4.3楞次定律(1)

1、4.3楞次定律1 1、通電、通電螺線管的磁感線方向怎樣判斷螺線管的磁感線方向怎樣判斷? ?2 2、產(chǎn)生產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么感應(yīng)電流的條件是什么? ?G+ +NN極插入極插入NN極抽出極抽出S S極插入極插入S S極抽出極抽出SNSN實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作原磁場(chǎng)方向原磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)增強(qiáng)或減弱磁場(chǎng)增強(qiáng)或減弱感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向N極插入線圈極插入線圈N極從線圈中抽出極從線圈中抽出S極插入線圈極插入線圈S極從線圈中抽出極從線圈中抽出向向流流入入側(cè)側(cè)偏偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向右向右向上向上向左向左向右向右向左向左向上向上向下向下向下向下增增增增減減減減向下向下向下向下向上向上向上

2、向上B感感原原增增減減與與B原原與與B原原阻礙阻礙變化變化反反同同1 1、內(nèi)容：、內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總總要要阻礙阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化引起感應(yīng)電流的磁通量的變化“增反減同增反減同”一、楞次定律一、楞次定律2 2透徹理解楞次定律中透徹理解楞次定律中“阻礙阻礙”的含義的含義(1)(1)誰起阻礙作用？要明確起阻礙作用的是誰起阻礙作用？要明確起阻礙作用的是“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)”(2)(2)阻礙什么？感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙的是阻礙什么？感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙的是“引引起感應(yīng)電流的磁通量的變化起感應(yīng)電流的磁通量的變化”，而不是阻

3、礙原磁，而不是阻礙原磁場(chǎng)，也不是阻礙原磁通量場(chǎng)，也不是阻礙原磁通量(3)(3)怎樣阻礙？當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁通量怎樣阻礙？當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁通量( (原磁原磁通量通量) )增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)的方向增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)的方向相反，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)相反，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)“反抗反抗”原磁通量的增加；原磁通量的增加；當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)的方向相同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向相同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)“補(bǔ)償補(bǔ)償”原磁通量原磁通量的減少的減少(4)“(4)“阻礙阻礙”不等于不等于“阻止阻止”，當(dāng)由于原磁通，當(dāng)由于原磁通量的增加引起感應(yīng)

4、電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向量的增加引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，與原磁場(chǎng)方向相反，其作用僅僅使原磁通量的增其作用僅僅使原磁通量的增加變慢了，但磁通量仍在增加加變慢了，但磁通量仍在增加；當(dāng)由于原磁通量；當(dāng)由于原磁通量的減少而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的減少而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，與原磁場(chǎng)方向相同，其作用僅僅使原磁通量的減其作用僅僅使原磁通量的減少變慢了，但磁通量仍在減少少變慢了，但磁通量仍在減少“阻礙阻礙”也并不也并不意味著意味著“相反相反”在理解楞次定律時(shí)，不能錯(cuò)誤在理解楞次定律時(shí)，不能錯(cuò)誤地把地把“阻礙阻礙”作用認(rèn)為感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)

5、的方向作用認(rèn)為感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向和原磁場(chǎng)方向相反，事實(shí)上，它們可能同向，也和原磁場(chǎng)方向相反，事實(shí)上，它們可能同向，也可能反向，需根據(jù)磁通量的變化情況判斷可能反向，需根據(jù)磁通量的變化情況判斷例例、如圖、如圖, ,導(dǎo)線導(dǎo)線ABAB和和CDCD互相平行互相平行, ,在閉合開在閉合開關(guān)關(guān)S S時(shí)導(dǎo)線時(shí)導(dǎo)線CDCD中感應(yīng)電流的方向如何中感應(yīng)電流的方向如何? ?ABSCDGI ABDCPQMNNS如圖，在兩光滑平行金屬導(dǎo)軌上，放置兩金屬棒如圖，在兩光滑平行金屬導(dǎo)軌上，放置兩金屬棒PQPQ、MNMN，當(dāng)把條形磁鐵向下靠近回路時(shí)，兩棒的，當(dāng)把條形磁鐵向下靠近回路時(shí)，兩棒的運(yùn)動(dòng)情況如何？運(yùn)動(dòng)情況如何？B原原

6、B感感i感感下下增加增加上上逆時(shí)針逆時(shí)針FFABNSDCPQMN增增縮縮減減擴(kuò)擴(kuò)動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示4 4楞次定律也可以理解為：楞次定律也可以理解為：感應(yīng)電流的效果感應(yīng)電流的效果總是要反抗總是要反抗( (或阻礙或阻礙) )引起感應(yīng)電流的原因引起感應(yīng)電流的原因常見有以下幾種表現(xiàn)：常見有以下幾種表現(xiàn)：(1)(1)就磁通量而言，就磁通量而言，總是阻礙引起感應(yīng)電流的總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量磁通量( (原磁通量原磁通量) )的變化的變化 “ “增反減同增反減同”(2)(2)就相對(duì)運(yùn)動(dòng)而言，就相對(duì)運(yùn)動(dòng)而言，阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱口訣：簡(jiǎn)稱口訣：“來拒去留來拒去留”(3)(3)就閉

