内容正文:
2.1
楞次定律
楞次1804年出生于被俄国占领的爱沙尼亚德尔帕特市(今爱沙尼亚共和国的塔尔都)。1828年,楞次当选俄国圣彼得堡科学院的初级科学助理,1830年当选为圣彼得堡科学院通讯院士,1834年成为院士。楞次总结了安培的电动力学与法拉第的电磁感应现象后,提出了感生电动势阻止产生电磁感应的磁铁或线圈的运动,后来这条定律被称为楞次定律。
一、实验探究
--- 感应电流方向的判定
G
-
+
+
S
N
1.实验设计:根据表的指针偏转方向判断电流方向。
2.实验器材:灵敏电流表、线圈、条形磁铁。
一、实验探究
--- 感应电流方向的判定
3.实验准备:
(1)确定线圈的绕向;
(2)确定电表指针偏转和电流
方向的关系
+
G
结果:电流从哪边流进,指针就向哪边偏。
一、实验探究
4.实验现象:
G
-
+
+
S
N
实验用简单的图表示为:
N极插入
S极插入
N极拔出
S极拔出
N极插入
S极插入
N极拔出
S极拔出
磁场方向
向下
向上
向下
向上
磁通量变化
增加
增加
减小
减小
感应电流方
向(俯视)
逆时针
顺时针
顺时针
逆时针
感应电流的
磁场
向上
向下
向下
向上
增 加
减 小
原
增 反 减 同
一、实验探究
5.实验结论:
当穿过线圈的磁通量Φ增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反;反之,相同。
二、楞次定律
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通量的变化。
2.理解:
(1)因果关系:
因:闭合回路,Φ变化,产生感应电流。
果:感应电流产生磁场阻碍Φ变化。
(2)楞次定律中原磁场与感应电流的磁场关系:
增反减同
二、楞次定律
2.理解:
(3)从另一角度认识楞次定律:
感应电流的磁场在阻碍相对运动的过程中产生了感应电流,机械能转化为电能,遵循能量守恒定律。
N
S
N
S
N
S
N
S
“落磁”实验
斥力
引力
来拒去留
10
二、楞次定律
2.理解:
(4)正确理解“阻碍”:
谁起阻碍作用?
感应电流的磁场
阻碍什么?
引起感应电流的磁通量Φ的变化
如何阻碍?
“增反减同”
结果如何?
阻碍不是相反、阻碍不是阻止
“阻碍”是指使磁通量的变化变慢
三、楞次定律的应用
--- 判定感应电流方向
思考题: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,并总结判断感应电流方向的步骤。
1、原磁场的方向:
向里
2、原磁通量变化情况:
减小
3、感应电流的磁场方向:
向里
4、感应电流的方向:
顺时针
四、右手定则
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。
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。
四、右手定则
例: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两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向?
ABCD中感应电流方向:A→B→C→D→A
ABFE中感应电流方向:A→B→F→E→A
AB中感应电流方向:A→B
$