2.1 楞次定律 课件-2022-2023学年高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第二册

§2.1 楞次定律 物理组：郭建强 铁块 磁铁 相 同 铝 管 看来有阻碍?? N S 思考:为什么磁铁下落的很慢? 磁铁下落时，铝管中会发生什么变化? 自学思考 1、如何判断由切割产生的感应电流方向？ 2、此处的“右手定则”与之前学的 “右手螺旋定则”有何区别？ 3、当磁通量发生变化时产生的感应电流有何特点？ 4、什么是楞次定律？ 5、楞次定律有什么规律和特点？ 一、右手定则 1、试触法：判断电流计指针偏转与电流流向的关系。 教材P13“观察思考” 2、实验探究 导体切割磁感线产生的感应电流方向 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 四指的指向就是感应电流的方向，也就是感应电动势的方向. 结论：右手定则 伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并与手掌在同一平面内; 让磁感线从掌心穿入； 大拇指指向导体运动的方向； 二、楞次定律 教材P14“实验探究” 感应电流方向与磁通量变化的关系 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 N 极插入 N 极拔出 S 极插入 S 极拔出 示意图 原磁场方向 原磁场的磁通变化 感应电流方向(俯视） 感应电流的磁场方向 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 增 反 减 同 N G G N G S G 1、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2、理解“阻碍” 谁起阻碍作用? 感应电流产生的磁场 阻碍什么? 原磁通量的变化 如何阻碍? 阻碍增加或阻碍减少，“增反减同” 结果如何? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止 只是使磁通量的变化变慢 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 实验小结：楞次定律 三、楞次定律的应用 例题一、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A、B两个线圈，当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈B中的感应电流沿什么方向? 例题二、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. v I 1、原磁场的方向： 2、原磁通量变化情况： 3、感应电流的磁场方向： 4、感应电流的方向： 向里 减小 向里 顺时针 变式思考：如果从切割的角度用右手定则分析呢？ D C B A ν ν E1 E2 楞次定律判断运动（相对运动的角度） 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 练习1、如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑的绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是（ ） A．同时向左运动，间距增大 B．同时向左运动，间距变小 C．同时向右运动，间距变小 D．同时向右运动，间距变大 来拒 去留 相对运动的角度 B 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 例题三、如图所示,平行光滑金属导轨A、B上放置两根铜棒a 、 b。当磁铁N极从上向下插入铜棒a 、 b中时，铜棒a、b是否会运动?　如果运动将怎样运动？ （不考虑导体棒间的磁场力） 楞次定律判断 “张缩” （面积变化的角度） F F 讨论： （１）如果将磁铁N极从铜棒a 、 b中拔出呢？ （２）如果将磁铁Ｓ极从铜棒a 、 b中拔出呢？ 增缩减扩 N Ｎ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 例题四、一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ ．在这个过程中，线圈中感应电流（ ） A.沿abcd流动 B.沿dcba流动 C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动 D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动 N Ⅰ Ⅱ Ⅲ a b c d ● ● ● A 拓展思考：线圈有“收缩”还是“扩张”的趋势 例题五、如图所示，虚线为量磁场的分界线左边磁场垂直纸面向里、右边垂直纸面向外，且大小相等，当线圈abcd从左到右移动时，其感应电流的方向是? a c b d ● ● ● ● ● ● ● ● 线圈中感应电流的方向始终为顺时针方向 当线圈从左往右运动时，穿过它的磁通量先减小，原磁场方向为垂直纸面向里，所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向； 后来磁通量又逐渐增大，原磁场方向为垂直纸面向外，所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向。 练习2、（多选）航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈上突然通过直流电时，线圈左侧的金属环被弹射出去。现在线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的