2.1.1 楞次定律 课件 -2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

第二章 电磁感应 2.1.1 楞次定律 （1）电路闭合 （2）闭合回路平面的磁通量发生变化 产生感应电流的条件是： 温故知新 以上情景图中感应电流的方向是否相同？ 不相同 问题：感应电流的方向和什么因素有关？ 感应电流方向的决定因素： ①磁场的方向 ② 磁通量变化的增减 + G － ＋ － ＋ 2、确定电表指针偏转和电流方向的关系 1、确定线圈的绕向 + G 一、感应电流方向和决定因素关系的分析 结论：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏“左进左偏 右进右偏” 甲 乙 丙 丁 N S B B’ B’ S N B S N B N S B B’ B’ 靠近，磁通量增大 B‘和B方向相反 远离，磁通量减小 B’和B方向相同 远离，磁通量减小 B’和B方向相同 靠近，磁通量增大 B‘和B方向相反 I I I I 结论：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁场形成的磁通量的变化 1、内容：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场的磁通量的变化。 俄国物理学家 楞次 二、楞次定律 2、理解： (1)激发磁场B’：感应电流产生的磁场 (2)原磁场B：引起感应电流的磁场 (3)阻碍磁通量变化： ①阻碍：阻碍是延缓变化，使变化更慢，不是阻止变化。 ②阻碍谁：是激发磁场阻碍磁通量变化，不是激发磁场阻碍原磁场变化。 ③如何阻碍： Φ增大时，产生与原磁场方向相反的激发磁场，反抗它的增大。 Φ减小时，产生与原磁场方向相同的激发磁场，补偿它的减少。 简记为：增反减同 【例题1】关于对楞次定律的理解,下面说法中正确的是（ ） A．感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化 B．感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相同 C．感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相反 D．感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同，也可以相反 AD (6)楞次定律没有直接指出感应电流方向，但告诉判断感应电流方向方法： ①确认闭合回路磁通量的增减和原磁场B的方向 ②再根据增反减同原则判断激发磁场B’方向， ③最后根据右手螺旋定则判断感应电流I方向。 (5)楞次定律的本质：楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的具体体现，电磁感应过程实现了其它形式能量转化为电能，正是由于阻碍磁通量变化的的过程中消耗了其它形式能量，从而产生了电能。 G N S B B’ I (4)楞次定律中的因果关系： 感应电流的效果总是要阻碍引起感应电流的原因. 磁通量增大B向下 判断磁通量的增减是准确判断感应电流方向的关键， 根据Φ=BSsinθ，磁通量Φ的增减有哪些方式？ （1）S、θ不变，磁感强度发生变化： （2）B、θ不变, 感应线圈面积变化 （3）B、S不变, 感应线圈平面和原磁场夹角的变化 （4）特别注意几个因素同时变化，判断Φ的增减时要注意 ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2sinθ2-B1S1sinθ1 磁通量是否变化，是增是减要看三者乘积是否改变，而不是看一个量的变化 【例题2】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？ 合上开关时，线圈B中磁感线： 向下！ 开关断开瞬间，线圈B中磁通量减少！ 根据增反减同原则，所以激发磁场： 向下！ 根据右手螺旋定则，线圈B中感应电流方向，如图 B’ I 【例题3】如图所示，套在条形磁铁外的线圈由1位置移动到条形磁铁中间的2位置，线圈中的感应电流方向从右向左看，描述正确的是( ) A. 顺时针 B. 逆时针 C. 先顺时针后逆时针 D. 先逆时针后顺时针 N S 1 2 B 判断 磁通量增减时要注意磁通量的抵销情况 【例题4】如图所示。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以推断(　　) A.滑片P向左或向右滑动，电流计指针静止在中央 B.因为线圈A、B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向 C.线圈A向上移动或滑片P向右滑动，电流计指针向左偏转 D.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，电流计指针向右偏转 D 【例题5】如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0～T/2时间内，直导线中电流方向向上，下列说法正确的是（　　） A．0～T/2时间内，线框内感应电流方向为顺时针 B．0～T/2时间内，线框内感应电流方向为逆时针 C．T/2～T时间内，线框内感应电流方向为顺时针 D．T/2～T时间内，线框内感应电流方向为逆时