2.1楞次定律 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

§2.1 楞次定律 G N S + 1 新课引入 小实验与思考： 落磁实验，铁块和磁铁在铝管下落，为何磁铁下落的更慢？ 2 新课引入 小实验与思考： 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？ G N S + + G N S 3 新课讲授 一、探究影响感应电流方向的因素 回顾：产生感应电流的条件？ 1.实验目的：通过实验探究，得出关于感应电流方向的规律。 2.猜想：感应电流方向的影响因素？ 闭合回路 磁通量变化 磁通量变化、引起感应电流磁场的方向 （原磁场、磁铁磁场） G N S + + G N S 4 新课讲授 一、探究影响感应电流方向的因素 3.实验准备1： 确定线圈导线的绕向 3.实验准备2： 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 3.实验准备3： 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 + 5 新课讲授 一、探究影响感应电流方向的因素 数据记录 向下 顺时针 向下 向上 逆时针 向上 规律：磁通量增加时，感应磁场与原磁场方向相反 磁通量减少时，感应磁场与原磁场方向相同 阻碍了磁通量的变化 感应电流方向 （俯视） 增加 增加 减少 减少 顺时针 逆时针 向上 向下 向下 向上 增反减同 磁通量变化 原磁场方向 感应磁场方向 N S N S N S N S 6 新课讲授 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。 闭合电路 磁通量变化 感应电流 产生 阻碍 激 发 感应磁场 谁在阻碍? 阻碍什么? 如何阻碍? 是否阻止？ 磁通量变化 “增反减同” 感应磁场 二、楞次定律 右手螺旋定则 2、理解： “否，只是使磁通量的变化变慢 7 新课讲授 S N N S h v S N N S h v0 > EP减少→Ek0 f阻 f阻 EP减少 Ek0 I感应 ？ 电能 遵循能量守恒定律 3.为何 阻碍？ 楞次定律是能量守恒定律在电场感应中的具体体现 二、楞次定律 8 新课讲授 4.应用楞次定律： 典例1：在图中，线圈M和线图P绕在同一个铁芯上。 (1)当闭合开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何? (2)当断开开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何? 二、楞次定律 9 新课讲授 根据安培定则 明确研究对象是哪一个闭合回路 判断该电路磁通量变化 根据楞次定律 判断该电路原磁场方向 判定感应磁场方向 解： 判定感应电流方向 开关断开与之相反。 10 新课讲授 典例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? 研究对象：矩形线圈ABCD Φ变大 向左移动 11 新课讲授 思考与讨论：在右图中，假定导体棒CD 向右运动。 1. 我们研究的是哪个闭合导体回路？ 2. 当导体棒CD 向右运动时，穿过这个闭合导体回路的磁通量是 增大还是减小？ 3. 感应电流的磁场应该是沿哪个方向的？ 4. 导体棒CD 中的感应电流是沿哪个方向的？ 回路CDEF 增大 逆时针 C-D 12 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 13 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”是“楞次定律”的特例. ②在判断导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则与楞次定律是等效的, 右手定则比楞次定律方便. 3.右手定则与楞次定律的关系： 三、右手定则 14 巩固提升 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，当线圈M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？ 增反减同 15 巩固提升 2、如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环的运动情况是（ ） A、向右摆动 B、向左摆动 C、静止不动 D、竖直向上运动 A 条形磁铁向左运动， 铜环的运动情况呢？ 向左运动 来拒去留 楞次定律表述二： 感应电流的效果总是阻碍导体和引 起感应电流