(huán)被排斥鋁環(huán)被吸引鋁環(huán)被吸引鋁環(huán)是非鐵磁性物質(zhì)，它怎么會被磁鐵排斥和吸引呢？鋁環(huán)是非鐵磁性物質(zhì)，它怎么會被磁鐵排斥和吸引呢？6靠近過程中，穿過鋁環(huán)的磁通量發(fā)生了變化，鋁靠近過程中，穿過鋁環(huán)的磁通量發(fā)生了變化，鋁環(huán)中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。環(huán)中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。感應(yīng)電流也會產(chǎn)生磁場，磁場的方向與感應(yīng)電流感應(yīng)電流也會產(chǎn)生磁場，磁場的方向與感應(yīng)電流的方向有關(guān)，磁鐵與鋁環(huán)之間的排斥與吸引，都的方向有關(guān)，磁鐵與鋁環(huán)之間的排斥與吸引，都是源于感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場對磁鐵

3、的作用是源于感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場對磁鐵的作用分析：分析：那么感應(yīng)電流的方向有什么特點呢？那么感應(yīng)電流的方向有什么特點呢？7鋁環(huán)中感應(yīng)電流鋁環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向產(chǎn)生的磁場方向 順時針順時針逆時針逆時針1.1.當(dāng)穿過鋁環(huán)的磁通量增大時，鋁環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁當(dāng)穿過鋁環(huán)的磁通量增大時，鋁環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相反，阻礙原磁場磁通量的增加。場跟原磁場方向相反，阻礙原磁場磁通量的增加。2.2.當(dāng)穿過鋁環(huán)的磁通量減小時，鋁環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁當(dāng)穿過鋁環(huán)的磁通量減小時，鋁環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相同，阻礙原磁場磁通量的減少。場跟原磁場方向相同，阻礙原磁場磁通量的減少。結(jié)論：結(jié)論：8

4、左進(jìn)左偏左進(jìn)左偏 右進(jìn)右偏右進(jìn)右偏實驗二：實驗二：用試觸法用試觸法1.1.確定電流方向和電流確定電流方向和電流計指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系計指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系9上面的實驗用簡單的圖表示為：上面的實驗用簡單的圖表示為：可以根據(jù)圖示概括出感應(yīng)電流的方向與磁通量可以根據(jù)圖示概括出感應(yīng)電流的方向與磁通量變化的關(guān)系嗎變化的關(guān)系嗎? ?10觀察觀察現(xiàn)象現(xiàn)象磁極運動磁極運動方向方向原磁場方原磁場方向及變化向及變化感應(yīng)電流感應(yīng)電流的磁場方的磁場方向向阻礙原磁阻礙原磁通量通量N N向下向下N N向上向上S S向下向下S S向上向上增加增加減少減少減少減少增加增加反向反向同同向向反向反向同同向向增加增加減少減少增加增加減少減少1

5、1 S S 極拔出極拔出 N N 極拔出極拔出 N N 極插入極插入 S S 極插入極插入示意圖示意圖原磁場方向原磁場方向原磁場磁通原磁場磁通量的變化量的變化感應(yīng)電流方感應(yīng)電流方向向(俯視）俯視）感應(yīng)電流的感應(yīng)電流的磁場方向磁場方向向下向下減小減小順時針順時針向下向下向上向上向上向上減小減小順時針順時針逆時針逆時針向下向下向上向上增加增加向下向下增加增加逆時針逆時針向上向上121.1.凡是因穿過閉合回路的磁通量增大而引起的感應(yīng)電流，凡是因穿過閉合回路的磁通量增大而引起的感應(yīng)電流，閉合回路中感應(yīng)電流的磁場跟原磁場方向相反，阻礙原磁閉合回路中感應(yīng)電流的磁場跟原磁場方向相反，阻礙原磁場磁通量的增加。

6、場磁通量的增加。2.2.凡是因穿過閉合回路的磁通量減小而引起的感應(yīng)電流，凡是因穿過閉合回路的磁通量減小而引起的感應(yīng)電流，閉合回路中感應(yīng)電流的磁場跟原磁場方向相同，阻礙原磁閉合回路中感應(yīng)電流的磁場跟原磁場方向相同，阻礙原磁場磁通量的減少。場磁通量的減少。結(jié)論：結(jié)論：131.1.內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。 二、楞次定律二、楞次定律2.2.理解理解“阻礙阻礙”：誰起阻礙作用誰起阻礙作用? ?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

