内容正文:
第二章 电磁感应
三峡发电机组
三峡发电量(亿千瓦)
电厂里巨大的发电机怎么会发出这么多电来? 磁生电有什么规律呢?这一章我们将进一步去认识电与磁的规律。
横县百合完全中学:韦衍虎
18276143537
2.1楞次定律
问题导入
线圈与电流表相连,把磁体的某一个磁极向线圈中插入、从线圈中抽出时,电流表的指针发生了偏转,但两种情况下偏转的方向不同,这说明感应电流的方向并不相同。感应电流的方向与哪些因素有关?
一、影响感应电流方向的因素
→电流方向
指针的偏转方向
电流的方向,看不见摸不着,那怎么办呢?
探究影响感应电流方向的因素
实 验
把条形磁铁的N极分别插入线圈和从线圈中拔出。将磁铁翻转,然后把S极分别插入线圈和从线圈中拔出。记下电流表的偏转方向,然后推算出电流方向。
咱们知道感应电流是由磁通量变化引起的。那电流方向应该也和它有关,具体是什么关系呢?
电流方向跟什么有关呢?
这要看电流是怎么产生的?
N极插入线圈
S极插入线圈
N、S极插入,磁通量都在增加,但是感应电流的方向却不是一样的,说明磁通量增加(减少)不能判断感应电流的方向。
通过中介:感应电流的磁场来判断
N极插入线圈
S极插入线圈
乙
N
S
N
S
线圈内磁通量增加的情况
图号 磁铁磁场的方向 感应电流方向 感应电流的磁场方向
甲
乙
向下
逆时针(俯视)
向上
甲
向上
顺时针(俯视)
向下
感应电流产生的磁场和磁铁的磁场方向相反
S极抽出线圈
N极抽出线圈
丁
线圈内磁通量减少的情况
图号 磁铁的磁场方向 感应电流方向 感应电流的磁场方向
丙
丁
向下
向上
向下
向上
顺时针(俯视)
逆时针(俯视)
丙
感应电流产生的磁场和磁铁的磁场方向相同
甲乙线圈磁通量增加时,感应电流产生的磁场和磁铁的磁场方向是相反的。
丙丁线圈磁通量减少时,感应电流产生的磁场和磁铁的磁场方向是相同的。
增反减同
这是感应磁场的方向,对磁通量的变化有何影响呢?
→阻碍磁通量增大
→阻碍磁通量减小
二、楞次定律
感应电流具有这样的方向,即感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。。
闭合电路磁通量的变化
原磁场
感应电流
产生
阻碍
激 发
引起
感应电流磁场
(增反减同)
(电流磁效应)
1.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?
感应电流产生的磁场
引起感应电流的原磁场磁通量的变化
“增反减同”
④结果如何?
I感应
B感应
ΔΦ
产生
阻碍
引起
减缓原磁场的磁通量的变化
2.楞次定律与能量守恒
神奇的实验
S
N
阻碍
Φ↑
S
N
阻碍
Φ↓
来拒去留
思考与讨论
①铝环产生感应电流,铝环中的感应电流产生了磁场从而产生相互排斥的现象。
②产生相互吸引的现象。
S
N
S
N
h
v
S
N
S
N
h
v0
<
EP减少→Ek0
f阻
f’阻
EP减少
Ek0
I感应
?
电能
来拒去留
遵循能量守恒定律
能量转化
3.楞次定律的应用
判断感应电流方向的步骤
①方向:
②变化:
③阻碍:
利用安培右手定则判断感应电流方向
S
N
明确原磁场方向
判断磁通量如何变化
利用增反减同确定感应电流的磁场方向
④一抓:
例题1:法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示,软铁环上绕有M、N两个线圈,当M线圈电路中的开关断开的瞬间,线圈N中的感应电流沿什么方向?
磁场可以沿着铁心传递
课本例题
磁路:
①方向:
②变化:
③阻碍:
利用安培右手定则判断感应电流方向
明确原磁场方向
判断磁通量如何变化
利用增反减同确定感应电流的磁场方向
④一抓:
分析:
线圈N中磁感线BO向下
线圈N中磁通量减少(从有到无)
线圈N中感应电流的磁场Bi方向向下
课本例题
例题2:在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的一侧左右平移时,其中产生了A-B-C-D-A方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置,磁场较强。请判断:线圈在向哪个方向移动?
I
A
B
C
D
分析:
①方向:
②变化:
③阻碍:
利用安培右手定则判断感应电流方向
明确原磁场方向
判断磁通量如何变化
利用增反减同确定感应电流的磁场方向
④一抓:
右手定则可知,在导线右侧,线圈中磁感线垂直纸面向里
磁通量增加,这说明线圈在向左移动。
线圈中感应电流的磁场垂直纸面向外
I
A
B
C
D
A-B-C-D-A方向
思考与讨论
在图2.1-7中,假定导体棒CD向右运动。
1.我们研究的是哪个闭合导体回路?
2.当导体棒CD向右运动时,穿过这个闭合导体回路的磁通量是增大还是减小?
3.感