【导与练】高中物理 1.2 探究感应电流的方向同步教学课件 新人教版选修3.ppt

1 1 2探究感应电流的方向 2 1 通过实验 探索感应电流方向所具有的规律 进而培养自己的实验能力和根据实验数据进行分析 归纳 总结的能力 2 理解楞次定律的内容 理解楞次定律与能量守恒定律相符合 3 能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向 4 掌握右手定则 并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式 3 1 电流的磁效应和电磁感应现象的不同 2 通电螺线管的磁感线方向怎样判断 3 产生感应电流的条件是什么 复习回顾 4 一 产生感应电流的条件 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化 就有感应电流 插入和拔出磁铁时 电流方向一样吗 不一样 如何判定感应电流的方向 5 猜想与假设 你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关 原磁场的方向磁通量的变化 6 探究感应电流方向的实验 闭合铝环 细线 7 实验现象观察 当条形磁铁的一极向铝环靠近时的现象是 当条形磁铁的一极与铝环离开时的现象是 铝环被排斥 铝环被吸引 铝环是非铁磁性物质 它怎么会被磁铁排斥和吸引呢 8 靠近过程中 穿过铝环的磁通量发生了变化 铝环中产生了感应电流 感应电流也会产生磁场 磁场的方向与感应电流的方向有关 磁铁与铝环之间的排斥与吸引 都是源于感应电流产生的磁场对磁铁的作用 分析 那么感应电流的方向有什么特点呢 9 顺时针 逆时针 1 当穿过铝环的磁通量增大时 铝环中感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反 阻碍原磁场磁通量的增加 2 当穿过铝环的磁通量减小时 铝环中感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同 阻碍原磁场磁通量的减少 结论 10 左进左偏右进右偏 实验二 用试触法 1 确定电流方向和电流计指针偏转的关系 11 2 探究感应电流的方向 12 上面的实验用简单的图表示为 可以根据图示概括出感应电流的方向与磁通量变化的关系吗 13 n向下 n向上 s向下 s向上 增加 减少 增加 减少 14 3 探究感应电流的方向 15 s极拔出 n极拔出 n极插入 s极插入 示意图 原磁场方向 原磁场磁通量的变化 感应电流方向 俯视 感应电流的磁场方向 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 向下 增加 逆时针 向上 16 1 凡是因穿过闭合回路的磁通量增大而引起的感应电流 闭合回路中感应电流的磁场跟原磁场方向相反 阻碍原磁场磁通量的增加 2 凡是因穿过闭合回路的磁通量减小而引起的感应电流 闭合回路中感应电流的磁场跟原磁场方向相同 阻碍原磁场磁通量的减少 结论 17 1 内容 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 二 楞次定律 2 理解 阻碍 谁起阻碍作用 阻碍什么 阻碍不是相反 阻碍不是阻止 如何阻碍 感应电流的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 增反减同 而是使磁通量的变化变慢 结果如何 18 阻碍 不是阻止 相反 削减 它不仅有反抗的含义 还有补偿的含义 反抗磁通量的增加 补偿磁通量的减少 3 楞次定律的简单表述 增反减同 即当原磁通量增加时 感应电流的磁场方向与原磁场方向相反 当原磁通量减少时 感应电流的磁场方向与原磁场方向相同 4 适用范围 一切电磁感应现象 5 研究对象 整个回路 19 从相对运动看 6 拓展 感应电流的磁场总要阻碍相对运动 来拒去留 20 增反减同 来拒去留 这些现象的共同本质是什么 阻碍磁通量的变化 为什么会出现这种现象 这些现象的背后原因是什么 楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映 产生电磁感应的过程 是外力克服磁场力做功的过程 通过外力做功 磁铁运动的机械能转化为铝环的电能 21 4 利用安培定则确定感应电流的方向 7 使用楞次定律的步骤 1 明确 引起感应电流的 原磁场的方向 2 明确穿过闭合电路的磁通量 指合磁通量 是增加还是减少的 3 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 22 23 你能解释这种现象吗 24 当闭合导体的一部分做切割磁感线的运动时 怎样判断感应电流的方向 三 右手定则 25 假定导体棒ab向右运动 1 我们研究的是哪个闭合电路 2 穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小 3 感应电流的磁场应该是沿哪个方向 4 导体棒ab中的感应电流沿哪个方向 abef 增大 垂直纸面向外 向上 26 27 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 2 适用范围 闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流 28 1 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更方便 右手定则与楞次定律 29 判断 力 用 左手 判断 电 用 右手 四指 和 手掌 的放法和意义是相同的 惟一不同的是拇指的意义 右手定则与左手定则 30 1 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 a abfe中感应电流方向 a b f e a ab中感应电流方向 a b 能 31 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 i 32 3 一水平放置的矩形闭合线圈abcd 在细长磁铁的n极附近竖直下落 由图示位置 经过位置 到达位置 位置 和位置 都很靠近位置 在这个过程中 线圈中感应电流 a 沿abcd流动b 沿dcba流动c 从 到 是沿abcd流动 从 到 是沿dcba流动d 从 到 是沿dcba流动 从 到 是沿abcd流动 a 33 4 如图 m n是套在同一铁芯上的两个线圈 m线圈与电池 电键 变阻器相连 n线圈与r 连成一闭合电路 当电键合上后 将图中变阻器r的滑片向左端滑动的过程中 流过电阻r 的感应电流什么方向 34 5 如图所示 在长直载流导线附近有一个矩形线圈abcd 线圈与导线始终在同一个平面内 线圈在导线的右侧平移时 其中产生了a b c d a方向的电流 请判断 线圈在向哪个方向移动 分析 研究对象 矩形线圈 由线圈中感应电流的方向 据右手螺旋定则可以判断感应电流磁场方向 楞次定律 原磁通