7、阻止如何阻礙如何阻礙? ?感應(yīng)電流的磁場感應(yīng)電流的磁場引起感應(yīng)電流的磁通量的變化引起感應(yīng)電流的磁通量的變化“增反減同增反減同”而是使磁通量的變化而是使磁通量的變化變慢變慢結(jié)果如何結(jié)果如何? ?14“阻礙阻礙”不是阻止、相反、削減。它不僅有反抗的含義，不是阻止、相反、削減。它不僅有反抗的含義，還有補(bǔ)償?shù)暮x。反抗磁通量的增加，補(bǔ)償磁通量的減少。還有補(bǔ)償?shù)暮x。反抗磁通量的增加，補(bǔ)償磁通量的減少。3.3.楞次定律的簡單表述：楞次定律的簡單表述：“增反減同增反減同”即當(dāng)原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向即當(dāng)原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反；當(dāng)原磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁

8、場方向與原磁場相反；當(dāng)原磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同。方向相同。 4.4.適用范圍：一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象適用范圍：一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象5.5.研究對象：整個回路研究對象：整個回路15從相對運動看從相對運動看: :GNSSNNGNGSGNSSSN拓展拓展感應(yīng)電流的磁場總要阻礙相對運動感應(yīng)電流的磁場總要阻礙相對運動. . “來拒去留來拒去留”16 “增反減同增反減同”、“來拒去留來拒去留”，這些現(xiàn)象的共同本質(zhì)是，這些現(xiàn)象的共同本質(zhì)是什么？什么？阻礙磁通量的變化阻礙磁通量的變化為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象為什么會出現(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? ?楞次定律是能

9、量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映. .產(chǎn)生電磁感應(yīng)的過程，是外力克服磁場力做功的過程。產(chǎn)生電磁感應(yīng)的過程，是外力克服磁場力做功的過程。通過外力做功，磁鐵運動的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鋁環(huán)的電能通過外力做功，磁鐵運動的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鋁環(huán)的電能17(4)(4)利用安培定則確定感應(yīng)電流的方向利用安培定則確定感應(yīng)電流的方向7.7.使用楞次定律的步驟使用楞次定律的步驟(1)(1)明確（引起感應(yīng)電流的）原磁場的方向明確（引起感應(yīng)電流的）原磁場的方向(2)(2)明確穿過閉合電路的磁通量（指合磁通量）是增加還明確穿過閉合電路的磁通量（指合磁通量）是增加還是減少的是減少的(3)(3

10、)根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場方向根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場方向18移19當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線的運動時，怎樣判斷感當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線的運動時，怎樣判斷感應(yīng)電流的方向應(yīng)電流的方向? ?三、右手定則三、右手定則20假定導(dǎo)體棒假定導(dǎo)體棒ABAB向右運動向右運動1.1.我們研究的是哪個閉合電路我們研究的是哪個閉合電路? ?2.2.穿過這個閉合電路的磁通量是增大還是減小穿過這個閉合電路的磁通量是增大還是減小? ?3.3.感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是沿哪個方向感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是沿哪個方向? ?4.4.導(dǎo)體棒導(dǎo)體棒ABAB中的感應(yīng)電流沿哪個方向中的感應(yīng)電流沿哪個方向? ?ABEFABE

11、F增大增大垂直紙面垂直紙面向外向外向上向上211.1.右手定則右手定則: :伸開右手伸開右手, ,使拇指與其余四指垂直使拇指與其余四指垂直, ,并且都與手并且都與手掌在同一平面內(nèi)掌在同一平面內(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運運動的方向動的方向, , 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. .2.2.適用范圍適用范圍: :閉合電路一部分導(dǎo)閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流. .221.1.楞次定律適用于楞次定律適用于由磁通量變化引起感應(yīng)電流的由磁通量變化引起感應(yīng)電流的一切情一切情況況; ;右手

