3、楞次定律.ppt

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1、隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物楞次定律楞次定律隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物一、问题一、问题a ab bd dc c1 1、产生感应电流的条件是什么？、产生感应电流的条件是什么？ 2 2、列举能使图中线圈产生感应电流的方法。、列举能使图中线圈产生感应电流的方法。1 1、电路闭合、电路闭合2 2、穿过电路的磁通量发生变化、穿过电路的磁通量发生变化隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物问题问题1 1：如何判断感应电流的方向？如何判断感应电流的方向？当电流从当电流从“+ +”接线柱流入指针向接线柱流入指针向_偏偏当电流从当电流从“- -

2、”接线柱流入指针向接线柱流入指针向_偏偏右右左左+ +G隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物问题问题2 2：如何判断电流的磁场方向？如何判断电流的磁场方向？直线电流直线电流B BI I环形电流环形电流通电螺线管通电螺线管隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物探究感应电流的方向探究感应电流的方向猜想：猜想：感应电流的方向与哪些因素有关吗？如何判感应电流的方向与哪些因素有关吗？如何判断其方向呢？断其方向呢？磁场的方向磁场的方向隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物磁极运动磁极运动方向方向原磁场的原磁场的方向方向磁通量的磁通量的变化变化感应电流感应电

3、流的磁场方的磁场方向向感应电流感应电流的磁场对的磁场对磁极的作磁极的作用用N N极插入极插入 N N极拨出极拨出 S S极插入极插入 S S极拨出极拨出 向上向上向下向下向下向下向上向上增加增加减小减小增加增加减小减小向上向上向上向上向下向下向下向下排斥排斥排斥排斥吸引吸引吸引吸引G GS SN NB B原原B B感感G GS SN NB B原原B B感感G GS SN NB B原原B B感感G GS SN NB B原原B B感感探究感应电流的方向探究感应电流的方向隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁感应电流具有这样的方向，即感应电流的

4、磁场总要场总要阻碍阻碍引起感应电流的磁通量的引起感应电流的磁通量的变化变化。楞次定律：楞次定律：2 2、“阻碍阻碍”的含义的含义? 思考：思考： 1 1、谁起阻碍作用、谁起阻碍作用 ？阻碍什么？阻碍什么 ？怎么阻碍？怎么阻碍？隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物对楞次定律中对楞次定律中“阻碍阻碍”二字的理解？二字的理解？ “阻碍阻碍”既不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁既不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁场的磁通量，而是指感应电流的磁场阻碍场的磁通量，而是指感应电流的磁场阻碍原来磁场原来磁场磁通量的增加或减少磁通量的增加或减少。 “ “阻碍阻碍”不是阻止不是阻止，不仅有，不仅有反抗反

5、抗的意思，而且的意思，而且有有补偿补偿的意思，对于磁通量的增加是反抗，对于磁的意思，对于磁通量的增加是反抗，对于磁通量的减少是补偿。通量的减少是补偿。增增 反反 减减 同同隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题1 1：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图。法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图。软环上绕有两个线圈软环上绕有两个线圈M M和和N N，当，当M M线圈电路中的开关线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈断开的瞬间，线圈N N中的感应电流沿什么方向？中的感应电流沿什么方向？分析：分析：、原磁场的方向：、原磁场的方向： 顺时针顺时针、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况：

6、减小减小、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向：顺时针顺时针、感应电流的方向：、感应电流的方向：顺时针顺时针MN隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物思考题：思考题：通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当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。总结判断感应电流的步骤。vI I分析：分析：、原磁场的方向：、原磁场的方向： 向里向里、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况：减小减小、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向： 向里向里、感应电流的方向：、感应电流的方向： 顺时

7、针顺时针隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物应用楞次定律判定的步骤：应用楞次定律判定的步骤：（1 1）明确原磁场的方向；）明确原磁场的方向；（2 2）明确穿过回路的磁通量是增加还是减少；）明确穿过回路的磁通量是增加还是减少；（3 3）根据楞次定律判断感应电流的磁场方向；）根据楞次定律判断感应电流的磁场方向；增反减同增反减同（4 4）利用右手螺旋定则来判断感应电流的方向。）利用右手螺旋定则来判断感应电流的方向。隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物GNSSN 从从相对运动相对运动看，感应电流的磁场总是要阻碍引看，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的相对运动。起

