内容正文:
第二章 电磁感应
2.1 楞次定律
高中物理-人教版
1
复习巩固
一、磁体周围的磁场
二、电流周围的磁场
三、电磁感应现象
外部从N→S
内部从S→N
闭合曲线
右手定则
磁生电是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
新课引入
+
G
N
S
感应电流的方向与哪些因素有关呢?
一、探究感应电流的方向
2.1 楞次定律
活动一:探究感应电流的方向
1、确定电流的方向
左进左偏
右进右偏
活动一:探究感应电流的方向
2、确定螺线管中感应电流的方向
G
-
+
+
N极插入
N极抽出
S极插入
S极抽出
S
N
S
N
S
N
活动一:探究感应电流的方向
3、探究感应电流的方向的特点
图号 磁场方向 磁通量变化 感应电流的方向 感应电流的磁场方向
甲
乙
丙
丁
向下
逆时针
向上
向上
顺时针
向下
向下
顺时针
向下
向上
逆时针
向上
增加
增加
减小
减小
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________;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________.
活动一:探究感应电流的方向
4、感应电流的方向的特点总结
相反
相同
增反减同
活动一:探究感应电流的方向
5、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。
①谁在阻碍?
②阻碍什么?
(注:阻碍不是阻止)
③如何阻碍?
感应电流产生的磁场
引起感应电流的原磁场磁通量的变化
“增反减同”
减缓原磁场的磁通量的变化
④结果如何?
活动一:探究感应电流的方向
6、判断感应电流方向的步骤
明确闭合回路原磁场方向
明确穿过闭合电路磁
通量是增加还是减少
增反减同,判断感应电流产生磁场的方向
感应电流的方向(右手定则)
线圈向左运动
活动一:探究感应电流的方向
【练习1】矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行,导线MN中通入如图所示的电流,当MN中的电流增大时,下列说法正确的是( )
A. 导线框abcd中没有感应电流
B. 导线框abcd中有顺时针方向的感应电流
C. 导线框所受的安培力的合力方向水平向左
D. 导线框所受的安培力的合力方向水平向右
D
活动一:探究感应电流的方向
【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?请在图中标出来.
“增反减同”
活动一:探究感应电流的方向
【例2】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。
“来拒去留”
活动一:探究感应电流的方向
【练习2】如图所示,A和B都是铝环,环A是闭合的,环B是断开的,两环分别固定在一横梁的两端,横梁可以绕中间的支点转动.下列判断正确的是( )
A. 用磁铁的N极靠近A环时,A环会转动靠近磁铁
B. 用磁铁的N极靠近B环时,B环会转动靠近磁铁
C. 用磁铁的N极靠近A环,A环不会有感应电流产生
D. 用磁铁的N极靠近B环,B环不会有感应电流产生
D
活动一:探究感应电流的方向
【例3】如图所示,平行光滑金属导轨A、B上放置两根铜棒a、b.当磁铁N极(或S极)从上向下插入(或拔出)铜棒a 、b中时,铜棒a、b是否会运动? 如果运动将怎样运动?
a
b
A
B
S
N
插入:铜棒ab靠近
拔出:铜棒ab远离
“增缩减扩”
活动一:探究感应电流的方向
【练习3】如图所示,在载流直导线旁固定两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是( )
A. 一起向左运动
B. 一起向右运动
C. ab和cd相向运动,相互靠近
D. ab和cd相背运动,相互远离
C
活动一:探究感应电流的方向
“增反减同”
“来拒去留”
“增缩减扩”
本质:
闭合回路
阻碍原磁场磁通量的变化
二、右手定则
2.1 楞次定律
活动三:右手定则
1、如图所示,导体棒ab向右做切割磁感线运动.
(1) 研究对象是哪个闭合回路:
(2) 导体棒向右运动时磁通量的变化:
(3) 线圈中感应电流的磁场方向:
(4) ab中感应电流的方向:
abcd 回路
增加
与原磁场相反 — 向外
逆时针方向 — 从b到a
活动三:右手定则
(5) 感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间有什么关系?
右手定则:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使大拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
活动三:右手定则
【例4】如图所示,CDEF是一个矩形金属框,当导体棒AB向右移动时,回路中会产生感应电流,则下列说法中正确的是( )
A. 导体棒中的电流方向为B→A
B. 电流表A1中的电流方向为F→E
C. 电流表A1中的电流方向为E→F
D. 电流表A2中的电流方向为D→C
B
切割磁感线的导体相当于电源。
活动三:右手定则
2. 右手定则可以看成是楞次定律的特例.
(1) 楞次定律适用于电磁感应的________情况,而右手定则适用于闭合电路部分导体______________产生感应电流的情况.
(2) 楞次定律以________________为研究对象,右手定则以闭合电路中切割磁感线的____________为研究对象.
一切
切割磁感线
整个闭合电路
部分导体
活动三:右手定则
【例5】下列图中表示闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )
A B C D
A
THANK YOU
Lavf54.6.100
Lavf58.29.100
4
Lavf58.29.100
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