2.1 楞次定律課件高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)

神奇的銅管第二章

電磁感應(yīng)問(wèn)題：線(xiàn)圈與電流表相連，把磁體的某一個(gè)磁極向線(xiàn)圈中插入、從線(xiàn)圈中抽出時(shí)，電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但兩種情況下偏轉(zhuǎn)的方向不同，這說(shuō)明感應(yīng)電流的方向并不相同。感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)?新課導(dǎo)入第1節(jié)楞次定律學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]某同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素時(shí),記錄了不同情況下條形磁鐵的N極、S極的運(yùn)動(dòng)方向以及感應(yīng)電流的方向,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如圖所示.學(xué)習(xí)任務(wù)一觀察實(shí)驗(yàn)：N極插入線(xiàn)圈磁感線(xiàn)方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下增大逆時(shí)針學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]學(xué)習(xí)任務(wù)一觀察實(shí)驗(yàn)：S極插入線(xiàn)圈磁感線(xiàn)方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下增大順時(shí)針學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]學(xué)習(xí)任務(wù)一觀察實(shí)驗(yàn)：N極從線(xiàn)圈拔出磁感線(xiàn)方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下減小順時(shí)針學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]學(xué)習(xí)任務(wù)一觀察實(shí)驗(yàn)：S極從線(xiàn)圈拔出磁感線(xiàn)方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向上減小逆時(shí)針學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]學(xué)習(xí)任務(wù)一磁感線(xiàn)方向向下向上向下向上磁通量的變化增大增大減小減小感應(yīng)電流的方向（俯視）逆時(shí)針順時(shí)針順時(shí)針逆時(shí)針感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象分析：向上向下向下向上學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]學(xué)習(xí)任務(wù)一分析表中內(nèi)容,回答下列問(wèn)題:①感應(yīng)電流的方向與原磁場(chǎng)的方向有直接關(guān)系嗎?②感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向什么時(shí)候相同?什么時(shí)候相反?感應(yīng)電流的磁場(chǎng)對(duì)原磁通量的變化有何影響?學(xué)習(xí)任務(wù)一[答案]

①感應(yīng)電流的方向與原磁場(chǎng)的方向無(wú)直接關(guān)系.[答案]

②當(dāng)原磁場(chǎng)的磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反;當(dāng)原磁場(chǎng)的磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同;感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)的磁通量的增加或減少(感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁通量的變化).學(xué)習(xí)任務(wù)一

探究影響感應(yīng)電流方向的因素[科學(xué)探究]③當(dāng)磁鐵靠近或遠(yuǎn)離閉合線(xiàn)圈時(shí),兩者之間有無(wú)相互作用力?若有相互作用力,兩者之間的相互作用力有什么規(guī)律?學(xué)習(xí)任務(wù)一[答案]

③有力的作用;當(dāng)磁鐵靠近閉合線(xiàn)圈時(shí),兩者之間產(chǎn)生斥力,當(dāng)遠(yuǎn)離時(shí),兩者之間產(chǎn)生引力.根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)可以得出如下結(jié)論:(1)當(dāng)線(xiàn)圈中的磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反,阻礙原磁通量的增加;當(dāng)線(xiàn)圈中的磁通量減小時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同,阻礙原磁通量的減小.(2)當(dāng)條形磁鐵靠近線(xiàn)圈時(shí),兩者相斥;當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離線(xiàn)圈時(shí),兩者相吸.學(xué)習(xí)任務(wù)一學(xué)習(xí)任務(wù)二應(yīng)用楞次定律的思維過(guò)程閉合電路磁通量的變化原磁場(chǎng)感應(yīng)電流產(chǎn)生阻礙激發(fā)引起感應(yīng)電流磁場(chǎng)（增反減同）（電流磁效應(yīng)）學(xué)習(xí)任務(wù)二

楞次定律的理解和應(yīng)用[科學(xué)思維]1.理解“阻礙”①誰(shuí)在阻礙?②阻礙什么?（阻礙不一定相反、阻礙不是阻止）③如何阻礙?感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)磁通量的變化“增反減同”④結(jié)果如何?I感應(yīng)B感應(yīng)ΔΦ產(chǎn)生阻礙引起減緩原磁場(chǎng)的磁通量的變化2.楞次定律與能量守恒神奇的實(shí)驗(yàn)SN阻礙Φ↑SN阻礙Φ↓來(lái)拒去留思考與討論①鋁環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流，鋁環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)從而產(chǎn)生相互排斥的現(xiàn)象。②產(chǎn)生相互吸引的現(xiàn)象。S

NSNhvS

NSNhv0<EP減少→Ek0f阻f’阻EP減少Ek0I感應(yīng)？電能來(lái)拒去留遵循能量守恒定律能量轉(zhuǎn)化3.楞次定律的應(yīng)用