8、感应电流的相对运动。 楞次定律可以看成是能量守恒定律在电磁感应楞次定律可以看成是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。现象中的反映。N来来 拒拒 去去 留留GGGNSSNNNNSSSS隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题2 2：如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑的绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近水平光滑的绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是（两环时，两环的运动情况是（ ） A A同时向左运动，间距增大同时向左运动，间距增大B B同时向左运动，间距变小同时向左运动，间距变小C C同时向右运动，间距变小同

9、时向右运动，间距变小 D D同时向右运动，间距变大同时向右运动，间距变大隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例例4 4、导线框导线框abcdabcd与直导线在同一平面内，直导线中与直导线在同一平面内，直导线中通有恒定电流通有恒定电流I I，当线框自左向右匀速通过直导线的，当线框自左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流如何流动？过程中，线框中感应电流如何流动？vIabcdAB C隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物右手定则：右手定则：伸开右手，使拇指伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直并且都与与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一个平面内；让磁感手掌在同一个

10、平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向线从掌心进入，并使拇指指向导体运动方向，这时四指所指导体运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流方向。的方向就是感应电流方向。 当闭合电路中有一部分导体做切割磁感线运动当闭合电路中有一部分导体做切割磁感线运动时，可以用时，可以用右手定则右手定则判断感应电流的方向判断感应电流的方向隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物逆时针逆时针逆时针逆时针NS例例3 3、如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆环环面如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆环环面水平，从条形磁铁附近自由释放，分析下落过程中水平，从条形磁铁附近自由释放，分析下落过程中圆环中的电流方向。

11、圆环中的电流方向。隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例例5 5、如图所示，在两根平行长直导线如图所示，在两根平行长直导线M M、N N中，通中，通以同方向，同强度的电流，导线框以同方向，同强度的电流，导线框abcdabcd和两导线在和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向感应电流的方向 ( ) ( ) (A) (A)沿沿abcdaabcda不变；不变； (B)(B)沿沿dcbaddcbad不变；不变； (C)(C)由

12、由abcdaabcda变成变成dcbaddcbad； (D)(D)由由dcbaddcbad变成变成abcdaabcda。vMNIIabcd B 隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题6 6、在竖直向下的匀强磁场中，放在水平光滑的在竖直向下的匀强磁场中，放在水平光滑的轨道上的两平行导线轨道上的两平行导线aaaa、bbbb，其中，其中aaaa受外力受外力作用而向左运动，试分析导线作用而向左运动，试分析导线bbbb向哪边运动？向哪边运动？分析：分析：用右手定则判断出用右手定则判断出aaaa中的感应电流的方向中的感应电流的方向有有aabbaabb，bbbb中因为有了电流受安培力

13、中因为有了电流受安培力而运动，由左手定则判断而运动，由左手定则判断bbbb向左运动向左运动即：感应电流的效果总是要阻碍磁通量的变化即：感应电流的效果总是要阻碍磁通量的变化隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题7 7、如图所示四根光滑的金属铝杆叠放在绝缘如图所示四根光滑的金属铝杆叠放在绝缘水平面上，组成一个闭合回路，一条形磁铁的水平面上，组成一个闭合回路，一条形磁铁的S S极极正对着回路靠近，试分析：正对着回路靠近，试分析：(1)(1)导体杆对水平面的压力怎样变化导体杆对水平面的压力怎样变化? ?(2)(2)导体杆将怎样运动导体杆将怎样运动? ?NS隆德县高级中学隆德县高

14、级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题8 8、在水平面上有一固定的在水平面上有一固定的U U形金属框架，框架上置一金形金属框架，框架上置一金属杆属杆abab，如图示（纸面即水平面），在垂直纸面方向有一匀，如图示（纸面即水平面），在垂直纸面方向有一匀强磁场，则以下说法中正确的是：强磁场，则以下说法中正确的是：A. A. 若磁场方向垂直纸面向外并增加时，杆若磁场方向垂直纸面向外并增加时，杆abab将向右移动。将向右移动。B. B. 若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆abab将向右移动。将向右移动。C. C. 若磁场方向垂直纸面向里并增加时，杆若磁场方向垂直纸面向

15、里并增加时，杆abab将向右移动。将向右移动。D.D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆abab将向右移动。将向右移动。 abBDBD隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题9 9. .现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A A、线圈、线圈B B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈A A放在线圈放在线圈B B中中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P P向左加向左加速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断

