《楞次定律》課件

第四章《電磁感應(yīng)》第三節(jié)

《楞次定律》復(fù)習(xí)回顧1、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?3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?

只要穿過閉合電路的磁通量變化,

就有感應(yīng)電流.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：？如何判定感應(yīng)電流的方向插入和拔出磁鐵時,電流方向一樣嗎?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)?原磁場的方向磁通量的變化1、感應(yīng)電流的方向與原磁場的方向有什么關(guān)系?2、感應(yīng)電流的方向與磁通量的變化有什么關(guān)系?器材?電路?實(shí)驗(yàn)方案?探究目標(biāo)NS+G實(shí)驗(yàn)器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電流計(jì)+G左進(jìn)左偏右進(jìn)右偏確定電流方向和電流表指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系用試觸法NS+G實(shí)驗(yàn)很難！

是否可以通過一個中介——感應(yīng)電流的磁場來描述感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系?

磁鐵磁場的變化在線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,而感應(yīng)電流本身也能產(chǎn)生磁場,感應(yīng)電流的磁場方向既跟感應(yīng)電流的方向有聯(lián)系,又跟引起磁通量變化的磁場有關(guān)系.下面就來分析這三者之間的關(guān)系!示意圖感應(yīng)電流的磁場方向感應(yīng)電流方向(俯視）線圈中磁通量的變化線圈中磁場的方向S極拔出S極插入N極拔出N極插入向下減小順時針向下向上向上減小順時針逆時針向下向上增加S向下增加逆時針向上NGGNGSG原磁場方向原磁場磁通量的變化B感Φ原增減與B原與B原阻礙變化反同

楞次(1804～1865)俄國物理學(xué)家和地球物理學(xué)家.16歲時以優(yōu)異成績從中學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入大學(xué),26歲當(dāng)選為俄國科學(xué)院候補(bǔ)院士,30歲時升為正式院士,并被其他院士推選為圣彼得堡大學(xué)第一任校長.學(xué)生中的“物理學(xué)家”楞次在中學(xué)時期就酷愛物理學(xué)，成績突出。1820年他以優(yōu)異成績考入杰普特大學(xué)，學(xué)習(xí)自然科學(xué)。1823年他還在三年級讀書，就因?yàn)槲锢沓煽儍?yōu)秀被校方選中，以物理學(xué)家的身分參加了環(huán)球考察。1828年2月16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)告生動、出色，被接收為科學(xué)院研究生。楞次2、理解“阻礙”：誰起阻礙作用?阻礙什么?阻礙不是相反、阻礙不是阻止如何阻礙?感應(yīng)電流的磁場引起感應(yīng)電流的磁通量的變化“增反減同”使磁通量的變化變慢結(jié)果如何?從相對運(yùn)動看:GNSSNNGNGSGNSSSN3、拓展：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙相對運(yùn)動.

“來拒去留”思考題：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，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。vI分析：1、原磁場的方向：向里2、原磁通量變化情況：減小3、感應(yīng)電流的磁場方向：向里4、感應(yīng)電流的方向：順時針明確研究對象原磁通量變化?原磁場方向?楞次定律感應(yīng)電流磁場方向感應(yīng)電流方向楞次定律的應(yīng)用步驟安培定則法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有A、B兩個線圈，當(dāng)A線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈B中的感應(yīng)電流沿什么方向?例題1如圖所示,在長直載流導(dǎo)線附近有一個矩形線圈ABCD,線圈與導(dǎo)線始終在同一個平面內(nèi).線圈在導(dǎo)線的右側(cè)平移時,其中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流.請判斷，線圈在向哪個方向移動?分析：研究對象——矩形線圈

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)電流磁場方向：楞次定律——原磁通量變化:線圈是向左移動的！例題2原磁場的方向：向里向外增大“增反減同”“來拒去留”如何判定I方向楞次定律相對運(yùn)動增反減同來拒去留磁通量變化能量守恒

當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線的運(yùn)動時，怎樣判斷感應(yīng)電流的方向?假定導(dǎo)體棒AB向右運(yùn)動1、我們研究的是哪個閉合電路?2、穿過這個閉合電路的磁通量是增大還是減小?3、感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是沿哪個方向?4、導(dǎo)體棒AB中的感應(yīng)電流沿哪個方向?ABEF增大垂直紙面向外向上三、右手定則2、適用范圍:閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流.1、右手定則:伸開右手,使拇指與其余四指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,

拇指指向?qū)w運(yùn)動的方向,四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.三、右手定則例與練13、在圖中CDEF是金屬框，當(dāng)導(dǎo)體AB向右移動時，請用楞次定律判斷ABCD和ABFE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的任一個來判定導(dǎo)體AB中感應(yīng)電流的方向？ABCD中感應(yīng)電流方向：A→B→C→D→AABFE中感應(yīng)電流方向：A→B→F→E→AAB中感應(yīng)電流方向：A→B1、楞次定律適用于由磁通量變化引起感應(yīng)電流的一切情況;右手定則只適用于導(dǎo)體切割磁感線.“右手定則”是“楞次定律”的特例.2、在判斷導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流時右手定則與楞次定律是等效的,

右手定則比楞次定律方便.“右手定則”與“楞次定律”判斷“力”用“左手”,

判斷“電”用“右手”.“左手定則”與“右手定則”“四指”和“手掌”的放法和意義是相同的，唯一不同的是拇指的意義.2、如圖,導(dǎo)線AB和CD互相平行,在閉合開關(guān)S時導(dǎo)線CD中感應(yīng)電流的方向如何?ABSCDGI××××××××××?

?

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?增反減同例與練24、一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，由圖示位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ．在這個過程中，線圈中感應(yīng)電流：A.沿abcd流動B.沿dcba流動C.從Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動D.從Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動NⅠⅡⅢabcdA例與練3

3、如圖,M、N是套在同一鐵芯上的兩個線圈,M線圈與電池、電鍵、變阻器相連,N線圈與R’連成一閉合電路.當(dāng)電鍵合上后,將圖中變阻器R的滑片向左端滑動的過程中,流過電阻R’的感應(yīng)電流什么方向?B感BI例與練42、如圖，在水平光滑的兩根金屬導(dǎo)軌上放置兩根導(dǎo)體棒AB、CD，當(dāng)條形磁鐵插入與拔出時導(dǎo)體棒如何運(yùn)動？（不考慮導(dǎo)體棒間的磁場力）ABCD插入時：AB、CD相向運(yùn)動拔出時：AB、CD相互遠(yuǎn)離課堂訓(xùn)練例與練5線圈內(nèi)磁通量增加時的情況圖號磁場方向感應(yīng)電流的方向感應(yīng)電流的磁場方向甲磁場方向向下磁通量增加逆時針（俯視）向上