2.1 楞次定律 课件-2024-2025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 人教版（2019）普通高中物理选择性必修第二册 第二章.电磁感应 第1课时 1.小实验“楞次环” 2.探究 影响感应电流方向的因素 。 3.楞次定律 4.楞次定律的应用 目录 一、引入新课：楞次环实验 课本P29习题5，观察实验现象并思考这是为什么？ 实验器材：支架、铝环A（闭合）、铝环B(断开）、条形磁铁 实验任务：当条形磁铁分别靠近或者远离A、B环时，观察铝环的运动。 实验过程：N极靠近铝环，N极远离铝环，S极靠近铝环，S极远离铝环。 实验一：楞次环实验 实实验一：楞次环验验一：楞次环验 问题1.A环为什么会向后退或者向前追，说明了什么？ 问题2.B环为什么不动？ 实验过程：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，观察电 流表的指针发生了偏转。 实验任务：1.分析感应电流的方向与哪些因素有关？ 2.感应电流的方向与磁通量的变化（增加或减少）有什么关系呢？ 实验器材：线圈、灵敏电流计、条形磁铁 二、实验：探究影响感应电流方向的因素 N级插入 N级拔出 S级插入 S级拔出 示意图 原磁场方向 原磁场磁通量的变化 感应电流方向(俯视） 感应电流的磁场方向 向下 向下 向上 向上 减小 减小 增加 增加 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针 向上 向下 向下 向上 你根据实验能得出感应电流规律吗？ 实验计录 结论 归纳总结实验结论 1．当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向_____，阻碍磁通量的增加。 2．当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向_____，阻碍磁通量的减少。 楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 相反 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_____引起感应电流的_____________. 2.从能量角度理解楞次定律 感应电流沿着楞次定律所述的方向，是_________定律的必然结果，当磁极插入线圈或从线圈内抽出时，推力或拉力做功，使_____能转化为感应电流的____能. 磁通量的变化 能量守恒 机械 电 阻碍 三、楞次定律 1.楞次定律中的因果关系 楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系，磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结果. 2.对“阻碍”的理解 B感 Φ原 增 减 与 B原 与 B原 变化 反 同 阻碍 谁在阻碍？ 阻碍什么？ 结果如何？ 如何阻碍？ 感应电流产生的磁场 原磁场的磁通量的变化 “增反减同” 只是阻碍，不能阻止 四、楞次定律的理解 明确研究 对象:是 哪一个闭 合电路 原磁通量 如何变化? 原磁场 方向如何? 楞次定律 感应电流 磁场方向 感应电 流方向 安培定则 五、楞次定律的应用 【典例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？ 【答案】N线圈中电流方向上端流出 【解析】①原磁场方向：M线圈中磁场方向向上，N线圈中磁场方向向下 ②断开开关，原磁场磁通量变小 ③由“增反减同”可判断N线圈中感应电流的磁场方向向下 ④利用“安培定则”可判断N线圈中电流方向上端流出 五、典例精析 【典例2】如图所示，在通有电流I 的长直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，其中产生了A→B→C→D→A方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置磁场较强。请判断：线圈在向哪个方向移动？ 六、典例精析 【答案】线圈在向左移动 【解析】选择矩形线圈为研究对象，画出通电直导线一侧的磁感线分布图（如右图），磁感线方向垂直纸面向里，用“×”表示。已知矩形线圈中感应电流的方向是A→B→ C→ D →A，根据右手螺旋定则，感应电流的磁场方向是垂直纸面向外的（即指向读者的，用矩形中心的圆点“·”表示）。 根据楞次定律，感应电流的磁场应该是阻碍穿过线圈的磁通量变化的。现在已经判明感应电流的磁场从纸面内向外指向读者，是跟原来磁场的方向相反的。因此线圈移动时通过它的磁通量一定是在增大。这说明线圈在向左移动。 六、典例精析 磁通量发生了变化，铝环中产生了感应电流。 铝环受到了安培力的作用，从而导致铝环运动。 铝环所受的安培力的方向。 七、小实验“楞次环”的解释 F F 八、巩固提升 1、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 起感应电流的磁体间的相对运动。 15 八、巩固提升 2、(多选题)如图所示，b为一通电螺线管，c为一固定的铜质圆环，圆环平面和螺线管的中轴线垂直，圆心在螺线管中轴线上。当b中的电流增大时，则（ ） b A、 C向左摆动 B、 C向右摆动 C、 C有扩张的趋势 D、 C有收缩的趋势 AD 增缩减扩 如果圆环套在通电螺线管上，线圈电流增大，铜环是收缩还是扩张的趋势呢？ 扩张趋势 反例 16 课堂总结 楞次定律 应用 理解 内容 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 $$