16、（速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断（ ）A.A.线圈线圈A A向上移动或滑动变阻器滑动端向上移动或滑动变阻器滑动端P P向右加速滑动，都能向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转引起电流计指针向左偏转B.B.线圈线圈A A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转向右偏转C.C.滑动变阻器的滑动端滑动变阻器的滑动端P P匀速向左或匀速向右滑动，都能使匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央电流计指针静止在中央D.D.因为线圈因为线圈A A、线圈、线圈B B的绕线方向未知，故无法判断电流计指的绕线方向未知，故无法判断电流计

17、指针偏转的方向针偏转的方向B隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物例题例题10.10.如图所示，匀强磁场如图所示，匀强磁场B B中，放置一水平光滑中，放置一水平光滑金属框架，有一根金属棒金属框架，有一根金属棒abab与导轨接触良好，在外与导轨接触良好，在外力力F F的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的情况。的情况。 abF分析：分析：外力做正功，消耗外界能量，完全用来克服外力做正功，消耗外界能量，完全用来克服安培力做功，转化成闭合回路中的电能，最后转化安培力做功，转化成闭合回路中的电能，最后转化成内能。成内能。隆德县高级中学隆德

18、县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物1 1、如图所示，、如图所示，A A、B B都是很轻的铝环，环都是很轻的铝环，环A A是闭合的，是闭合的，环环B B是断开的，用磁铁的任一极去接近是断开的，用磁铁的任一极去接近A A环，会产生环，会产生什么现象？把磁铁从什么现象？把磁铁从A A环移开，会产生什么现象？环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离磁极移近或远离B B环，又会发生什么现象？解释所环，又会发生什么现象？解释所发生的现象。发生的现象。隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物2 2、如图所示，线圈下落穿过条形磁铁经过位置、如图所示，线圈下落穿过条形磁铁经过位置1 1和和位置位置

19、2 2时线圈中感应电流的方向时线圈中感应电流的方向, ,线圈受力方向线圈受力方向, ,受受磁铁的作用磁铁的作用, ,下落的加速度下落的加速度, ,线圈有收缩趋势还是有线圈有收缩趋势还是有扩张趋势？扩张趋势？NNS S隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物3 3、如图所示，当条形磁场向铜环运动时，试判断、如图所示，当条形磁场向铜环运动时，试判断铜环中电流方向，运动情况，线圈扩缩情况，从以铜环中电流方向，运动情况，线圈扩缩情况，从以上实例你得到什么启示上实例你得到什么启示? ? NNS S隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物楞次定律的第二种表述：楞次定律的第二种表

20、述： 感应电流的效果，总是要感应电流的效果，总是要反抗引起感应电流反抗引起感应电流的原因的原因。（1 1）从磁通量变化的角度看：）从磁通量变化的角度看：（2 2）从导体和磁体的相对运动的角度看：）从导体和磁体的相对运动的角度看：（3 3）从回路面积的变化趋势看：）从回路面积的变化趋势看： 先用先用来来“拒拒” ” 去去“留留”判断线圈产生的判断线圈产生的磁极磁极, , 再用右手螺旋定则确定再用右手螺旋定则确定感应电流的方向感应电流的方向隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物4 4、如图所示，有铜线圈自图示、如图所示，有铜线圈自图示A A位置落至位置落至B B位置，位置，在下落过

21、程中，自上向下看，线圈中的感应电流方在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是（向是（ ）A. A. 始终顺时针始终顺时针B. B. 始终逆时针始终逆时针C. C. 先顺时针再逆时针先顺时针再逆时针D. D. 先逆时针再顺时针先逆时针再顺时针 A AB B隆德县高级中学隆德县高级中学 辛志雄辛志雄人 教版理物5 5、判断自由下落的条形磁铁在靠近正下方水平桌、判断自由下落的条形磁铁在靠近正下方水平桌面上的金属圆环过程中（如图所示），环中的感应面上的金属圆环过程中（如图所示），环中的感应电流方向怎样（俯视）？磁铁是否做自由落体运动？电流方向怎样（俯视）？磁铁是否做自由落体运动？环对桌面的压力还等于重力吗？环对桌面的压力还等于重力吗？ 磁铁的机械能守磁铁的机械能守恒吗？若不守恒，阐述系统的能量转化关系？恒吗？若不守恒，阐述系统的能量转化关系？NNS S