楞次定律課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

（1）電路閉合（2）穿過回路的磁通量發(fā)生變化感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是什么？感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)?感應(yīng)電流磁通量變化條件SN+G如何確定電流的方向呢？試觸的方法確定電流方向與電流計指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系：左進(jìn)左偏

右進(jìn)右偏N極插入N極抽出S極插入S極抽出SNSN實驗探究

發(fā)現(xiàn)規(guī)律示意圖感應(yīng)電流方向(俯視）N極拔出N極插入S極拔出S極插入向下減小順時針向上向上減小順時針逆時針增加N向下增加逆時針S原磁場方向原磁場磁通量的變化GNsG感應(yīng)電流能否產(chǎn)生磁場數(shù)據(jù)分析GG確定線圈的繞向感應(yīng)電流能產(chǎn)生磁場嗎？如何判斷其方向？SN+G示意圖感應(yīng)電流方向(俯視）N極拔出N極插入S極拔出S極插入向下減小順時針向上向上減小順時針逆時針增加N向下增加逆時針S原磁場方向原磁場磁通量的變化Ns數(shù)據(jù)分析感應(yīng)電流的磁場方向向下向下向上向上增反減同阻礙增加阻礙減少ssNNGGGGB感Φ原增減與B原與B原阻礙變化反同總結(jié)規(guī)律：表述一：2.1楞次定律一、楞次定律1、內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。。閉合電路磁通量的變化原磁場感應(yīng)電流產(chǎn)生阻礙激發(fā)引起感應(yīng)電流磁場（增反減同）（電流磁效應(yīng)）2、理解“阻礙”①誰在阻礙?②阻礙什么?（阻礙不一定相反、阻礙并不是阻止）③如何阻礙?感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場磁通量的變化“增反減同”④結(jié)果如何?I感應(yīng)B感應(yīng)ΔΦ產(chǎn)生阻礙引起減緩原磁場的磁通量的變化N明確原磁場方向明確穿過閉合電路磁通量是增加還是減少根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場方向利用安培定則判斷感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流方向判斷的步驟：一原二變?nèi)兴碾娏鞫?/p>

楞次定律的應(yīng)用例1、如圖所示，當(dāng)線圈向右遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線時，線圈中感應(yīng)電流的方向如何？vI例2、兩平行長直導(dǎo)線都通以相同電流，線圈abcd與導(dǎo)線共面，當(dāng)它從左到右在兩導(dǎo)線之間移動時，其感應(yīng)電流的方向如何？

acbd●●●●●●●●始終為順時針方向例3、法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，當(dāng)M線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈N中的感應(yīng)電流沿什么方向？順時針情景一：神奇的實驗拓展：楞次定律的幾種表現(xiàn)形式SN阻礙Φ↑SN阻礙Φ↓更換視角感應(yīng)電流的效果總是阻礙導(dǎo)體和引起感應(yīng)電流的磁體間的相對運動。表述二：來拒去留S

NSNhvS

NSNhv0<EP減少→Ek0f阻f’阻EP減少Ek0I感應(yīng)？電能來拒去留遵循能量守恒定律能量轉(zhuǎn)化FFabABNSII討論：（1）如果將磁鐵N極從銅棒a

、b中拔出呢？（2）如果將磁鐵S極從銅棒a

、b中拔出呢？拓展：楞次定律的幾種表現(xiàn)形式情景二：平行光滑金屬導(dǎo)軌A、B上放置兩根銅棒a、b。當(dāng)磁鐵N極從上向下插入銅棒a、b中時，銅棒a、b是否會運動？如果運動將怎樣運動？“增縮減擴”楞次定律表述三：使回路面積有擴大或縮小的趨勢安培力對面積的影響是“增擴減縮”I例4、當(dāng)小線圈中的電流增大時，大線圈中的感應(yīng)電流的方向如何？大線圈的面積變化趨勢如何？為了阻礙磁通量增加；面積有擴大的趨勢。順時針方向小結(jié)：楞次定律的表現(xiàn)形式（1）從磁通量變化看：（2）從相對運動看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化：“增反減同”感應(yīng)電流總要阻礙相對運動：“來拒去留”（3）從面積變化看：“增縮減擴”（單一磁場）使線圈面積有增大或縮小的趨勢：“增擴減縮”（相反的雙向磁場）總之：感應(yīng)電流引起的效果的本質(zhì)都是阻礙或反抗原磁場磁通量的變化；有保存磁通量不變的趨勢。思考與討論在圖中，假定導(dǎo)體棒CD向右運動。1.我們研究的是哪個閉合導(dǎo)體回路?2.當(dāng)導(dǎo)體棒CD向右運動時，穿過這個閉合導(dǎo)體回路的磁通量是增大還是減小?3.感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是沿哪個方向的?4.導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流是沿哪個方向的?（CDEF）（增大）（垂直紙面向外）（沿CD棒向上）I三、右手定則

開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運動的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。簡單直接方便I我們還學(xué)過左手定則，那什么時候用哪只手呢？1.右手定則與左手定則右手定則判斷導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電流的方向判斷電流磁效應(yīng)產(chǎn)生的磁感線的方向判斷通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向判斷運動電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向左手定則簡單概括：“力”→“丿”向左邊→左手“電和線”→“し”都是向右邊→右手

