2.1 楞次定律（含实验视频） 课件-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第二册）

2.1 楞次定律 了解楞次定律实验探究过程 理解楞次定律的内容，能运用楞次定律判断电流方向，解答有关问题（重难点） 掌握右手定则，会用右手定则判断电流方向（重点） 学习目标 Teaching Analysis 教学分析 思考：为什么磁铁比非磁铁掉落的要慢？ 两根完全相同的铝管；两个质量相同的物块（一个有磁性，一个没有磁性） Teaching Analysis 教学分析 在物理必修第三册中，我们已经学习了解了电磁感应现象中感应电流产生的条件。同学们回顾下，能用自己的语言进行描述吗？ 当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，闭合回路中会产生感应电流。 Teaching Analysis 教学分析 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？ 问题？ Teaching Analysis 教学分析 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？ Teaching Analysis 教学分析 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？ Teaching Analysis 教学分析 实验现象表明，穿过线圈的磁通量都在增大时，如果磁场方向不同，感应电流的方向并不相同。而穿过线圈的磁通量都减小时，如果磁场的方向不同 。感应电流的方向也不同。看来，实验并不能直接显示出感应电流的方向与磁通量变化的关系。 Teaching Analysis 教学分析 感应电流的方向与磁通量变化不容易建立起直接的联系，那么应该如何转换一个角度 来研究这一问题呢? 进一步分析可以想到，磁体周围存在磁场，感应电流也会产生磁场。感应电流磁场的 磁通量与磁体磁场的磁通量有没有联系呢？ Teaching Analysis 教学分析 图号 磁体磁场的方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向 甲 向下 逆时针(俯视） 向上 乙 向上 顺时针(俯视） 向下 N S 甲 S N 乙 表1磁通量增大时的情况 比较表1中的数据，可以发现，当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场与磁体 的磁场方向相反，阻碍磁通量的增加。 Teaching Analysis 教学分析 图号 磁体磁场的方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向 甲 向下 顺时针(俯视） 向下 乙 向上 逆时针(俯视） 向上 表2磁通量减小时的情况 N S 丙 S N 丁 当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场与 磁体磁场的方向是相同的，还是相反的？是有助于磁通量的减小，还是阻碍了磁通量的减小？ 概括以上的实验结果，能得出什么结论? Teaching Analysis 教学分析 适用范围：一切产生感应电流的情况 楞次定律 感应电流的磁场 总要 阻碍 引起感应电流的 磁通量的变化 Teaching Analysis 教学分析 楞次定律 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） Teaching Analysis 教学分析 对“阻碍”的理解： 谁起阻碍作用？ 阻碍什么？ 阻碍是阻止吗？ “阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？ 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，只是使原磁通量的变化变慢 不一定! 楞次定律 Teaching Analysis 教学分析 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： Teaching Analysis 教学分析 思考与讨论 用绳吊起一个铝环，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。 Teaching Analysis 教学分析 视频：铝环实验 现象： （1）磁体靠近铝环时，铝环后退。 （2）磁体远离铝环时，铝环跟随。 来拒去留 Teaching Analysis 教学分析 如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？（不考虑导体棒间的磁场力） A B C D 插入时：AB、CD相向运动 拔出时：AB、CD相互远离 “增缩减扩” N s 楞次定律表述三： 使回路面积有扩大或缩小的趋势 Teaching Analysis 教学分析 例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？ Teaching Analysis 教学分析