判斷感應(yīng)電流方向的步驟①方向：②變化：③阻礙：利用安培定則判斷感應(yīng)電流方向SN明確原磁場(chǎng)方向判斷磁通量如何變化利用增反減同確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向④一抓：明確研究對(duì)象原磁場(chǎng)方向（B0）磁通量的變化感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向（B）感應(yīng)電流方向楞次定律安培定則3.楞次定律的應(yīng)用判斷感應(yīng)電流方向的步驟例1：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M、N兩個(gè)線(xiàn)圈，當(dāng)M線(xiàn)圈電路中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，線(xiàn)圈N中的感應(yīng)電流沿什么方向？磁場(chǎng)可以沿著鐵心傳遞磁路：①方向：②變化：③阻礙：利用安培右手定則判斷感應(yīng)電流方向明確原磁場(chǎng)方向判斷磁通量如何變化利用增反減同確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向④一抓：分析：線(xiàn)圈N中磁感線(xiàn)BO向下線(xiàn)圈N中磁通量減少（從有到無(wú)）線(xiàn)圈N中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)Bi方向向下例2：在長(zhǎng)直載流導(dǎo)線(xiàn)附近有一個(gè)矩形線(xiàn)圈ABCD，線(xiàn)圈與導(dǎo)線(xiàn)始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線(xiàn)圈在導(dǎo)線(xiàn)的一側(cè)左右平移時(shí)，其中產(chǎn)生了A-B-C-D-A方向的電流。已知距離載流直導(dǎo)線(xiàn)較近的位置，磁場(chǎng)較強(qiáng)。請(qǐng)判斷：線(xiàn)圈在向哪個(gè)方向移動(dòng)?IABCD分析：①方向：②變化：③阻礙：利用安培右手定則判斷感應(yīng)電流方向明確原磁場(chǎng)方向判斷磁通量如何變化利用增反減同確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向④一抓：右手定則可知，在導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)，線(xiàn)圈中磁感線(xiàn)垂直紙面向里磁通量增加，這說(shuō)明線(xiàn)圈在向左移動(dòng)。線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外IA

B

C

D

A-B-C-D-A方向應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的四部曲.學(xué)習(xí)任務(wù)二思考與討論在圖中，假定導(dǎo)體棒CD向右運(yùn)動(dòng)。1.我們研究的是哪個(gè)閉合導(dǎo)體回路?2.當(dāng)導(dǎo)體棒CD向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)這個(gè)閉合導(dǎo)體回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)方向的?4.導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流是沿哪個(gè)方向的?（CDEF）（增大）（垂直紙面向外）（沿CD棒向上）I學(xué)習(xí)任務(wù)三

右手定則學(xué)習(xí)任務(wù)三三.右手定則

開(kāi)右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線(xiàn)垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。簡(jiǎn)單直接方便I我們還學(xué)過(guò)左手定則，那什么時(shí)候用哪只手呢？判斷“力”用“左手”,

判斷“電”用“右手”.“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.例3

如圖所示是閉合電路中的一部分導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情景,導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b的是 (

)學(xué)習(xí)任務(wù)三A[解析]

由右手定則可判斷出,A圖中電流方向?yàn)閍→b,B圖中電流方向?yàn)閎→a,C圖中電流方向?yàn)閎→a,D圖中電流方向?yàn)閎→a,故A正確.楞次定律與右手定則的區(qū)別及聯(lián)系學(xué)習(xí)任務(wù)三規(guī)律楞次定律右手定則區(qū)別研究對(duì)象整個(gè)閉合回路閉合回路的一部分,即做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況應(yīng)用用于磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便用于導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便聯(lián)系右手定則是楞次定律的特例課堂小結(jié)1.楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。3.右手定則：伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線(xiàn)從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方向，其余四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.2.楞次定律的一般解題步驟：研究對(duì)象原磁場(chǎng)方向磁通量變化感應(yīng)磁場(chǎng)感應(yīng)電流楞次定律課后習(xí)題1.在圖2.1-9中，線(xiàn)圈M和線(xiàn)圈P繞在同一個(gè)鐵芯上。（1）當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S的一瞬間，線(xiàn)圈P中感應(yīng)電流的方向如何？（2）當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的一瞬間，線(xiàn)圈P中感應(yīng)電流的方向如何？2.在圖2.1-10中CDEF是金屬框，框內(nèi)存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)導(dǎo)體AB向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)用楞次定律判斷MNCD和MNFE兩個(gè)電路中感應(yīng)電流的方向。課后習(xí)題課后習(xí)題3.如圖2.1-11所示，導(dǎo)線(xiàn)AB與CD平行。試判斷在閉合與斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)CD中感應(yīng)電流的方向，說(shuō)明你判斷的理由。課后習(xí)題4.如圖2.1-12所示，在水平放置的條形磁鐵的N極附近，一個(gè)閉合線(xiàn)圈豎直向下運(yùn)動(dòng)并始終保持水平。在位置B，N極附近的磁感線(xiàn)正好與線(xiàn)圈平面平行，A、B之間和B、