第三节 感应电流的方向

第三节感应电流的方向GGN1.通过实验探究，理解楞次定律的内涵和外延。

2.掌握应用楞次定律判断感应电流方向的方法。

3.理解右手定则，能熟练地应用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。

在电磁感应实验中：穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就有感应电流产生；而电流表的指针时而左偏，时而右偏，这说明不同实验条件下产生的感应电流的方向不同。怎样判断感应电流的方向呢？1.创设情景：2.猜想与假设感应电流的方向与哪些因素有关？（1）原磁场的方向（2）原磁场的运动方向（3）原磁场的磁通量的变化（4）螺线管的绕向一、实验与探究G_+NS结论：电流从电流表的正（右）接线柱流入时，指针向正向偏转，电流从电流表的负（左）接线柱流入时，指针向负向偏转。3.实验检验（1）用试触的方法探究电流表指针偏转方向与电流方向的关系（2）探究感应电流的方向遵循的规律

实验器材选用：

条形磁铁、螺线管（已知绕向）、电流表、导线若干

实验方法：控制变量法

实验过程如下：实验探究感应电流方向（俯视）逆时针顺时针顺时针逆时针穿过回路磁通量的变化增大减小增大减小原磁场方向B0向下向下向上向上感应电流的磁场方向B′向上向下向下向上组别项目N极插入N极拔出S极插入S极拔出二、楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。1.内容：2.对“阻碍”的理解：明确原磁场与感应电流的磁场间的因果关系谁起阻碍作用？阻碍什么？感应电流产生的磁场引起感应电流的磁通量的变化怎样阻碍？“增反减同”阻碍还是阻止？是阻碍，“阻碍”只是延缓了原磁场磁通量的变化趋势。GNSSNNGNGSGNSSSN分别标出以上实验中四个线圈的N、S极3.从另一个角度认识楞次定律表述二：感应电流的效果总是阻碍导体和引起感应电流的磁体间的相对运动。——“来拒去留”插入时斥力阻碍相互靠近拔出时引力阻碍相互远离例1.如下图，当电键合上的瞬间，请判断右侧线圈中感应电流的方向，并总结判断感应电流方向的步骤。B感B原Φ原增加II感反向1）分析穿过左线圈的磁场的方向和磁通量的变化情况3）根据安培定则判断感应电流的方向+-2）根据楞次定律判断右线圈中感应电流的磁场方向巩固练习根据楞次定律知：感应电流的磁场一定是（）A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场方向相反C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同C

明确所研究的闭合电路该电路磁场的方向和磁通量的变化判定感应电流的磁场的方向判定感应电流的方向楞次定律安培定则用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤

前

后答案：顺时针（从左向右看）练习1.如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？练习2.如图所示，当线框向右移动时，请判断线框中感应电流的方向。答案：逆时针方向练习3.如图匀强磁场中有一弹性铜环，将铜环突然拉大瞬间，判断环中感应电流的方向。答案：逆时针方向IIF练习4.在竖直向下的匀强磁场中，两平行导线aa′、bb′放在水平光滑导轨上，当aa′受外力作用向左运动时，试分析导线bb′会向哪边运动？分析：用楞次定律判断出闭合回路中的感应电流的方向为a→a′→b′→b，bb′中因为有了电流受安培力而运动，由左手定则判断bb′向左运动。例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：磁极接近铝杆时，穿过回路的磁通量增大，在闭合回路中出现的感应电流的磁场阻碍磁通量的增大。闭合回路有两种方式阻碍磁通量的增加，其一是回路向下退缩，但水平面限制了它不能向下退，因而使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。三、右手定则内容：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。说明：右手定则是楞次定律应用中的特例。当导体做切割磁感线运动时，可以用它简单地判断出感应电流的方向。练习5.如图所示，一边长为L的正方形线圈，垂直磁感线进入一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的宽为D，其中D>L，则线圈从开始进入到完全离开的过程中，产生的感应电流的方向如何？答案：进入时电流沿逆时针方向，离开时沿顺时针方向。1.楞次定律的内容：从磁通量变化的角度看：感应电流总要阻碍磁通量的变化从导体和磁体的相对运动的角