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

神奇的銅管第二章

電磁感應(yīng)問題：線圈與電流表相連，把磁體的某一個磁極向線圈中插入、從線圈中抽出時，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)利用如圖所示實驗裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素時,記錄了不同情況下條形磁鐵的N極、S極的運動方向以及感應(yīng)電流的方向,實驗現(xiàn)象記錄如圖所示.學(xué)習(xí)任務(wù)一觀察實驗：N極插入線圈磁感線方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下增大逆時針學(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)一觀察實驗：S極插入線圈磁感線方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下增大順時針學(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)一觀察實驗：N極從線圈拔出磁感線方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向下減小順時針學(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)一觀察實驗：S極從線圈拔出磁感線方向磁通量的變化感應(yīng)電流的方向向上減小逆時針學(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）逆時針順時針順時針逆時針感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向?qū)嶒灛F(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,回答下列問題:①感應(yīng)電流的方向與原磁場的方向有直接關(guān)系嗎?②感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向什么時候相同?什么時候相反?感應(yīng)電流的磁場對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的方向無直接關(guān)系.[答案]

②當(dāng)原磁場的磁通量增加時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反;當(dāng)原磁場的磁通量減少時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同;感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的磁通量的增加或減少(感應(yīng)電流的磁場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)離閉合線圈時,兩者之間有無相互作用力?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)磁鐵靠近閉合線圈時,兩者之間產(chǎn)生斥力,當(dāng)遠(yuǎn)離時,兩者之間產(chǎn)生引力.根據(jù)探究實驗可以得出如下結(jié)論:(1)當(dāng)線圈中的磁通量增加時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反,阻礙原磁通量的增加;當(dāng)線圈中的磁通量減小時,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同,阻礙原磁通量的減小.(2)當(dāng)條形磁鐵靠近線圈時,兩者相斥;當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離線圈時,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程閉合電路磁通量的變化原磁場感應(yīng)電流產(chǎn)生阻礙激發(fā)引起感應(yīng)電流磁場（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)生的磁場引起感應(yīng)電流的原磁場磁通量的變化“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的磁通量的變化2.楞次定律與能量守恒神奇的實驗SN阻礙Φ↑SN阻礙Φ↓來拒去留思考與討論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)電流的磁場方向④一抓：明確研究對象原磁場方向（B0）磁通量的變化感應(yīng)電流磁場方向（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)象的實驗如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，當(dāng)M線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈N中的感應(yīng)電流沿什么方向？磁場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)電流的磁場方向④一抓：分析：線圈N中磁感線BO向下線圈N中磁通量減少（從有到無）線圈N中感應(yīng)電流的磁場Bi方向向下例2：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)線的一側(cè)左右平移時，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)線較近的位置，磁場較強(qiáng)。請判斷：線圈在向哪個方向移動?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)電流的磁場方向④一抓：右手定則可知，在導(dǎo)線右側(cè)，線圈中磁感線垂直紙面向里磁通量增加，這說明線圈在向左移動。線圈中感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向外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向右運動。1.我們研究的是哪個閉合導(dǎo)體回路?2.當(dāng)導(dǎo)體棒CD向右運動時，穿過這個閉合導(dǎo)體回路的磁通量是增大還是減小?3.感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是沿哪個方向的?4.導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流是沿哪個方向的?（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

開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運動的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。簡單直接方便I我們還學(xué)過左手定則，那什么時候用哪只手呢？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在磁場中做切割磁感線運動的情景,導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向為a→b的是 (

)學(xué)習(xí)任務(wù)三A[解析]

由右手定則可判斷出,A圖中電流方向為a→b,B圖中電流方向為b→a,C圖中電流方向為b→a,D圖中電流方向為b→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)別研究對象整個閉合回路閉合回路的一部分,即做切割磁感線運動的導(dǎo)體適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動的情況應(yīng)用用于磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化而產(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：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運動的方向，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：研究對象原磁場方向磁通量變化感應(yīng)磁場感應(yīng)電流楞次定律課后習(xí)題1.在圖2.1-9中，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上。（1）當(dāng)閉合開關(guān)S的一瞬間，線圈P中感應(yīng)電流的方向如何？（2）當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬間，線圈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。當(dāng)導(dǎo)體AB向右移動時，請用楞次定律判斷MNCD和MNFE兩個電路中感應(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AB與CD平行。試判斷在閉合與斷開開關(guān)S時，導(dǎo)線CD中感應(yīng)電流的方向，說明你判斷的理由。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，一個閉合線圈豎直向下運動并始終保持水平。在位置B，N極附近的磁感線正好與線圈平面平行，A、B之間和B、