12、定則只適用于導(dǎo)體切割磁感線右手定則只適用于導(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. .2.2.在判斷在判斷導(dǎo)體切割磁感線導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流時產(chǎn)生的感應(yīng)電流時右手定則與右手定則與楞次定律是等效的楞次定律是等效的, , 右手定則比楞次定律更方便右手定則比楞次定律更方便. .右手定則與楞次定律右手定則與楞次定律23判斷判斷“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”的放法和意義是相同的放法和意義是相同的，惟一不同的是拇指的意義的，惟一不同的是拇指的意義.右手定則與左手定則右手定則與左手定則241.1.在圖中在

13、圖中CDEFCDEF是金屬框，當(dāng)導(dǎo)體是金屬框，當(dāng)導(dǎo)體ABAB向右移動時，請用楞次定律判斷向右移動時，請用楞次定律判斷ABCDABCD和和ABFEABFE兩個電路中感應(yīng)電流的兩個電路中感應(yīng)電流的方向。我們能不能用這兩個電路中方向。我們能不能用這兩個電路中的任一個來判定導(dǎo)體的任一個來判定導(dǎo)體ABAB中感應(yīng)電流中感應(yīng)電流的方向？的方向？ABCDABCD中感應(yīng)電流方向：中感應(yīng)電流方向：ABCDAABCDAABFEABFE中感應(yīng)電流方向：中感應(yīng)電流方向：ABFEAABFEAABAB中感應(yīng)電流方向：中感應(yīng)電流方向：ABAB能能252.2.如圖如圖, ,導(dǎo)線導(dǎo)線ABAB和和CDCD互相平行互相平行, ,在閉

14、合開關(guān)在閉合開關(guān)S S時導(dǎo)線時導(dǎo)線CDCD中感中感應(yīng)電流的方向如何應(yīng)電流的方向如何? ?ABSCDGI 263.3.一水平放置的矩形閉合線圈一水平放置的矩形閉合線圈abcdabcd，在細(xì)長磁鐵的，在細(xì)長磁鐵的N N極附極附近豎直下落，由圖示位置近豎直下落，由圖示位置經(jīng)過位置經(jīng)過位置到達(dá)位置到達(dá)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過程中，線圈中感應(yīng)在這個過程中，線圈中感應(yīng)電流電流（ ）A.A.沿沿abcdabcd流動流動 B.B.沿沿dcbadcba流動流動C.C.從從到到是沿是沿abcdabcd流動，流動，從從到到是沿是沿dcbadcba流動流動D.D.從從到到是沿是沿d

15、cbadcba流動，流動，從從到到是沿是沿abcd abcd 流動流動 A ANabcd274.4.如圖如圖,M,M、N N是套在同一鐵芯上的兩個線圈是套在同一鐵芯上的兩個線圈,M,M線圈與電池、線圈與電池、電鍵、變阻器相連電鍵、變阻器相連,N,N線圈與線圈與RR連成一閉合電路連成一閉合電路. .當(dāng)電鍵當(dāng)電鍵合上后合上后, ,將圖中變阻器將圖中變阻器R R的滑片向左端滑動的過程中的滑片向左端滑動的過程中, ,流過流過電阻電阻RR的感應(yīng)電流什么方向的感應(yīng)電流什么方向? ?BIB感感285.5.如圖所示如圖所示, ,在長直載流導(dǎo)線附近有一個在長直載流導(dǎo)線附近有一個矩形線圈矩形線圈ABCD,ABCD,線圈與導(dǎo)線始終在同一個線圈與導(dǎo)線始終在同一個平面內(nèi)平面內(nèi). .線圈在導(dǎo)線的右側(cè)平移時線圈在導(dǎo)線的右側(cè)平移時, ,其中產(chǎn)其中產(chǎn)生了生了A AB BC CD DA A方向的電流方向的電流. . 請判斷，請判斷，線圈在向哪個方向移動線圈在向哪個方向移動? ?分析：分析：研究對象研究對象矩形線圈矩形線圈由線圈中感應(yīng)電流的方向，據(jù)右手由線圈中感應(yīng)電流的方向，據(jù)右手螺旋定則可以判斷感應(yīng)電流磁場方螺旋定則可以判斷感應(yīng)電流磁場方向：向：楞次定律楞次定律原磁通量變化原磁通量變化: :線圈是向左移動的線圈是