内容正文:
1、通电螺线管的磁感线如何判断?
2、产生感应电流的条件是什么?
用安培定则(右手螺旋定则)
(1)闭合电路 (2)磁通量变化
复习回顾
右手定则
当闭合导体的一部分做切割磁感线的运动时,怎样判断感应电流的方向?
v
2、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.
1、内容:伸开右手,使拇指
与其余四指垂直,并且都与
手掌在同一平面内;
让磁感线从掌心进入,
拇指指向导体运动的方向,
四指所指的方向就是感应电流的方向。
一、右手定则
实验器材:
条形磁铁、螺线管、灵敏电流计
+
G
如何判定感应电流的方向呢?
N
S
在电磁感应现象中,插入和拔出磁铁时,产生的感应电流的方向是不一样的。
猜想与假设:
你认为感应电流的方向可能跟什么因素有关呢?
原磁场的方向
磁通量的变化
1、感应电流的方向与原磁场的方向有什么关系?
2、感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系?
探究目标
G
-
+
+
N极插入
N极抽出
S极插入
S极抽出
S
N
S
N
S
N
实验验证
实验现象用简单的图表示为:
可以根据图示概括出感应电流的方向与磁通量变化的关系吗?
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
很难!
是否可以通过一个中介——感应电流的磁场来描述感应电流与磁通量变化的关系?
磁铁磁场的变化在线圈中产生了感应电流,而感应电流本身也能产生磁场,感应电流的磁场方向既跟感应电流的方向有联系,又跟引起磁通量变化的磁场有关系.
下面就来分析这三者之间的关系!
N
S
原磁场
原磁通量变化
感应电流
原磁通量
感应电流磁场
示意图
感应电流的磁场方向
感应电流方向(俯视)
S 极拔出
S 极插入
N 极拔出
N 极插入
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
N
G
G
N
G
G
原磁场方向
原磁场磁通量的变化
S
增 反 减 同
概括一下感应电流的磁场的规律
楞次
二、楞次定律:
引起感应电流的
感应电流的磁场
总要
阻碍
磁通量的变化
1、内容:
“增反减同”
感应电流的磁场
引起感应电流的磁通量的变化
“增反减同”
减缓原磁场的磁通量的变化(阻碍不是阻止)
理解阻碍:
谁起阻碍作用?
阻碍的是什么?
怎样阻碍?
结果如何?
从相对运动看:
G
N
G
N
G
S
G
S
拓展:
感应电流的磁场总要阻碍相对运动.
“来拒去留”
从能量观点看: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。
N
s
N
s
N
s
N
s
练习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
v
I
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
三、楞次定律的应用
课堂练习
如图,当导体棒ab向右运动时,则a、b两点的电势哪一点高?
G
a
b
导体棒ab相当于电源,在电源内部电流从负极流向正极。即a端为电源的正极,b端为电源的负极。a点电势高于b点。
由楞次定律判断出的感应电流方向就是感应电动势的方向。
3、四指所指的方向就是感应电动势的方向。
课后练习3在图中CDEF是金属框,当导体AB向右移动时,请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向?
ABCD中感应电流方向:A→B→C→D→A
ABFE中感应电流方向:A→B→F→E→A
AB中感应电流方向:A→B
1、楞次定律适用于由磁通量变化引起感应电流的一切情况;右手定则只适用于导体切割磁感线。
2、右手定则与楞次定律本质一致,“右手定则”是“楞次定律”的特例。
3、在判断导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则与楞次定律是等效的, 右手定则比楞次定律方便。
四、右手定则与楞次定律的区别
练习
B0
S
M
N
Ii
原磁场方向
闭开关
原磁通变化
感电流
感磁场
偏方向
+
-
法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上饶有M、N两个线圈,当M线圈电路中的开关闭合的瞬间,线圈N中的感应电流沿什么方向?
1、如图,导线AB和CD互相平行,试确定在闭合和断开开关S时导线CD中感应电流的方向。
闭合时:D—C
断开时:C—D
例1、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。
逆时针
逆时针
例4、如图所示,当滑动