内容正文:
1.2 探究感应电流的方向
学习目标
思维脉络
1.理解并掌握楞次定律的内容。
2.能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向,培养应用物理规律解决实际问题的能力。
3.能利用右手定则判断导体切割磁感线时产生的感应电流的方向。
一
二
三
四
一、探究感应电流的方向
1.实验探究
将螺线管与电流计组成闭合回路,分别将条形磁铁的N极、S极插入、抽出线圈,如图所示,记录感应电流的方向。
实验装置
一
二
三
四
2.分析
(1)线圈内磁通量增加时的情况
图号
磁场
方向
感应电流方向(俯视)
感应电流的
磁场方向
归纳总结
甲
向下
逆时针
向上
感应电流的磁场阻碍磁通量的增加
乙
向上
顺时针
向下
(2)线圈内磁通量减少时的情况
图号
磁场
方向
感应电流方向(俯视)
感应电流的磁场方向
归纳总结
丙
向下
顺时针
向下
感应电流的磁场阻碍磁通量的减少
丁
向上
逆时针
向上
一
二
三
四
二、楞次定律
1.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。
当磁铁靠近铝环,即穿过铝环的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与原磁场方向相反,阻碍原磁通量的增加;当磁铁远离铝环时,即穿过铝环的磁通量减少时,感应电流产生的磁场与原磁场方向相同,阻碍原磁通量的减少。
2.右手定则(安培定则):伸开右手,使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的方向就是感应电流的方向。
一
二
三
四
三、运用楞次定律判定感应电流方向的思维程序图
练一练
根据楞次定律知感应电流的磁场一定是( )
A.阻碍引起感应电流的磁通量
B.与引起感应电流的磁场方向相反
C.阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化
D.与引起感应电流的磁场方向相同
解析:感应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
答案:C
一
二
三
四
四、电磁感应中的能量转化
从能量转化和守恒的角度来看,把磁体移近线圈时,外力要克服磁体和线圈之间的排斥力做功,使外界其他形式的能量转化为电能;磁体离开线圈时,外力则要克服磁体和线圈之间的吸引力做功,也使外界其他形式的能量转化为电能。在这两种情况下,总能量是守恒的。
一
二
三
四
做一做
如图所示,闭合小金属环从高为h的光滑曲