高中物理教科版选修3-1 1.4楞次定律（19张ppt）

1.4 楞次定律 第一章 电磁感应 复习提问 2.怎样判定通电螺线管内部磁场的方向？在图1中画出线圈内部的磁感线。 1.感应电流的产生条件是什么？ 只要闭合电路的磁通量发生变化 使用安培定则判断 3、法拉第电磁感应定律 4、左手定则、安培定则 左进左偏 右进右偏 + G 问题:灵敏电流计中电流的流入方向和指针偏转方向有什么关系？ 试触！ 2．适用范围：适用于判断闭合电路中一部分导线切割磁感线产生感应电流的方向。 一、右手定则 1．右手定则：将右手手掌伸平，使大拇指与其余并拢的四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线从手心穿入，大拇指指向导体运动方向，这时四指的指向就是感应电流的方向，也就是感应电动势的方向。 1、右手定则: 思考 : 二、探索感应电流方向的判断方法 2.若导线ab向左运动时,回路中原磁场的磁通量如何变化？感应电流的磁场方向如何?与原磁场关系如何？ 1.如图导线ab向右运动时,回路中原磁场的磁通量如何变化？感应电流的磁场方向如何?与原磁场关系如何？ 初步结论：当磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反。即：增反减同. 提出问题：这样的结论是不是具有普遍性呢?如具有普遍性，我们就可以从磁通量的变化情况，以及原磁场的方向，确定感应电流的磁场方向，进而判断出感应电流的方向。下面请大家通过实验来回答这个问题。 2、楞次定律：探索感应电流方向的判断方法 （2）实验器材 及其连接 （1）实验指导 （3）首先查明电流表指针偏转方向、电流方向、线圈绕向三者之间的关系 N 极插入 N 极拔出 S 极插入 S 极拔出 示意图 原磁场方向 原磁场的磁通变化 感应电流方向(俯视） 感应电流的磁场方向 向下 减小 顺时针 向下 向上 向上 减小 顺时针 逆时针 向下 向上 增加 S 向下 增加 逆时针 向上 增 反 减 同 N G G N G S G 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 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。 三、楞次定律： 闭合电路磁通量的变化 原磁场 感应电流 产生 阻碍 激 发 引起 感应电流磁场 楞次 “增反减同” 理解： ①谁起阻碍作用————— ②阻碍的是什么————— ③怎样阻碍——————— ④阻碍的结果怎样———— 感应电流的磁场 原磁场的磁通量变化 “增反减同” 减缓原磁场的磁通量的变化 “阻碍”不是相反! “阻碍”不是阻止! 楞次定律表现形式 a．阻碍原磁通量的变化:增反减同 b．阻碍物体间的相对运动:来拒去留 c．增缩减扩:磁通量增大，面积有收缩的趋势； 磁通量减小，面积有扩大的趋势。 d．阻碍原电流的变化（自感现象）   从相对运动看: G N G N G S G S 感应电流的磁场总要阻碍相对运动. “来拒去留” N s N s N s N s 增缩减扩:磁通量增大，面积有收缩的趋势； 磁通量减小，面积有扩大的趋势。 【例】如图光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时 (　　) A．P、Q将相互靠拢 B．P、Q将相互远离 C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g √ √ 思考题：通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向，并总结判断感应电流的步骤。 v I 分析： １、原磁场的方向： 向里 ２、原磁通量变化情况： 减小 ３、感应电流的磁场方向： 向里 ４、感应电流的方向： 顺时针 应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤： （1）明确穿过闭合电路原磁场的方向。 （2）明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。 （3）根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。 判断方法：若穿过闭合电路的磁通量增加，则感应电流的磁场方向， 与原磁场方向相反；若穿过闭合电路的磁通量减少，则感应电流的磁 场方向，与原磁场方向相同。（增反减同） （4）利用安培定则确定感应电流的方向。 楞次定律与右手定则的比较 （1）楞次定律可适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况，而右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况，导线不动时不能应用，因此右手定则可以看作楞次定律的特殊情况。 （2）在判断由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，而右手定则比楞次定律更方便。 三、右手定则与左手定则的比较： 小结：力左电右 【例】如图所示，光滑水平导轨处于竖直向下的匀强