人教版高中物理选修3-2课件：4.3《楞次定律》.ppt

1、4.3 楞次定律 回顾与思考 电磁感应的产生条件： 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭 合电路中就有感应电流。 在关于感应电流的实验中，不同情况下产 生的感应电流的方向是不同的。那么，感应电 流的方向有哪些因素决定呢？遵循什么规律？ 学习目标 01 正确理解楞次定律的内容和本质。 03 理解楞次定律是能量守恒在电磁感应 现象中的反映。 02 能够熟练运用楞次定律和右手定则 判断感应电流的方向。 探究感应电流的方向 1. 探究电流表指针偏转方向与电流方向的关系 + + G 观察现象并总结： “+”接线柱流入向_偏 “-”接线柱流入向_偏 右 左 2. 探究感应电流的方向 将线圈和电流表组成闭合

2、回路，分布将条形磁铁的N极、S极 插入或抽出线圈，记录感应电流的方向。 + + G N S 探究过程 G + N极插入极插入 N极抽出极抽出 S极插入极插入 S极抽出极抽出 S N S N S N 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 通量变化 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 逆时针 向上 增加 S 向下 增加 逆时针 向上 N 向下 G G N G S G 顺时针 结 论 凡是由磁通量的减少引起的感应电 流，感应电流激发的磁场就阻碍原 来磁通量的减少； 凡是由磁通量的增加引起的感应电 流，感应

3、电流激发的磁场就阻碍原 来磁通量的增加； 思考 1. 判断下列说法的正误 （1）实验中电流表的作用是判断电流的有无。（ ） （2）用小量程电流变，而不用大量程电流表判断指针的 偏转方向，是因为小量程电流表灵敏度较高。 （ ） （3）当磁铁靠近闭合线圈时二者相吸，当磁铁远离闭合 线圈时二者相斥。 （ ） 楞次定律 1. 楞次定律的内容 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要 阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2. 对“阻碍”的理解 谁起阻碍作用？ 阻碍什么？ 阻碍是阻止吗？ “阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场 的方向相反吗？ 感应电流产生的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 “增反减同”

4、否，只是使磁通量的变化变慢 不一定! 3. 应用楞次定律判断感应电流方向 感应电流的 磁场方向 感应电流 的方向 楞次 定律 右手 螺旋 定则 明确研 究的对 象是哪 一个闭 合电路 该电路磁通 量如何变化 该电路磁场 的方向如何 感应电流的 磁场方向 该电路磁通 量如何变化 该电路磁场 的方向如何 楞次定律描述 的就是这三个 量之间的关系 楞次定律描述 的就是这三个 量之间的关系 楞次定律描述 的就是这三个 量之间的关系 4. 对电磁感应中能量转化的理解 楞次定律是能量转化和守恒在电磁感应现象中的体现。 感应电流总要阻碍原磁通的变化，因此为了维持磁通量变化， 就必须有动力作用，这种动力克服感

5、应电流的磁场的阻碍作用 做功，将其他形式的能转化为感应电流的电能。 楞次定律中的阻碍过程，实质是能量转化的过程。 右手定则 1. 右手定则的内容 伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一 平面内，让磁感线从手心垂直进入，大拇指指向导体运 动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。 2. 适用范围 适用于闭合电路的部分导线切割磁感线产生感应电流的情况。 3.楞次定律与右手定则的比较 楞次定律楞次定律 右手定则右手定则 研究对象 整个闭合回路 闭合回路中的一段导体 适用范围 磁通量变化的各种情况 只适用于导体切割磁感线 联系 右手定则可以看作楞次定律的特殊情况 课堂小结 楞次定律

6、 内容 演示装置感应电流具有这样的方 向，即感应电流的磁场总要阻碍 引起感应电流的磁通量的变化 适用范围 磁通量变化引起感应电流 应用 匀速圆周运动的半径 和周感应电流总要阻 碍原磁通的变化期 右手定则 内容 适用范适用于闭合电路的部 分导线切割磁感线产生感应 电流的情况围 巩固训练 例1如图所示，固定的水平长直导线中通有直流I，矩形线 框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由 静止释放，在下落过程中（ ） A.穿过线框的磁通量保持不变 B.线框中感应电流方向保持不变 C.线框所受安培力的合力为零 D.线框的机械能不断增大 B 例2.一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心。若仅考虑地磁 场的影响，则当航天飞机位于赤道上空（ ） A. 由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上 向下 B. 由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上 向下 C. 沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感 应电动势的方向一定由下向上 D. 沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一 定没有感应电动势 AD