内容正文:
2.1 楞次定律
电厂里巨大的发电机怎么会发出这么多电 来? 磁生电有什么规律呢?这一章我们将进一步 去认识电与磁的规律。
知识回顾
产生感应电流的条件:
当穿过闭合导体回路的磁 通量发生变化时,闭合导体回路中就产生感应电流。
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?
一、影响感应电流方向的因素
感应电流的方向与磁通量的变化之间 有什么关系呢?
这几种实验情况下,磁通量是如何变化的
一、影响感应电流方向的因素
增大
增大
减小
减小
实验现象记录表格
一、影响感应电流方向的因素
左进左偏
右进右偏
一、影响感应电流方向的因素
灵敏电流表偏转规律
或:正进右偏,负进左偏
观察实验:N极插入
一、影响感应电流方向的因素
进行实验
一、影响感应电流方向的因素
观察实验:S极插入
一、影响感应电流方向的因素
观察实验:N极拔出
一、影响感应电流方向的因素
观察实验:S极拔出
实验现象记录表格
一、影响感应电流方向的因素
实验现象分析
一、影响感应电流方向的因素
实验现象分析
一、影响感应电流方向的因素
实验现象分析
一、影响感应电流方向的因素
实验现象分析
一、影响感应电流方向的因素
“增反”
“增反”
“减同”
“减同”
实验现象分析
一、影响感应电流方向的因素
“增反”
“增反”
“减同”
“减同”
“阻碍”
B感
Φ原
增
减
与
B原
与
B原
阻碍
变化
反
同
1.实验结论:
I感
B感
产生
阻碍
产生
2.因果关系:
感应电流的磁场
总要
阻碍
引起感应电流的
磁通量的变化。
楞次海因里希·楞次(1804年2月24日-1865年2月10日),俄国物理学家、地球物理学家
原磁场的
1.楞次定律 :感应电流具有这样的方向:
【思考】
(1)“阻碍”是否意味着“相反”.
“阻碍”并不意味着“相反”,当磁通量减少时,“阻碍”意味着“相同”.
(2)“阻碍”与“阻止”的意思相同吗?
不相同,“阻碍”不是“阻止”。阻碍是使事情不能顺利发展,该增加还是增加,该减少还是减少;阻止是使事情停止,不再向原来的方向发展了.
2.理解“阻碍”:
①谁在阻碍?
②阻碍什么?
③如何阻碍?
感应电流的磁场
引起感应电流的原磁场磁通量的变化
“增反减同”
使磁通量的变化变慢
④结果如何?
明确原磁场方向
明确穿过闭合电路磁
通量是增加还是减少
根据楞次定律确定感
应电流的磁场方向
利用安培定则判断感应电流方向
判断感应电流的步骤
增反减同
练习:当条形磁铁向上运动时,判断感应电流的方向
练习:如图,导线AB和CD互相平行,在闭合开关S时导线CD中感应电流的方向如何?
I
× × × ×
× × × ×
× × × ×
• • • • •
练习:如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线圈与R’连成一闭合电路.当电键合上后,将图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中,流过电阻R’的感应电流什么方向?
B感
B原
I
例:如图所示,一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ad边在纸内,由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ,这个过程中线圈的感应电流
A.沿abcda方向
B.沿dcbad方向
C.先沿abcda方向,后沿dcbad方向
D.先沿dcbad方向,后沿abcda方向
√
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? (假定导体棒AB向右运动)
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?
ABEF
增大
垂直纸面向外
向上
右手定则
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、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
切割磁感线的部分导体相当于电源
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比楞次定律更方便快速
3.楞次定律与右手定则:
例、在竖直向下的匀强磁场中,放在水平光滑的导轨上的两平行导线aa′,bb′,其中aa受外力作用而向左运动,试分析导线bb′向哪边运动?
I
I
F
F
a