1.3 感应电流的方向（备课堂）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（粤教版选修3-2）

1.3 感应电流的方向 粤教版 高中物理选修3-2 第一章 只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会有感应电流产生. （1）闭合电路 （2）磁通量发生变化 + + 实验前：1.找出电流表中指针偏转方向和电流方向的关系 2.观察线圈中导线的绕向 左进左偏,右进右偏. 试触! 探究感应电流的方向 G － ＋ + N极插入 N极抽出 S极插入 S极抽出 S N S N Φ变化 增大 增大 减小 减小 B原方向 向下 向上 向下 向上 I感方向(俯视) 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针 B感方向 向上 向下 向下 向上 归纳规律：B感与B原结合Φ的增减，存在“增反减同”的关系。 实验探究: B感 Φ原 增 减 与 B原 与 B原 阻碍 变化 反 同 1.实验结论: 楞次定律 I感 B感 产生 阻碍 产生 2.因果关系： 楞次定律 1、内容： 感应电流的磁场 总要 阻碍 引起感应电流的 磁通量的变化 楞次定律 楞次 “增反减同” 原磁场的 楞次定律 2.理解“阻碍”： ①谁在阻碍? ②阻碍什么? （阻碍不一定相反、阻碍不是阻止） ③如何阻碍? 感应电流的磁场 引起感应电流的原磁场磁通量的变化 “增反减同” 使磁通量的变化变慢 ④结果如何? 阻碍是阻止吗？ 否，只是使磁通量的变化变慢 判断感应电流方向的步骤： N 明确原磁场方向 明确穿过闭合电路磁 通量是增加还是减少 根据楞次定律确定感 应电流的磁场方向 利用安培定则判断感应电流方向 判断感应电流的步骤 阻碍不是阻止！ 解：当条形磁铁的N极向左插向圆环时，穿过圆环的磁通量逐渐增加，圆环产生感应电流。感应电流的磁场要阻碍引起感应电流的磁通量的增加，故感应电流的磁场方向向右，用安培定则可判定感应电流的方向为：从右向左看为逆时针方向 1 如图所示，一铝制导体圆环竖直 固定在水平光滑杆ab上，当把条形磁铁的N极向 左插向圆环时，圆环中产生的感应电流方向如何 如果把条形磁铁从圆环中向右抽出时，圆环中产 生的感应电流方向又如何呢? 若条形磁铁从圆环中向右抽出时，穿过圆环的磁通量逐渐减少，圆环产生感应电流。感应电流的磁场要阻碍引起感应电流的磁通量的减少，感应电流的磁场方向向左，用安培定则可判定感应电流的方向为：从右向左看为顺时针方向 1 “来拒去留” 在例1中，如果圆环不固定，当把条形磁铁的N极向左插 向圆环时，圆环将怎样运动呢?如果把条形磁铁从圆环中向右 抽出时，圆环又将怎样运动?请自己分析一下 如图，A和B都是很轻的铝环，A闭合，B断开，用磁铁的任一极来接近A、远离A、移近B、远离B时，分别会产生什么现象？ 练习 2 解：导体棒、水平导轨和电阻R组成闭合电路，导 体棒ab向右运动时，闭合电路围成的面积逐渐增大，穿 过闭合电路的磁通量逐渐增加，闭合电路中产生感应电 流。由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反，即感应电流的磁场方向应竖直向上，用安培定则可判定闭合电路中的电流方向是从上而下为逆时针方向，即电阻R上的电流方向是从P流向M 如图所示，有两条导轨PQ、MN平行水 平放置，连接电阻R,磁场方向竖直向下。把一根导体棒 ab置于水平导轨上，紧贴导轨面向右运动。试判断电阻上的电流方向 思考与讨论 在图中,假定导体棒AB向右运动 v向右 v向左 原磁场方向 穿过回路磁通量的变化 感应电流磁场方向 感应电流方向 向里 增大 向外 A-B B A E F v 向里 减少 向里 B-A B A E F v I I 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、右手定则: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. 右手定则 右手定则 如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，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） A B C D 插入时：相互靠近 拔出时：相互远离 课堂练习 “来拒去留”、“增缩减扩” 小结 1.“增反减同”、 “来拒去留”、 “增缩减扩”,这些现象的共同本质是什么？ 阻碍原磁场磁通量的变化 楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映. 2. 这些现象的背后原因是什么? 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。 “右手定则”是“楞次定律”的特例。 3.楞次定律与右手定则: ②在判断导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则比楞次定律方便。 1.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