高中物理 楞次定律课件 新人教版选修3.ppt
插入和拔出磁铁时插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗电流方向一样吗?改变磁场方向时改变磁场方向时,电流方向一样吗电流方向一样吗?猜想与假设：猜想与假设： 你认为你认为感应电流的方向感应电流的方向可能与可能与哪些因素有关哪些因素有关?原磁场的方向原磁场的方向磁通量的变化磁通量的变化既然既然改变磁场方向时改变磁场方向时,电流方向电流方向改变，插改变，插入和拔出磁铁时入和拔出磁铁时,电流方向电流方向也改变。也改变。1、感应电流的方向与、感应电流的方向与原磁场的方原磁场的方向向有什么关系有什么关系?2、感应电流的方向与、感应电流的方向与磁通量的变磁通量的变化化有什么关系有什么关系?器材器材? 电路电路? 实验方案实验方案?用试触的方法确定用试触的方法确定电流方向与电流计指针电流方向与电流计指针偏转方向的关系偏转方向的关系结论：结论：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正电流从电流计的正接线柱流入，指针向正向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负向偏转负向偏转实验观察:_+_+N NS SN NS S实验观察:逆时针逆时针增大增大向下向下向上向上顺时针顺时针减小减小向下向下向下向下_+_+S SN NS SN N_+实验观察:顺时针顺时针增大增大向上向上向下向下逆时针逆时针减小减小向上向上向上向上GN NS SGS SN NGS SN NGN NS S实验观察:示意图示意图感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向感应电流方感应电流方向向(俯 视俯 视）线圈中磁通线圈中磁通量 的 变 化量 的 变 化线圈中磁场线圈中磁场的方向的方向 S 极拔出极拔出 S 极插入极插入 N 极拔出极拔出 N 极插入极插入向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下向上向上向上向上减小减小顺时针顺时针逆时针逆时针向下向下向上向上增加增加向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上原磁场方向原磁场方向原磁场磁通原磁场磁通量 的 变 化量 的 变 化“增反减同增反减同”一、楞次定律一、楞次定律感应电流具有这样的方向感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁即感应电流的磁场总要场总要阻碍阻碍引起感应电流的引起感应电流的磁通量的变化。磁通量的变化。内容：内容：对对“阻碍阻碍”的理解：的理解：l 谁起阻碍作用？谁起阻碍作用？l 阻碍什么？阻碍什么？l 阻碍是阻止吗？阻碍是阻止吗？l “阻碍阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场的就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？方向相反吗？感应电流产生的磁场感应电流产生的磁场引起感应电流的磁通量的变化引起感应电流的磁通量的变化“增反减同增反减同”否，只是使磁通量的变化变慢否，只是使磁通量的变化变慢不一定不一定! !楞次定律的应用楞次定律的应用感感I感感“增反减同增反减同”练习练习如图如图, ,当线圈远离通电导线而去时当线圈远离通电导线而去时, ,线圈中感应线圈中感应电流的方向如何电流的方向如何? ?IABCD向里向里减少减少向里向里A-C-D-BA-C-D-B 运用楞次定律判定感应电流方向的步骤运用楞次定律判定感应电流方向的步骤楞次定律的应用楞次定律的应用思考与讨论思考与讨论在图中在图中, ,假定导体棒假定导体棒ABAB向右运动向右运动向里向里增大增大向外向外A-BA-BBAEFv向里向里减少减少向里向里B-AB-ABAEFv适用范围：适用范围：适用于闭合电路适用于闭合电路一部分导线切割磁一部分导线切割磁感线感线产生感应电流的情况产生感应电流的情况. .二、右手定则二、右手定则判定方法：判定方法：伸开右手伸开右手, ,让大拇指跟其余四指垂直让大拇指跟其余四指垂直, ,并且都跟手掌在同一平面内并且都跟手掌在同一平面内, ,让磁感线从手心垂让磁感线从手心垂直进入直进入, ,大拇指指向导体运动的方向大拇指指向导体运动的方向, ,其余四指其余四指所指的方向就是感应电流的方向所指的方向就是感应电流的方向. .