搜索
第四章电磁感应第三节楞次定律（第1课时）为什么在线圈内有电流？插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗？如何判断出感应电流的方向呢？演示G_++_G_++_用试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系结论：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负向偏转NSN极向下插入拔出感应电流方向（俯视）逆时针顺时针穿过回路磁通量的变化增大减小原磁场方向向下向下感应电流磁场方向向上向下NS_+_+SNS极向下插入拔出感应电流方向（俯视）顺时针逆时针穿过回路磁通量的变化增大减小原磁场方向向上向上感应电流磁场方向向下向上SN_+_+GNSGSNGSNGNS感应电流方向（俯视）逆时针顺时针顺时针逆时针穿过回路磁通量的变化增大增大减小减小原磁场方向向下向上向下向上感应电流磁场方向向上向下向下向上思考：感应电流方向有什么规律？一、楞次定律：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1、内容：2、对“阻碍”的理解：明确原磁场与感应电流的磁场间的因果关系谁起阻碍作用？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”否，只是使磁通量的变化变慢不一定!从另一个角度认识楞次定律：在下面四个图中标出线圈上的N、S极GNSGSNGSNGNSNSNNNSSS移近时斥力阻碍相互靠近移去时引力阻碍相互远离感应电流的效果总是阻碍导体和引起感应电流的磁体间的相对运动。楞次定律表述二：“来拒去留”楞次(1804～1865)俄国物理学家。1804年2月24日生于德尔帕特（今爱沙尼亚共和国的塔都）。1820年入德尔帕特大学；在大学二年级时由校长推荐参加1823～1826年“企业号”单桅炮舰的全球考察旅行；他设计了海水测深仪等仪器并卓越地完成了海上物理考察，1834年起当选为科学院院士；1836～1865年任彼得堡大学教授，1840年任数理系主任，1863年任校长。其间还在海军和师范学院任教。1865年2月10日在罗马逝世。楞次从青年时代就开始研究电磁感应现象。1831年法拉第发现了电磁感应现象后，当时已有许多便于记忆的“左手定则”、“右手定则”、“右手螺旋法则”等经验性规则，但是并没有给出确定感生电流方向的一般法则。1833年楞次在总结了安培的电动力学与法拉第的电磁感应现象后，发现了确定感生电流方向的定律——楞次定律。这一结果于1834年在《物理学和化学年鉴》上发表。楞次定律说明电磁现象也遵循能量守恒定律。二、楞次定律的应用：例：如图,当线圈远离通电导线而去时，线圈中感应电流的方向如何？IABCD远离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向里减少向里A-C-D-B●运用楞次定律判定感应电流方向的步骤：1、明确穿过闭合回路的原磁场方向2、判断穿过闭合回路的磁通量如何变化3、由楞次定律确定感应电流的磁场方向4、利用安培定则确定感应电流的方向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向左增加向右顺时针铜环向右运动研究对象：铜环课堂练习如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运动情况怎样？NS1、楞次定律的内容：从磁通量变化的角度看：感应电流总要阻碍磁通量的变化从导体和磁体的相对运动的角度看：感应电流总要阻碍相对运动三、课堂小结：2、楞次定律中的因果关系：3、楞次定律中“阻碍”的含意：ΔφI感B感阻碍不是阻止；可理解为“增反、减同”，“结果”反抗“原因”法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有A、B两个线圈，当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈B中的感应电流沿什么方向?例题1感I感“增反减同”从相对运动看:GNSSNNGNGSGNSSSN3、拓展：感应电流的磁场总阻碍相对运动.“来拒去留”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。SN练习1“来拒去留”NSabbBF×磁铁向下运动练习2“增缩减扩”2、如图,导线AB和CD互相平行,在闭合开关S时导线CD中感应电流的方向如何?ABSCDGI×××××××××ו••••练习2“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2、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.1、右手定则:伸开右手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,拇指指向导体运动的方向,四指所指的方向就是感应电流的方向.例与练13、在图中CDEF是金属框，当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向？ABCD中感应电流方向：A→B→C→D→AABFE中感应电流方向：A→B→F→E→AAB中感应电流方向：A→B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.例7、如图所示，匀强磁场B中，放置一水平光滑金属框架，有一根金属棒ab与导轨接触良好，在外力F的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的情况。abF1、由右手定则判定ab棒上感应电流的方向应由ba2、由左手定则判断ab在磁场中受到的安培力的方向是水平向左的。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，最后转化成内能。如何理解楞次定律符合能量守恒定律？从楞次定律可知，感应电流总要阻碍磁铁相对于螺线管的运动。当把磁铁移进螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的斥力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。当让磁铁离开螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的引力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。练习4、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，分析俯视时下落过程中圆环中的电流方向。NS逆时针逆时针NS例5、如图所示，当滑动变阻器R的滑片向右滑动时，则流过R′的电流方向是_____。滑动变阻器R的滑片向右滑动时，A中电流减小B原B感A的磁场减弱B中磁通量减小B中感应磁场方向与原磁场方向相同R’中感应电流方向从b到aI感分析通过R的电流的方向