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用实验探究感应电流的方向感应电流方向判定右手定则楞次定律内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化不同表现形式：阻碍磁通量的变化，阻碍相对运动，阻碍电流的变化实质：阻碍磁通量的变化自感现象及应用定义产生条件：线圈或导体中的电流发生变化与电磁感应现象的关系自感电动势：定义、影响因素自感系数，电流的变化快慢自感系数：大小、单位、意义应用日光灯结构、工作原理感应圈无线电设备中自感线圈自感现象有害方面的防止综合应用应用牛顿运动定律解决导体运动切割磁感线问题应用能量转化和守恒定律解决电磁感应问题楞次定律和自感现象感应电流的有无及方向判定一、楞次定律的理解1．感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反，只是在原磁场的磁通量增大时两者才相反；在磁通量减小时，两者方向相同．可简记为“增反减同”．2.若由于相对运动导致电磁感应现象，则感应电流的效果阻碍该相对运动，简称“来拒去留”．如图1所示，若条形磁铁向闭合线圈靠近，则闭合线圈远离磁铁运动；若条形磁铁远离闭合线圈，则闭合线圈靠近磁铁运动．图13.若电磁感应有使回路的面积有收缩或扩张的趋势，则收缩或扩张是为了阻碍回路磁通量的变化．磁通量增加时，面积有收缩趋势，磁通量减少时，面积有增大趋势．如图2所示，当螺线管B中的电流减小时，穿过闭合圆环A的磁通量将减小，这时A环有收缩的趋势．4．楞次定律中的阻碍作用正是能的转化和守恒定律的反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形式的能转化为电能．图2【例1】在光滑水平面上固定一个通电线圈，如图3所示，一铝块正由左向右滑动穿过线圈，那么下面正确的判断是()．A．接近线圈时做加速运动，离开时做减速运动B．接近和离开线圈时都做减速运动C．一直在做匀速运动D.在线圈中运动时是匀速的图3解析把铝块看成由无数多片横向的铝片叠成，每一铝片又由可看成若干闭合铝片框组成；如右图所示，当它接近或离开通电线圈时，由于穿过每个铝片框的磁通量发生变化，所以在每个闭合的铝片框内都要产生感应电流．产生感应电流的效果是要阻碍它接近或离开通电线圈，所以在它接近或离开时都要做减速运动，所以A、C错，B正确．由于通电线圈内是匀强磁场，所以铝块在通电线圈内运动时无感应电流产生，故做匀速运动，D正确．答案BD借题发挥(1)感应电流产生的条件是闭合电路的磁通量发生变化，磁场变化或者面积变化都可能引起电磁感应．(2)感应电流的方向总是“阻碍”磁通量的变化．二、右手定则的理解1．右手定则与楞次定律的关系导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例．(1)注意适用范围：楞次定律可应用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况，右手定则只适用于一段导体在磁场中切割磁感线运动的情况，导体不动时不能用．(2)注意研究对象：楞次定律研究的是整个闭合回路，右手定则研究的是闭合回路的一部分，即一段导体做切割磁感线运动．2．右手定则与左手定则的关系使用时左手定则和右手定则很容易混淆，从因果关系上加以区别：凡是因导体切割磁感线而产生感应电流情景的，无论是判断感应电流的方向还是导体运动的方向或磁场的方向，一律用右手定则，凡是因通电导体在磁场中受安培力作用的，无论判断安培力方向还是电流方向还是判断磁场方向，一律用左手定则，可简记为：“左电(动机)右发(电机)”．【例2】如图4所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现在垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()．A．感应电流方向是N→MB．感应电流方向是M→NC．安培力水平向左D．安培力水平向右图4解析磁场方向向下，导体棒MN的运动方向向右，由右手定则，感应电流方向是N→M，再由左手定则，安培力水平向左，所以A、C正确．答案AC借题发挥棒MN向右运动，切割磁感线产生感应电流，这是原因——运动，结果——电流，属于发电机情景．故使用右手定则．由于电路闭合，在整个回路产生感应电流．棒MN属于内电路，通电的导体棒MN在磁场中又会受到安培力的作用，这是原因——电流；结果——受力，属于发电机情景，故应用左手定则判断安培力的方向．专题小练1．如图所示，无限大磁场的方向垂直于纸面向里，A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形)，B图中线圈正绕a点在平面内旋转，C图与D图中线圈正绕OO′轴转动，则线圈中不能产生感应电流的是()．解析选项A中线圈面积S变化；选项C、D中线圈面与磁感应强度B的夹角变化，都会导致穿过线圈的磁通量变化而产生感应电流．选项B中，B、S及两者夹角均不变，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流．答案B2．如图5所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场()．A．线框中有感应电流，方向是先a→b→c→d→a后d→c→b→a→dB．线框中有感应电流，方向是先d→c→b→a→d后a→b→c→d→aC．受磁场的作用，线框要发生转动D．线框中始终没有感应电流图5解析由于线框从两极间中心上方某处开始下落，根据对称性知，下落过程中穿过abcd的磁通量始终是零，没有变化，所以始终没有感应电流，因此不会受磁场的作用．故选项D正确．答案D3.如图6所示，金属祼导线框abcd放在水平光滑金属导轨上，在磁场中向右运动，匀强磁场垂直水平面向下，则()．A．G1表的指针发生偏转B．G2表的指针发生偏转C．G1表的指针不发生偏转D．G2表的指针不发生偏转解析导线框向右运动时，G1、G2表构成闭合电路的磁通量增加，产生感应电流，故两表均有电流，故A、B选项正确．答案AB图64.在图7中，MN为一根固定的通有恒定电流I的长直导线，导线框abcd与MN在同一竖直平面内(彼此绝缘)，当导线框以竖直向下的速度v经过图示位置时，线框中感应电流方向如何？图7解析MN中的电流在MN上方和下方的磁场如图所示．“·”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直于纸面向里，线框在图示位置时，线框在MN上面的部分与MN间所包围的“·”的磁感线将要减少，线框在MN下方的部分与MN间所包围的“×”将要增多，总的来说，线框所围面积的“·”将要减少，“×”将要增多，根据“增反减同”这一口诀，可知感应电流的磁场方向与“·”同向，与“×”反向，由右手螺旋定则可知线框中感应电流方向为abcda.答案abcda