三三四、感应电动势方向的判断：四、感应电动势方向的判断：利用楞次定律可以判断出感应电流的方利用楞次定律可以判断出感应电流的方向，由于在电源内部电流的方向是从负极到向，由于在电源内部电流的方向是从负极到正极，即电源内部电流方向与电动势方向相正极，即电源内部电流方向与电动势方向相同，所以判断出了感应电流的方向也就知道同，所以判断出了感应电流的方向也就知道了感应电动势的方向。了感应电动势的方向。课堂练习课堂练习如图如图, ,当导体棒当导体棒abab向右运动时向右运动时, ,则则a a、b b两点的电两点的电势哪一点高势哪一点高? ?Gab导体棒导体棒abab相当于电源相当于电源, ,在电源内电流从负极在电源内电流从负极流向正极流向正极. .即即a a端为电源的正极端为电源的正极,b,b端为电源的负端为电源的负极极.a.a点电势高于点电势高于b b点点. .判断判断C、D两点两点电势的高低。电势的高低。 一水平放置的矩形闭合线圈一水平放置的矩形闭合线圈abcd,abcd,在细长磁在细长磁铁的铁的N N极附近竖直下落极附近竖直下落, ,由图示位置由图示位置经过位置经过位置到位置到位置,位置位置和位置和位置都很靠近位置都很靠近位置.在这个过程中在这个过程中, ,线圈中感应电流：线圈中感应电流：( ( ) )A.A.沿沿abcdabcd流动流动 B.B.沿沿dcbadcba流动流动C.C.从从到到是沿是沿abcdabcd流动流动, , 从从到到是沿是沿dcbadcba流动流动D.D.从从到到是沿是沿dcbadcba流动流动, , 从从到到是是 沿沿 abcd abcd 流动流动 Nabcd课堂练习课堂练习如图，导线如图，导线ABAB和和CDCD互相平行，试确定在闭合和互相平行，试确定在闭合和断开开关断开开关S S时导线时导线CDCD中感应电流的方向。中感应电流的方向。ABSCDG课堂练习课堂练习向外向外增加增加向里向里D-CD-C在下面四个图中标出线圈上的在下面四个图中标出线圈上的N N、S S极极GN NS SGS SN NGS SN NGN NS SN NS SN NN NN NS SS SS S移近时移近时斥力斥力阻碍相互靠近阻碍相互靠近移去时移去时引力引力阻碍相互远离阻碍相互远离感应电流的效果总是阻碍导体和引起感应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电流的磁体间的相对运动楞次定律表述二：楞次定律表述二：“来拒去留来拒去留”从另一个角度认识楞次定律从另一个角度认识楞次定律向左向左增加增加向右向右顺时针顺时针铜环向右运动铜环向右运动研究对象：铜环研究对象：铜环课堂练习课堂练习如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动如图所示，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？铜环运时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运动情况怎样？动情况怎样？N NS S思考与讨论思考与讨论如图如图A A、B B都是很轻的铝环，环都是很轻的铝环，环A A是闭合的，环是闭合的，环B B是是断开的，用磁铁的任一极去接近断开的，用磁铁的任一极去接近A A环，会产生什么现象？环，会产生什么现象？把磁铁从把磁铁从A A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B B环，又会发生什么现象？解释所发生的现象环，又会发生什么现象？解释所发生的现象如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒体棒ABAB、CDCD，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？（不考虑导体棒间的磁场力）何运动？（不考虑导体棒间的磁场力）ABCD插入时：相向运动插入时：相向运动拔出时：相互远离拔出时：相互远离课堂练习课堂练习“增缩减扩增缩减扩”若穿过闭合电路的磁感若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向线皆朝同一方向, ,则磁通量增则磁通量增大时大时, ,面积有收缩趋势面积有收缩趋势, ,磁通磁通量减少时量减少时, ,面积有增大趋势面积有增大趋势
