物理：人教版必修二楞次定律2

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楞次定律,復(fù)習(xí)提問,2.怎樣判定通電螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的方向？在圖1中畫出線圈內(nèi)部的磁感線。,1.感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是什么？,只要閉合電路的磁通量發(fā)生變化,問題：條形磁鐵的N極插入或拔出線圈，有什么現(xiàn)象？這意味著什么?,如何判定感應(yīng)電流的方向呢？,,左進(jìn)左偏 右進(jìn)右偏,問題:靈敏電流計(jì)中電流的流入方向和指針偏轉(zhuǎn)方向有什么關(guān)系？,,,,,,,,,在圖中標(biāo)出感應(yīng)電流的方向,感應(yīng)電流的方向,逆時(shí)針,順時(shí)針,順時(shí)針,逆時(shí)針,原磁場(chǎng)的變化,中介——感應(yīng)電流的磁場(chǎng),向下增加,向上增加,向下減少,向上減少,向下,減小,順時(shí)針,向下,向上,向上,減小,順時(shí)針,逆時(shí)針,向下,向上,,增加,,向下,增加,逆時(shí)針,向上,增 反 減 同,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)怎樣影響原磁場(chǎng)磁通量的變化？,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化。,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。,楞次定律：,2、“阻礙”的實(shí)質(zhì) ?,思考： 1、誰起阻礙作用 ？阻礙什么 ？怎么阻礙？,楞 次（1804~1865）， 俄國(guó)物理學(xué)家和地球物理學(xué)家,從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)。,楞次定律可以看成是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映。,來 阻 去 留,對(duì)楞次定律的進(jìn)一步理解：,（1）引起感應(yīng)電流的磁通量是指原磁通量． （2）“阻礙”并不是“相反”。當(dāng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反；磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同。 “阻礙”的是“變化” “阻礙”更不是“阻止”。感應(yīng)電流的磁場(chǎng)對(duì)原磁通量的變化所起的阻礙作用不能改變磁通量變化的趨勢(shì)，僅起到一種延緩作用．,例1、通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向，并總結(jié)判斷感應(yīng)電流的步驟。,,,,v,,I,分析：,１、原磁場(chǎng)的方向：,向里,２、原磁通量變化情況：,減小,３、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：,向里,４、感應(yīng)電流的方向：,順時(shí)針,楞次定律的應(yīng)用：,用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的 一般步驟,1．確定穿過電路原磁場(chǎng)的方向． 2．確定穿過的磁通量是增大還是減?。?3. 根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，“增反減同”． 4．應(yīng)用安培定則，確定感應(yīng)電流的方向．,總而言之，理解“阻礙”含義時(shí)要明確：,①誰起阻礙作用——感應(yīng)磁場(chǎng) ②阻礙的是什么——原磁場(chǎng)的磁通量變化 ③怎樣阻礙——“增反減同”,來“拒” 去“留” ④阻礙的結(jié)果怎樣——減緩原磁場(chǎng)的磁通量的變化,例2、如圖所示，條形磁鐵水平放置，金屬圓環(huán)環(huán)面水平，從條形磁鐵附近自由釋放，分析下落過程中圓環(huán)中的電流方向。,,,,,,N,a,d,b,c,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,,,,,水平放置的矩形線框abcd經(jīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置豎直下落過程中感應(yīng)電流的方向如何變化。,N,例3、如圖所示，固定的金屬環(huán)和螺線管正對(duì)放置。螺線管中有電流。要使金屬環(huán)中出現(xiàn)如圖所示的感應(yīng)電流，則螺線管中的電流方向和大小如何？,,,,分析：,2、若螺線管中的電流是從b流進(jìn)，a流出，電流應(yīng)增大。,,,,,1、若螺線管中的電流是從a流進(jìn)，b流出，電流應(yīng)變小;,例4、 兩平行長(zhǎng)直導(dǎo)線都通以相同電流，線圈abcd與導(dǎo)線共面，當(dāng)它從左到右在兩導(dǎo)線之間移動(dòng)時(shí)，其感應(yīng)電流的方向是?,,,,,,線圈中感應(yīng)電流的方向始終為順時(shí)針方向,線圈所在空間內(nèi)的磁場(chǎng)分布如圖，,當(dāng)線圈從左往右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過它的磁通量先減小，原磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，所以感?yīng)磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，由安培定則可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；,后來磁通量又逐漸增大，原磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓愿袘?yīng)磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，由安培定則可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。