7、合電路的面積而言，就閉合電路的面積而言，致使電路的面積致使電路的面積有收縮或擴(kuò)張的趨勢(shì)收縮或擴(kuò)張是為了阻礙電有收縮或擴(kuò)張的趨勢(shì)收縮或擴(kuò)張是為了阻礙電路磁通量的變化若穿過閉合電路的磁感線皆朝路磁通量的變化若穿過閉合電路的磁感線皆朝同一個(gè)方向，則磁通量增大時(shí)，面積有收縮趨勢(shì)，同一個(gè)方向，則磁通量增大時(shí)，面積有收縮趨勢(shì)，磁通量減少時(shí)，面積有增大趨勢(shì)，簡(jiǎn)稱口訣：磁通量減少時(shí)，面積有增大趨勢(shì)，簡(jiǎn)稱口訣：“增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)”（4 4）從能量轉(zhuǎn)化的角度看）從能量轉(zhuǎn)化的角度看產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程，能的過程，正是能量守恒這一普遍定律在電磁感

8、正是能量守恒這一普遍定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的體現(xiàn)應(yīng)現(xiàn)象中的體現(xiàn)思考題：思考題：通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向，并總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的步驟。并總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的步驟。vI分析：分析：1 1、原磁場(chǎng)的方向：、原磁場(chǎng)的方向： 向里向里2 2、原磁通量變化情況：、原磁通量變化情況：減小減小3 3、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：向里向里4 4、感應(yīng)電流的方向：、感應(yīng)電流的方向： 順時(shí)針順時(shí)針明明確確研研究究對(duì)對(duì)象象原磁通原磁通量變化量變化? ?原磁場(chǎng)原磁場(chǎng)方向方向?

9、 ?楞次定律楞次定律感應(yīng)電流感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向感應(yīng)電感應(yīng)電流方向流方向安培定則安培定則楞次定律的應(yīng)用步驟楞次定律的應(yīng)用步驟法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)如圖所法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有示，軟鐵環(huán)上繞有A A、B B兩個(gè)線圈，當(dāng)兩個(gè)線圈，當(dāng)A A線圈線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈B B中的感應(yīng)中的感應(yīng)電流沿什么方向電流沿什么方向? ?例題例題感感I感感“增反減同增反減同”“增反減同增反減同”、 “ “來拒去留來拒去留”、 “增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)”, ,這些現(xiàn)象的共同本質(zhì)這些現(xiàn)象的共同本質(zhì)是什么？是什么？阻礙磁通量的變化阻礙磁通量的變化

10、楞次定律是能量守恒定律在電磁楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映感應(yīng)現(xiàn)象中的反映. .為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象? ?這些現(xiàn)象的背后原因是什么這些現(xiàn)象的背后原因是什么? ?1 1、楞次定律的內(nèi)容：、楞次定律的內(nèi)容：從磁通量變化看：從磁通量變化看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看：從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看：感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，是其它形式的能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程電能的過程從能量轉(zhuǎn)化的角度看從能量轉(zhuǎn)化的角度看I感感 B感感 產(chǎn)生產(chǎn)生阻礙阻礙產(chǎn)生產(chǎn)生3

11、3、楞次定律中、楞次定律中“阻礙阻礙”的含意：的含意：不是相反、不是阻止；不是相反、不是阻止；可理解為可理解為“增反減同增反減同”，“結(jié)果結(jié)果”反抗反抗“原因原因”2 2、楞次定律中的因果關(guān)系：、楞次定律中的因果關(guān)系：“來拒去留來拒去留”“增縮減擴(kuò)增縮減擴(kuò)”例、例、 如右圖所示，矩形線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一如右圖所示，矩形線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，當(dāng)矩形線框從直導(dǎo)線的左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右平面內(nèi)，當(dāng)矩形線框從直導(dǎo)線的左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右側(cè)的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)閭?cè)的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)? ( ) )A A先順時(shí)針，后逆時(shí)針先順時(shí)針，后逆時(shí)針B B先逆時(shí)針，后順時(shí)針先逆時(shí)針，后順時(shí)針C C先順時(shí)針，后

12、逆時(shí)針，先順時(shí)針，后逆時(shí)針，再順時(shí)針再順時(shí)針D D先逆時(shí)針，后順時(shí)針，先逆時(shí)針，后順時(shí)針，再逆時(shí)針再逆時(shí)針C例例 . .如右圖所示，光滑固定導(dǎo)軌如右圖所示，光滑固定導(dǎo)軌m m、n n水平放水平放置，兩根導(dǎo)體棒置，兩根導(dǎo)體棒p p、q q平行放于導(dǎo)軌上，形成一平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)路時(shí)( ( ) ) A Ap p、q q將互相靠攏將互相靠攏 B Bp p、q q將互相遠(yuǎn)離將互相遠(yuǎn)離 C C磁鐵的加速度仍為磁鐵的加速度仍為g g D D磁鐵的加速度小于磁鐵的加速度小于g gAD 例例、在圖中在圖中CDEFCDEF是金屬框，當(dāng)是金屬框，當(dāng)導(dǎo)體導(dǎo)體ABAB向右移動(dòng)向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)用楞次定律時(shí)，請(qǐng)用楞次定律判斷判斷ABCDAB