“四指”和“手掌”的放法和意義是相同的，唯一不同的是拇指的意義。2.右手定則與楞次定律楞次定律右手定則區(qū)別研究對象適用范圍應(yīng)用聯(lián)系整個閉合導(dǎo)體回路切割磁感線運動的導(dǎo)體各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于一段導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動的情況右手定則是楞次定律的特例用于磁感應(yīng)強度隨時間變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便用于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便例1：在圖中，線圈M和線圖P繞在同一個鐵芯上。(1)當(dāng)閉合開關(guān)S的一瞬間，線圈P中感應(yīng)電流的方向如何?(2)當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬間，線圈P中感應(yīng)電流的方向如何?課堂練習(xí)①方向：②變化：③阻礙：利用安培右手定則判斷感應(yīng)電流方向明確原磁場方向判斷磁通量如何變化利用增反減同確定感應(yīng)電流的磁場方向④一抓：線圈P中磁場向右線圈P中磁通量增大（磁場沿著鐵芯傳遞，從無到有）感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場向左解：線圈P中感應(yīng)電流方向：從左過電流表到右。開關(guān)斷開與之相反。課堂練習(xí)例2：在圖中CDEF是金屬框，框內(nèi)存在著如圖所示的勻強磁場。當(dāng)導(dǎo)體MN向右移動時，請用據(jù)次定律判斷MNDC和MNEF兩個電路中感應(yīng)電流的方向。解：導(dǎo)體棒運動，直接用右手定則I電流方向是從M到N電流到達(dá)N節(jié)點后向兩邊分流，所以有MNDC中感應(yīng)電流方向：M→N→C→D→MMNEF中感應(yīng)電流方向：M→N→F→E→M①方向：②變化：③阻礙：利用安培右手定則判斷感應(yīng)電流方向明確原磁場方向判斷磁通量如何變化利用增反減同確定感應(yīng)電流的磁場方向④一抓：磁感線垂直紙面向里磁通量減少（MN向右移動，MNDC的面積減少）感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場也垂直紙面向里××××××××解：先研究MNDCMNDC中感應(yīng)電流方向：M→N→C→D→MMNEF中感應(yīng)電流方向：M→N→F→E→M【例題3】如圖所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成閉合回路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是（）A．圈a中將產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流（俯視）B．穿過線圈a的磁通量變小C．線圈a面積有增大的趨勢D．線圈a對水平桌面的壓力將增大D【例題4】如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時下列說法準(zhǔn)確的是（）A．P、Q將互相靠攏B．P、Q將互相遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度一定大于gD．磁鐵下落過程機械能守恒【答案】A【解析】AB．條形磁鐵從高處下落接近回路時，閉合回路中磁通量增加，根據(jù)楞次定律，P、Q將互相靠攏以阻礙磁通量的增加。A正確，B錯誤；CD．條形磁鐵從高處下落接近回路時，閉合回路中磁通量增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場會阻礙磁鐵的靠近以達(dá)到阻礙回路磁通量增加的目的，所以條形磁鐵下落的加速度小于g，磁鐵受到阻力，并且阻力做功，所以磁鐵的機械能減少。CD錯誤。故選A。【例題5】如圖所示，螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上，當(dāng)B中通過的電流I減小時（）A．環(huán)A有縮小的趨勢B．環(huán)A有擴張的趨勢C．螺線管B有縮短的趨勢D．螺線管B有伸長的趨勢【答案】AD【解析】對通電螺線管，每匝中的電流方向相同，當(dāng)通入的電流突然減小時，螺線管每匝間的相互吸引力也減小，所以匝間距增大，即螺線管B有伸長的趨勢。對金屬環(huán)，當(dāng)螺線管通入的電流突然減小時，穿過金屬環(huán)的磁通量也隨之減少，由于它包圍通電螺線管的內(nèi)外磁場，只有減小面積才能阻礙磁通量的減少，金屬環(huán)有縮小的趨勢。故選AD?！纠}6】如圖所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，由此可知，圓環(huán)a可能（

）A．順時針加速旋轉(zhuǎn) B．順時針減速旋轉(zhuǎn) C．逆時針加速旋轉(zhuǎn) D．逆時針減速旋轉(zhuǎn)【答案】BC【解析】當(dāng)帶正電的絕緣圓環(huán)a順時針減速旋轉(zhuǎn)時，相當(dāng)于順時針方向電流，并且在減小，根據(jù)右手定則，其內(nèi)（金屬圓環(huán)a內(nèi)）有垂直紙面向里的磁場，并且磁場的磁感應(yīng)強度在減小，金屬圓環(huán)b內(nèi)的磁場的總磁感應(yīng)強度是垂直紙面向里而且減小，根據(jù)楞次定律，b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向里，所以b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流。同理可得a逆時針的話需要加速旋轉(zhuǎn)。故選BC?！纠}7】如圖所示，水平放置的兩組光滑軌道上分別放有可自由移動的金屬棒和MN，并且分別放置在磁感應(yīng)強度為和的勻強磁場中，當(dāng)在外力的作用下運動時，MN向右運動，則所做的運動可能是（）A．向左加速運動 B．向左勻速運動C．向