吉林省长市第五中学高三物理 第3节楞次定律课件.ppt

三 楞次定律 感应电流的方向 在存在感应电动势的闭合电路中 感应电流具有一定的流向 那么感应电流的方向是由什么因素来决定的呢 我们将通过演示 归纳总结出结论 一 感应电流的方向 点击下图观看演示实验 1 分析与归纳当磁铁移近或插入线圈时 线圈中感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反 如图甲 丙 当磁铁离开线圈或从线圈中拔出时 线圈中感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同 如图乙 丁 2 推理与结论当磁铁移近或插入线圈时 穿过线圈的磁通量增加 这对感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反 阻碍磁通量的增加 当磁铁离开线圈或从中拔出时 穿线圈的磁通量减少 这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同 阻碍磁通量减少 结论 感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 二 楞次定律 1 楞次定律 感应电流具有这样的方向 即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 1 引起感应电流的磁通量是指原磁通量 2 阻碍 并不是 相反 而是当磁通量增加时 感应电流的磁场与原磁场方向相反 磁通量减少时 感应电流的磁场与原磁场方向相同 感应电流的磁场对原磁通量的变化所起的阻碍作用不能改变磁通量变化的趋势 仅起到一种延缓作用 2 对楞次定律的理解 1 从磁通量变化的角度来看 感应电流的磁场总要阻碍磁通量的变化 2 从导体和磁体的相对运动的角度来看 感应电流所受的安培力总要阻碍相对运动 3 由楞次定律可以得到感应电动势的方向 1 存在感应电动势的那部分导体相当于电源 在电源内部的电流方向与电动势方向相同 2 由楞次定律判断出的感应电流方向就是感应电动势的方向 三 用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤 1 确定穿过电路原磁场的方向 2 确定穿过的磁通量是增大还是减小 3 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 增反减同 4 应用安培定则 确定感应电流的方向 四 楞次定律与右手定则 1 右手定则是应用楞次定律中的特例 在导体做切割磁感线运动时 可以用右手定则简单地判断出感应电流 或感应电动势 的方向 2 右手定则与楞次定律本质一致 判断得出的结果相同 3 右手定则 伸开右手让拇指跟其余四指垂直 并且都跟手掌在一个平面内 让磁感线垂直从手心进入 拇指指向导体运动的方向 其余四指指的就是感应电流的方向 例题1 如图所示 当磁铁运动时 流过电阻的电流由a经r到b 则磁铁的运动可能是 a 向下运动b 向上运动c 向左平移d 向右平移 解析 用已知的结论应用楞次定律逆向推断产生的原因 1 由感应电流方向a r b 应用安培定则得知感应电流在螺线管内产生的磁场方向向下 2 由楞次定律判断得螺线管内的磁通量变化应是向下的减小或向上的增加 3 由条形磁铁的磁感线分布知螺线管内原磁场方向是向下的 故应是磁通量减小 磁铁的向上运动 向左或向右平移都导致通过螺线管内向下的磁通量减小 正确选项为b c d 例题2 如图所示 四根光滑的金属铝杆叠放在绝缘水平面上 组成一个闭合回路 一条形磁铁的s极正对着回路靠近 试分析 1 导体杆对水平面的正压力怎样变化 2 导体杆将怎样运动 解析 磁极接近线圈时 穿过回路的磁通量增大 在闭合回路中出现的感应电流阻碍磁通量的增大 闭合回路有两种作用可阻碍磁通量增加 其一是回路向下退缩 但水平面限制了它不能向下退 因而出现导体杆与水平面间的正压力增大 其二是回路的收缩 由于四根导体杆可以在水平面内运动 所以它们都得相向运动 互相靠近 小结 楞次定律