2.1楞次定律（好课件）-2022-2023学年高二物理同步备课精编优选课件+导学案（人教版2019选择性必修第二册）

§1 楞次定律 高二物理（人教版2019） 选择性必修 第二册 第二章 电磁感应 思考与讨论： 线圈和电流表相连，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？ 新课引入 G N S + + G N S 一、影响感应电流方向的因素 1.实验准备：确定线圈导线的绕向 新课讲授 一、影响感应电流方向的因素 2.实验探究1：用试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系 + G 新课讲授 一、影响感应电流方向的因素 3.实验探究2：将电流表和螺线管连成如图所示的电路，并进行实验 + G N S 新课讲授 实验演示 新课讲授 (1)S极的插入和拔出 原磁场方向 磁通量的变化 感应电流的方向（线圈中） 感应电流磁场的方向 S极插入 S极拔出 向右 增大 顺时针（从右向左看） 向左 向右 减小 逆时针（从右向左看） 向右 S N S N 新课讲授 N S N S (2)N极的插入和拔出 原磁场方向 磁通量的变化 感应电流的方向（线圈中） 感应电流磁场的方向 N极插入 N极拔出 向左 增大 逆时针（从右向左看） 向右 向左 减小 顺时针（从右向左看） 向左 新课讲授 新课讲授 原磁场方向 磁通量的变化 感应电流的方向（线圈中） 感应电流磁场的方向 S极插入 S极拔出 N极插入 N极拔出 向右 增大 顺时针（从右向左看） 向左 向右 减小 逆时针（从右向左看） 向右 向左 增大 逆时针（从右向左看） 向右 向左 减小 顺时针（从右向左看） 向左 4.实验结论 (1)磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反； (2)磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场方向相同。 1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2.对“阻碍”的理解： 谁阻碍？ 阻碍谁？ 能否阻止？ 如何阻碍？ 感应电流产生的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 “增反减同” 否，只是使磁通量的变化变慢 二、楞次定律 新课讲授 【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? 新课讲授 M N B原 B感 总结：判断感应电流方向的步骤： 明确研 究的对 象是哪 一个闭 合电路 该电路磁通 量如何变化 该电路磁场 的方向如何 根据楞次定律 判定感应电 流磁场方向 判定感应 电流方向 根据 右手 螺旋 定则 新课讲授 【例题2】如图所示,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，垂直于导线左右平移时,其中产生A→B→C→D→A方向的电流. 请判断，线圈在向哪个方向移动? 分析： 研究对象——矩形线圈 楞次定律——阻碍原磁通量变化: 线圈是向左移动的！ 原磁场方向： 向外 增大 “增反减同” 感应电流的磁场： 向里 新课讲授 3.从能量守恒的角度认识楞次定律 新课讲授 感应电流沿着楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然结果。 根据能量守恒定律，能量不可能无中生有，当产生的感应电流通过闭合回路时，回路中的电阻会因为感应电流的流过而产生热量，这部分热量只能从其他形式的能量转化而来。 比如我们开始的演示实验中，把磁极插入或拔出线圈时，推力或拉力都必须做机械功，做功的过程中消耗的机械能转化成感应电流的电能。 思考与讨论： 新课讲授 用磁体的任意一极去靠近铝环，会产生什么现象？把磁极从靠近铝环处移开，会产生什么现象？解释发生的现象 实验演示 新课讲授 观察实验，看你是否可以解释其中的原因。 新课讲授 4.从相对运动角度认识楞次定律 (1)结论：感应电流的效果总是阻碍导体和引起感应电流的磁体间的相对运动。 (2)口诀：“来拒去留” 新课讲授 (3)情怀：相见时，难！别，亦难！ 思考与讨论：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? 1、我们研究的是哪个闭合电路? 2、穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小? 3、感应电流的磁场应该是沿哪个方向? 4、导体棒AB中的感应电流沿哪个方向? CDEF 增大 向外 向上 三、右手定则 新课讲授 新课讲授 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, 指所指的方向就是感应电流的方向. 三、右手定则 新课讲授 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”