人教版高二物理選修32第四章第三節(jié)楞次定律(30)課件

1、第二節(jié) 欏次定律2.1 感應(yīng)電流的方向高中物理選修32 判斷以下情況中，線圈中有無感應(yīng)電流？ABC磁鐵向下插入線圈中磁鐵在線圈中不動磁鐵向上從線圈中抽出有有無2022/9/243產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件： 穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。？如何判斷感應(yīng)電流的方向G_+NS1。觀察磁鐵向下插入線圈時，線圈中感應(yīng)電流的方向2。觀察磁鐵向上拔出線圈時，線圈中感應(yīng)電流的方向3。分析感應(yīng)電流方向與線圈中磁通量的變化有無關(guān)系？實驗G_+NSBB感磁鐵向下進(jìn)入線圈，穿過線圈的磁通量感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與原來的方向增大相反分析實驗現(xiàn)象G_+NSBB感磁鐵向上離開線圈，穿過線圈的磁通量

2、感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與原來的方向減小相同G_+BB感NS感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與原來的方向磁鐵向下進(jìn)入線圈，穿過線圈的磁通量增大相反G_+NSBB感磁鐵向上離開線圈，穿過線圈的磁通量感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與原來的方向減小相同 N 極插入 N 極拔出 S 極插入 S 極拔出示意圖原磁場方向原磁場的磁通變化感應(yīng)電流方向(俯視）感應(yīng)電流的磁場方向向下減小順時針向下向上向上減小順時針逆時針向下向上增加向下增加逆時針向上NGGNGGNSS2022/9/24B感原增減與B原與B原阻礙變 化反同2022/9/24楞次定律 感應(yīng)電流具有這樣的方向，就是感應(yīng)電流的磁場總要 引起感應(yīng)電流的磁通

3、量的 ，這就是楞次定律。阻礙變化GNSSN從相對運(yùn)動看，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁體與閉合導(dǎo)體間的相對運(yùn)動。 NGNGSGNSSSN-來拒去留2022/9/24GNSSNNGNGSGNSSSN從能量的轉(zhuǎn)化和守恒的角度來看欏次定律當(dāng)磁體移近線圈，外力要克服磁體與線圈間的排斥力做功，使外界其它形式能量（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能；磁體離開線圈時，外力則克服磁體與線圈間的吸引力做功，也使外界其它形式能量（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能。這兩種情況下總能量守恒。2022/9/24電磁阻尼 從相對運(yùn)動看，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁體與閉合導(dǎo)體間的相對運(yùn)動。 我們把這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼視頻演示一視頻演示二電磁阻尼的應(yīng)用：廣泛應(yīng)用

4、于需要穩(wěn)定摩擦力以及制動力的場合，例如電度表、電磁制動機(jī)械，甚至磁懸浮列車等。 磁電式電流表利用電磁阻尼可以使指針很快穩(wěn)定。2022/9/24 用楞次定律判斷感應(yīng)電流 方向體會“阻礙”的特點(diǎn)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，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向。vI分析：、原磁場的方向：向里、原磁通量變化情況：減小、感應(yīng)電流的磁場方向：向里、感應(yīng)電流的方向：順時針實例分析2022/9/24實例分析2022/9/24 如圖所示，光滑固定導(dǎo)體軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個閉合電路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時（ ） AP、Q將互相靠攏 BP、Q相互相遠(yuǎn)離 C磁

5、鐵的加速度仍為g D磁鐵的加速度小于gA D實例分析-來拒去留-增縮減擴(kuò)2022/9/24MNPQ應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的思路感應(yīng)電流的磁場方向感應(yīng)電流的方向楞次定律安培定則再查明穿過閉合電路磁通量如何變化先明確閉合電路中原磁場的方向2022/9/24判斷感應(yīng)電流方向?qū)w切割磁感線運(yùn)動2022/9/24 abv如圖導(dǎo)體棒ab在線框軌道上向右運(yùn)動時，ab中的感應(yīng)電流的方向。ab哪端相當(dāng)于電源的正極。 abvabvbva+-2022/9/24從上面的分析我們可以用右手來表示感應(yīng)電流、磁感線方向、導(dǎo)體運(yùn)動方向三者間的關(guān)系。右手定則:伸開右手，讓四指與拇指垂直且在同一平面，讓磁感線垂直穿過掌心，

6、用大拇指表示導(dǎo)體運(yùn)動方向，其余四指所指方向就是感應(yīng)電流的方向。2022/9/242022/9/242022/9/24 飛機(jī)在一定高度水平飛行時，由于地磁場的存在，其機(jī)翼就會切割磁感線，兩機(jī)翼的兩端點(diǎn)之間會有一定的電勢差.若飛機(jī)在北半球水平飛行，且地磁場的豎直分量方向豎直向下，則從飛行員的角度看（ ）A.機(jī)翼左端的電勢比右端的電勢低B.機(jī)翼左端的電勢比右端的電勢高C.機(jī)翼左端的電勢與右端的電勢相等D.以上情況都有可能【解析】選B.地磁場的豎直分量方向豎直向下，運(yùn)用右手定則，手心向上大拇指向前，四指指向左端，所以左端電勢比右端電勢高.2022/9/24 abv討論：分析導(dǎo)體ab在運(yùn)動時受到的安培力

7、。若ab要保持勻速運(yùn)動，則外力的方向。試從能量角度分析。 abvabvbvaF安F安F安F安F外F外F外F外外力克服安培力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；安培力做功的量與電能轉(zhuǎn)化的量相等。2022/9/24如圖所示，abcd是水平放置的矩形閉合金屬框，OO是金屬導(dǎo)體，可以沿著框邊ad、bc無摩擦地平移滑動，整個框放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，OO長為L（m)，電阻為R（），ab、cd的電阻都為2R（），ad、bc的電阻不計.當(dāng)OO向右以速度v(m/s)勻速滑動時，求金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E，金屬棒兩端的電壓U，作用在金屬棒上的外力F的大小和方向.2022/9/24【解析】金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv金屬棒兩端的電壓U=IR