,例5、,,,I,I,,F,右手定則,1．右手定則是應(yīng)用楞次定律中的特例． 在導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以用右手定則簡(jiǎn)單地判斷出感應(yīng)電流的方向．,2．右手定則：伸開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向．,例5、,,,I,I,,F,,F,例6、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，放置一水平光滑金屬框架，有一根金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，在外力F的作用下勻速向右運(yùn)動(dòng)，分析此過程中能量轉(zhuǎn)化的情況。,,F,1、由右手定則判定ab棒上感應(yīng) 電流的方向應(yīng)由b,,a,2、由左手定則判斷ab在磁場(chǎng) 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，完全用來克服安培 力做功，轉(zhuǎn)化成閉合回路中的電能，最后轉(zhuǎn)化 成內(nèi)能。,,,如何判定 I 方向,楞次定律,,,,,,,,,,,,能量守恒,結(jié)果阻礙原因,例7、如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌A、B上放置兩根銅棒a 、 b。當(dāng)磁鐵N極從上向下插入銅棒a 、 b中時(shí)，銅棒a、b是否會(huì)運(yùn)動(dòng)? 如果運(yùn)動(dòng)將怎樣運(yùn)動(dòng)？,討論： （１）如果將磁鐵N極從銅棒a 、 b中拔出呢？ （２）如果將磁鐵Ｓ極從銅棒a 、 b中拔出呢？,,,例８、如圖所示，輕質(zhì)鋁環(huán)套在光滑導(dǎo)軌上，當(dāng)N極靠近鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)將如何運(yùn)動(dòng)？,,討論： （１）如果將磁鐵S極靠近鋁環(huán)呢？ （２）如果是兩個(gè)鋁環(huán)呢？,如圖，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個(gè)線圈，當(dāng)M線圈電路中的開關(guān)斷開的瞬間，線圈N中的感應(yīng)電流沿什么方向？,練習(xí)1：,B原,同向,I感,下列關(guān)于楞次定律的說法正確的是（ ） A．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總跟引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反 B．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量 C．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 D．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng) E. 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,E,練習(xí)2.,練習(xí)3：如圖，在長(zhǎng)直載流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線圈在導(dǎo)線的右側(cè)向左平移時(shí)，請(qǐng)判斷：線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向。已知距離載流直導(dǎo)線較近的位置，磁場(chǎng)較強(qiáng)。,理解應(yīng)用,向里,增加,方法升華,明確研究的對(duì)象是哪一個(gè)閉合電路,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向,感應(yīng)電流的方向,應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的思路,閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向？,練習(xí)4,,1、判斷將條形磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從左向右看),,課堂練習(xí),2、如圖所示，已知線圈中的感應(yīng)電流的方向，線圈中的磁通量如何變化？試判斷條形磁鐵是向上運(yùn)動(dòng)，還是向下運(yùn)動(dòng)？,課堂練習(xí),（3）下圖中彈簧線圈面積增大時(shí)，判斷感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針。,應(yīng)用楞次定律解決問題,2、楞次定律的內(nèi)容：,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。,3、楞次定律中“阻礙”的含意：,增反、減同,1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,不是阻止；可理解為“增反、減同”,課堂小結(jié),今天，物理學(xué)為你打開一道門，引導(dǎo)你邁入科學(xué)的殿堂。 明天，你要為物理學(xué)再打開一扇窗，讓人類迎接新的曙光！,謝謝！,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,