教科版选修3-2第四章3楞次定律(共44张PPT)

4楞次定律第一章电磁感应教科版选修3-2？如何判定感应电流的方向NS+G实验器材：条形磁铁、螺线管、灵敏电路计+G确定电流方向和电流表指针偏转的关系用试触法右左结果：

电流从哪边流进，指针就向哪边偏。观察现象并总结：“+”接线柱流入向_______偏“—”接线柱流入向_______偏NS+G实验示意图感应电流的磁场方向感应电流方向(俯视）线圈中磁通量的变化线圈中原磁场的方向

S极拔出

S极插入

N极拔出

N极插入向下减小顺时针向下向上向上减小顺时针逆时针向下向上增加S向下增加逆时针向上NGGNGSG原磁场方向原磁场磁通量的变化增反减同B感Φ原增减与B原与B原阻碍变化反同1、内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化一、楞次定律“增反减同”

楞次(1804～1865)俄国物理学家和地球物理学家.（1）搞清阻碍关系（谁阻碍谁？）：感应电流的“磁场”阻碍原磁场的“磁通量的变化”，不是阻碍“磁通量”；（2）怎样阻碍：若原磁场变化引起闭合电路的磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，“反抗”增加；若原磁场变化引起闭合电路的磁通量减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，“补偿”减少；“反抗”与“补偿”均为“阻碍”。结论：增反减同；（3）阻碍不是阻止：“阻碍”与“阻止”程度不同。“阻碍”只能起防碍作用，但闭合电路的磁通量仍再变化；“阻止”则使闭合电路的磁通量不再变化，因而感应电流便随即消失，故只能阻碍不能阻止。对楞次定律中“阻碍”二字的理解？从相对运动看:GNSSNNGNGSGNSSSN3、拓展：感应电流的磁场总阻碍相对运动.

“来拒去留”楞次定律可以看成是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。如何理解楞次定律符合能量守恒定律？从楞次定律可知，感应电流总要阻碍磁铁相对于螺线管的运动。当把磁铁移进螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的斥力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。当让磁铁离开螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的引力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。二、楞次定律的应用思考题：通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向，并总结判断感应电流方向的步骤。vI分析：1、原磁场的方向：向里2、原磁通量变化情况：减小3、感应电流的磁场方向：向里4、感应电流的方向：顺时针明确研究对象原磁通量变化?原磁场方向?楞次定律感应电流磁场方向感应电流方向楞次定律的应用步骤安培定则法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有A、B两个线圈，当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈B中的感应电流沿什么方向?例题1B原减Φ同向B感I感“增反减同”NSB原磁通量增大阻碍磁通量增大产生反方向的磁场感应电流的磁场从右侧看B原B感I感例2、试判断线圈中感应电流的方向。增反减同“来拒去留”

如图所示，光滑固定导体轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时（）

A．P、Q将互相靠拢

B．P、Q相互相远离

C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度小于gADsN“增缩减扩”

“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”,这些现象的共同本质是什么？阻碍磁通量的变化B【例3】如图5所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将()A、静止不动B、顺时针转动C、逆时针转动

D、发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动方向OabP

电源图52、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.1、右手定则:伸开右手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,

拇指指向导体运动的方向,四指所指的方向就是感应电流的方向.三、右手定则例与练1

3、在图中CDEF是金属框，当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向？ABCD中感应电流方向：A→B→C→D→AABFE中感应电流方向：A→B→F→E→AAB中感应电流方向：A→B1、楞次定律适用于由磁通量变化引起感应电流的一切情况;右手定则只适用于导体切割磁感线.“右手定则”是“楞次定律”的特例.2、在判断导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则与楞次定律是等效的,

右手定则比楞次定律方便.“右手定则”与“楞次定律”判断“力”用“左手”,

判断“电”用“右手”.“左手定则”与“右手定则”“四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一不同的是拇指的意义.2、如图,导线AB和CD互相平行,在闭合开关S时导线CD中感应电流的方向如何?ABSCDGI×××××××××ו••••增反减同例与练2例1、如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆环环面水平，从条形磁铁附近自由释放，分析俯视时下落过程中圆环中的电流方向。NS逆时针逆时针NS例4、如图所示，当滑动变阻器R的滑片向右滑动时，则流过R′的电流方向是_____。滑动变阻器R的滑片向右滑动时，A中电流减小B原B感A的磁场减弱B中磁通量减小B中感应磁场方向与原磁场方向相同R’中感应电流方向从b到aI感分析通过R的电流的方向LI例3、如图所示，当条形磁铁做下列运动时，线圈中的感应电流方向应是（从左向右看）：A．磁铁靠近线圈时，电流方向是逆时针的B．磁铁靠近线圈时，电流方向是顺时针的C．磁铁向上平动时，电流方向是逆时针的D．磁铁向上平动时，电流方向是顺时针的磁铁靠近线圈时磁通量增大阻碍磁通量增大产生反方向的磁场感应电流的磁场从左侧看B原I感A．磁铁靠近线圈时，电流方向是逆时针的B．磁铁靠近线圈时，电流方向是顺时针的C．磁铁向上平动时，电流方向是逆时针的D．磁铁向上平动时，电流方向是顺时针的例6、两平行长直导线都通以相同电流，线圈abcd与导线共面，当它从左到右在两导线之间移动时，其感应电流的方向如何?acbd●●●●●●●●线圈中感应电流的方向始终为顺时针方向线圈所在空间内的磁场分布如图，

当线圈从左往右运动时，穿过它的磁通量先减小，原磁场方向为垂直纸面向里，所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向；

后来磁通量又逐渐增大，原磁场方向为垂直纸面向外，所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向。例7、如图所示，匀强磁场B中，放置一水平光滑金属框架，有一根金属棒ab与导轨接触良好，在外力F的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的情况。abF1、由右手定则判定ab棒上感应电流的方向应由ba2、由左手定则判断ab在磁场中受到的安培力的方向是水平向左的。外力做正功，消耗外界能量，完全用来克服安培力做功，转化成闭合回路中的电能，最后转化成内能。2005年北京卷21.

21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断（）A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向B例1、如图所示，Ｌ1、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４为四个线圈，Ｌ２与Ｌ３连通且相距很远。当滑动变阻器的滑片Ｐ向右移动，使其阻值均匀减小时，试分析线圈Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４电流情况。Ｌ1Ｌ２Ｌ３Ｌ４Ｐ例2：一无限长导线通有如图电流，有一矩形线框与其共面，当电流I突然减少时，线框会产生______方向的电流。线框将如何运动？如图所示，当滑片向右移动过程中，圆环将如何运动？在光滑水平面上放着两个完全相同的金属环a和b，当一条形磁铁的N极竖直向下靠近两环时，a，b将如何运动？桌面对环的弹力将如何变？3.应用举例例1.如图所示，光滑水平导轨处于竖直向下的匀强磁场B中，导棒ab、cd静置于导轨上，并于导轨垂直，当cd在外力F作用下，以速度V匀速运动时，求:(1)闭合电路中的感应电流方向？abcdBvFabcdVFFAV发电机电动机FA(