教科版高中物理选修3-2第1章第4节楞次定律(共23张PPT)

1.4 楞次定律 判断方法：安培定则(右手螺旋定则) 安培定则:用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。 实验：找出灵敏电流计中指针偏转方向 和电流方向的关系 结论：左进左偏, 右进右偏。 右手定则 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，让磁感线从手心垂直穿入,大拇指指向导体运动的方向,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。 演示实验 楞次定律 G － ＋ + S N 向下 向下 向上 向上 原磁通量的增减 电流计偏转方向 螺线管线圈绕向，感应电流方向图示 感应电流的磁场方向 增加 左偏 右偏 减小 向上 向上 向下 向下 增加 减小 右偏 左偏 S极插入 S 极拔出 N极插入 N 极拔出 原B0的方向 S N S N S N S N 增反减同 实验探究 实验结果表明：感应电流的方向与原磁场的方向及原磁场通过线圈的磁通量增减有关。 （1）当引起感应电流的原磁场B0穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场B0的方向相反。 （2）当B0穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场B0的方向相同。 楞次 1804--1865俄国 楞次定律 内容：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 。 如何理解“阻碍” ？ 谁起阻碍作用? 阻碍什么? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止 如何阻碍? 感应电流的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 “增反减同” 使磁通量的变化变慢 结果如何? 从相对运动看: 感应电流的磁场总要阻碍相对运动 “来拒去留” G N S S N G G G N S S N N N S S 应用楞次定律解题的步骤： （1）明确引起电磁感应的原磁场B0方向 （2）明确B0通过闭合回路的磁通量的增减 （3） 根据楞次定律(增反、减同)确定感应电 流的磁场 方向 （4） 利用安培定则判断能够形成上述磁场 的感应电流的方向 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一切情况，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。 例1：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方向的步骤。 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 阻碍不是阻止！ 例2：在图中,假定导体棒AB分别向右、左运动 向里 增大 向外 A-B B A E F v 向里 减少 向里 B-A B A E F v 向右 向左 原磁场方向 穿过回路磁通量的变化 感应电流磁场方向 感应电流方向 “来拒去留” 敌进我退，敌退我进” “来拒去留” 敌进我退，敌退我进” 例：如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？（不考虑导体棒间的磁场力） A B C D 插入时：相向运动 拔出时：相互远离 “增缩减扩” 若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向,则磁通量增大时,面积有收缩趋势,磁通量减少时,面积有增大趋势 “增反减同”、 “来拒去留”、 “增缩减扩”,这些现象的共同本质是什么？ 阻碍磁通量的变化 楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。 为什么会出现这种现象? 这些现象的背后原因是什么? 判断“力”用“左手”, 判断“电”用“右手”. “四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一不同的是拇指的意义. 1.通电直导线 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向。 2．环形电流和通电螺线管 让右手弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形电流轴线上的磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向． 安培定则(右手螺旋定则) ------判断磁场方向 左手定则：伸开左手，四肢并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，则大拇指所指的方向就是通电导体所受安培力的方向。 安培力方向 伸开左手，四肢并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，并使四指指向正电荷运动的方向，则大拇指所指的方向就是正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。 左