楞次定律的应用.ppt

楞次定律的应用 第十章电磁感应 回忆产生感应电流的条件 c a d b V V V V 楞次定律实验说明示意图 实验结论 A 当磁通量 增大时 感应电流产生的磁场B感与原磁场B原方向相反 B 当磁通量 减少时 感应电流产生的磁场B感与原磁场B原方向相同 楞次定律 内容 感应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 增反减同 当右边线圈的电流减少时 左边线圈中产生什么方向的感应电流 电流减小磁通量变小 B感 楞次定律的应用 A 先确定穿过线圈的原磁场方向 B 判断穿过线圈的磁通量的增大还是减少 C 由楞次定律确定感应电流的磁场方向 D 由安培定则确定感应电流的方向 N S 对于导体棒做切割磁感线用右手定则 伸开右手 四指并拢且与拇指垂直 让磁感线垂直穿入手心 拇指指向速度方向 四指指向感应电流的方向 右手定则 1 右手定则是判定导体棒切割磁感线产生感应电流方向的 2 右手定则与楞次定律判断结果相同 在判定部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流时 右手定则更为简便 3 楞次定律适用于任何电磁感应现象 右手定则 1 右手定则是判定导体棒切割磁感线产生感应电流方向的 2 右手定则与楞次定律判断结果相同 在判定部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流时 右手定则更为简便 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 右手定则 3 要区别左手定则 左手定则 因电生力 右手定则 因动生电 左通右生 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 判断电流I方向 判断电流I方向 判断速度V方向 判断磁场B方向 例题 光滑的杆上的一个金属环 当磁铁靠近金属环的过程中 分析金属环的运动情况 由 来拒去留 引起感应电流的原因知 所以线圈远离磁铁且间距变小 阻碍不是阻止 从磁通量的变化 感应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 增反减同 从磁体与感应电流的磁场之间的相对运动来看 感应电流的磁场总是阻碍磁体与其之间的相对运动 来拒去留 楞次定律的推广含义 例题 金属环的上方有一个磁铁 当磁铁自由下落时 分析线圈和磁铁受到的力 由 来拒去留 磁铁靠近线圈时相互排斥 磁铁远离线圈时则相互吸引 例题 矩形闭合金属框 放在竖直平面内 下方有匀强磁场区 如图 将金属框由静止释放 若金属框始终在竖直平面内平动 金属框在进入磁场和离开磁场的过程中线圈受到的力的情况 d 由感应电流产生的效果总是反抗引起感应电流的原因 来拒去留 所以线圈进入磁场阻碍进入 离开磁场阻碍离开 两个通电的直导线平行放置 如图所示 线框从左移动到右边的过程中 线框中感应电流的方向如何 安培力方向 电流方向不变 为顺时针方向 d XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 分别用楞次定律和右手定则判断线圈进入磁场和离开磁场时的电流方向 判断线圈在磁场中转动时的电流方向 小线圈中通入电流 当电流变大时大线圈中的电流方向 当电流变大时大线圈中的电流方向为逆时针 XXXXXXXXXXXX 要使小环中产生如图所示的电流 大环中的电流方向如何 大小如何变化 大环中的电流顺时针方向且变大 大环中的电流逆时针方向且变小 G B感 N S G B感 B感 当滑动变阻器的滑动头向右移动时 分析左边线圈中的电流 例题 通电的导体附近有一个闭合线框 当线框向右远离导线时 分别用右手定则和楞次定律分析线框中的电流 开关突然接通时 左边线圈有逆时针方向的电流 且两个靠近的导线有相互排斥的力 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 判断电流I方向 判断磁场B方向 线框中产生顺时针方向的电流 判断磁通量的变化 磁通量是变小的 1 可能的运动有 左右运动 上下运动 前后运动 以ad为轴转动 以bc为轴转动 以ab为轴转动 以oo 为轴转动 以cd为轴转动 2 或者磁场B减弱 总之 只要磁通量减小就能产生如图所示的电流 如图所示电路 当开关接通瞬间 电流表指针左偏 分析其它情况 左 A B 右 左 右 左 右 线圈进入磁场和离开磁场时都受到安培力的作用 阻碍其相对运动 即 靠近相斥阻碍靠近 离开相吸阻碍离开 与磁场方向无关 XXXXXXXXXXXXXXXX 当线圈的磁通量增加时 减小 时 线圈中产生的感应电流受到的安培力 总是阻碍磁通量的增加 减小 即 磁通量增加时阻碍增加 减小时阻碍减小 与电流方向无关 例题 固定的平行导轨PQ上放两个光滑的金属棒a b 上方的磁铁向下运动时 分析ab两个棒的运动情况 分析 由 增反减同 磁铁向下运动时线圈中磁通量增加 感应电流产生的效果反抗磁通量的增加 因此面积减小 以此阻碍磁通量的增加 P Q a b B 例题 磁铁转动时 内部的小线圈如何运动 分析 磁铁转动时 小线圈跟着磁铁同向转动 且转速较磁铁小 a b 如图所示金属导轨放在水平面上 有如图所示磁场 当磁场增大时 ab两棒受力方向如何 因磁通量增大 感应电流产生的磁场方向向内 则感应电流方向顺时针 F F F F 若磁场向里 重新分析 磁通量增大 感应电流产生的磁场方向向外 则感应电流方向逆时针 磁通量增大 各边向里受力 磁通量减小 则向外受力 与磁场方向无关 a b 如图所示金属导轨放在水平面上 有如图所示的不变磁场 当拉动a棒向左运动时 分析b棒的感应电流及受力方向 a棒向左运动磁通量增大 感应电流产生的磁场方向向内 则感应电流方向顺时针 F F F F 或由右手定则 a棒向左运动 感应电流方向向上 V 若磁场向里 重新分析 V 磁通量增大 各边受力向里 磁通量减小 则向外受力 与磁场方向无关 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 线圈绕轴转动判断感应电流I的方向 1 图示时刻感应电流有无 2 转动900过程中电流有无以