人教版高中物理选修3-2课件：楞次定律

高中物理课件灿若寒星整理制作楞次定律复习提问2.怎样判定通电螺线管内部磁场的方向？在图1中画出线圈内部的磁感线。1.感应电流的产生条件是什么？只要闭合电路的磁通量发生变化问题：条形磁铁的N极插入或拔出线圈，有什么现象？这意味着什么?+G如何判定感应电流的方向呢？NS左进左偏右进右偏+G问题:灵敏电流计中电流的流入方向和指针偏转方向有什么关系？试触！NSG+－NSG+－在图中标出感应电流的方向NNNNSSSS感应电流的方向逆时针顺时针顺时针逆时针原磁场的变化中介——感应电流的磁场向下增加向上增加向下减少向上减少N极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流方向(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S向下增加逆时针向上增反减同NGGNGSG感应电流的磁场怎样影响原磁场磁通量的变化？感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化。感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律：2、“阻碍”的实质?思考：1、谁起阻碍作用？阻碍什么？怎么阻碍？楞次（1804~1865），俄国物理学家和地球物理学家从相对运动看，感应电流的磁场总是阻碍相对运动。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。来阻去留对楞次定律的进一步理解：（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”。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。“阻碍”的是“变化”“阻碍”更不是“阻止”。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．例1、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：顺时针楞次定律的应用：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．总而言之，理解“阻碍”含义时要明确：①谁起阻碍作用——感应磁场②阻碍的是什么——原磁场的磁通量变化③怎样阻碍——“增反减同”,来“拒”去“留”④阻碍的结果怎样——减缓原磁场的磁通量的变化例2、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，分析下落过程中圆环中的电流方向。NadbcⅠⅡⅢ水平放置的矩形线框abcd经Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置竖直下落过程中感应电流的方向如何变化。N逆时针逆时针例3、如图所示，固定的金属环和螺线管正对放置。螺线管中有电流。要使金属环中出现如图所示的感应电流，则螺线管中的电流方向和大小如何？分析：2、若螺线管中的电流是从b流进，a流出，电流应增大。ab1、若螺线管中的电流是从a流进，b流出，电流应变小;例4、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，其感应电流的方向是?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5、IIF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的方向．2．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5、IIFF例6、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。如何判定I方向楞次定律相对运动增反减同来阻去留磁通量变化能量守恒结果阻碍原因例7、如图所示,平行光滑金属导轨A、B上放置两根铜棒a、b。当磁铁N极从上向下插入铜棒a、b中时，铜棒a、b是否会运动?如果运动将怎样运动？讨论：（１）如果将磁铁N极从铜棒a、b中拔出呢？（２）如果将磁铁Ｓ极从铜棒a、b中拔出呢？FFabABNＳ例８、如图所示，轻质铝环套在光滑导轨上，当N极靠近铝环时，铝环将如何运动？NＳ讨论：（１）如果将磁铁S极靠近铝环呢？（２）如果是两个铝环呢？如图，软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？练习1：I感感下列关于楞次定律的说法正确的是（）A．感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反B．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量C．感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化D．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场E.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化E练习2.练习3：如图，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。线圈在导线的右侧向左平移时，请判断：线圈中产生的感应电流的方向。已知距离载流直导线较近的位置，磁场较强。××××××理解应用ABCD①线圈原磁场的方向：②磁通量变化：③感应电流的磁场方向：④感应电流的方向：向里增加...向外ABCDA方法升华明确研究的对象是哪一个闭合电路电路原磁通量如何变化电路原磁场的方向如何感应电流的磁场方向楞次定律感应电流的方向右手螺旋定则应用楞次定律判定感应电流方向的思路×××××××××××××××××××××××××GBAFE闭合导体的一部分做切割磁感线运动时，应用楞次定律判定感应电流方向？练习4ABEFA1、判断将条形磁铁靠近圆环时，圆环中感应电流的方向(从左向右看)课堂练习2、如图所示，已知线圈中的感应电流的方向，线圈中的磁通量如何变化？试判断条形磁铁是向上运动，还是向下运动？课堂练习GNSNS（3）下图中弹簧线圈面积增大时，判断感应电流的方向是顺时针还是逆时针。应用楞次定律解决问题IBB2、楞次定律的内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3、楞次定律中“阻碍”的含意：增反、减同1、实验结论：不是阻止；可理解为“增反、减同”课堂小结今天，物理学为你打开一道门，引导你迈入科学的殿堂。明天，你要为物理学再打开一扇窗，让人类迎接新的曙光！