高二物理楞次定律选修.ppt

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1、,楞次定律,Lengcidinglv,藁城市第九中学,知识回顾篇：,1、通电螺线管的磁感线方向如何判定？,2、产生感应电流的条件是什么?,穿过闭合线圈的磁通量发生变化,右手螺旋定则,实验装置,【实验探究】探究感应电流的方向跟原磁场方向的关系,实验的思想方法：,首先根据电流计指针偏转方向判断感应电流方向 其次根据感应电流方向判断感应电流产生的磁场方向 然后比较感应电流产生的磁场方向和原磁场方向的关系 最后得出判断感应电流方向的规律,？,探究1：电流计指针偏转方向和螺线管电流方向关系,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1：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正接线柱一方偏转，电流

2、从电流计的负接线柱流入，指针向负接线柱一方偏转,结论2：指针右偏，螺旋管线圈中的电流方向是：由上而下看为逆时针；指针左偏，螺旋管线圈中的电流方向是：由上而下看为顺时针,规律探究篇,？,探究2：利用电流计指针的偏转方向探究感应电流产生的感应磁场的方向、和原磁场方向的关系、以及对磁铁的作用力,1组,2组,3组,4组,结论1：当线圈内原磁通量增加时，感应电流的磁场B的方向与原磁场B0的方向相反感应电流的磁场阻碍磁通量的增加结论2：当线圈内原磁通量减少时，感应电流的磁场B的方向与原磁场B0的方向相同感应电流的磁场阻碍磁通量的减少,back,阻碍磁通量的变化,阻碍磁通量的变化,一、实验结论,当线圈中的磁

3、通量增大时，B与B0的方向相反；当线圈中的磁通量减小时，B与B0的方向相同。,即:增“反”减“同”,1.内容:感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。,二、楞次定律,2.对楞次定律的理解：,16.3 楞次定律感应电流的方向,一、实验,即:增“反”减“同”,感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。,二、楞次定律,1.内容:,2.适用范围：各种电磁感应现象,3.对楞次定律的理解：,回路磁通量的变化 感应电流（磁场）,阻碍,1、“阻碍”是否就是“阻止”？2、阻碍的是什么？3、如何阻碍？“阻碍”就是“相反”？,从磁通量的角度看:阻碍的

4、是磁通量的变化,从导体与磁场的相对运动看:阻碍的是导体与磁场的相对运动,思考:,总而言之，理解“阻碍”含义时要明确：,谁起阻碍作用感应磁场阻碍的是什么原磁场的磁通量变化怎样阻碍“增反减同”,来“拒”去“留”阻碍的结果怎样减缓原磁场的磁通量的变化,16.3 楞次定律感应电流的方向,一、实验,二、楞次定律,1.内容:,2.适用范围：各种电磁感应现象,4.用楞次定律判定感应电流的方向的方法：,从磁通量的变化的角度：,增“反”减“同”,即:来“拒”去“留”,如右图所示，试运用楞次定律判定感应电流的方向。,4.用楞次定律判定感应电流的方向的方法：,（4）用安培定则判定感应电流的方向。,（1）先确定原磁场

5、方向。,（增大或减小）,（增反减同）,（3）确定感应电流产生的磁场方向。,（2）确定磁通量的变化趋势。,二、楞次定律的应用,【例1-1】如图所示，当线框向右移动，请判断线框中感应电流的方向,解题思路：原磁场B0的方向：向外原磁场B0的变化情况：变小感应磁场B的方向：向外感应电流的方向：AD C B,楞次定律,I,安培定则,【例1-2】如图所示，当直导线中电流增加时，请判断线框中感应电流的方向,解题思路：原磁场B0的方向：向外原磁场B0的变化情况：变大感应磁场B的方向：向内感应电流的方向：AB C D,楞次定律,I,安培定则,3、应用楞次定律判断感应电流方向的 基本步骤：（1）明确穿过闭合电路原

6、磁场的方向。（2）明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。（3）根据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。,小试牛刀篇,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,则：,、当A线圈电路中的开关闭合的瞬间，线圈B中通过电流计的感应电流沿什么方向？,、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？,、电键闭合，滑动变阻器的滑片向右滑动，线圈B中的感应电流沿什么方向？,从b到a,从b到a,从a到b,【思考与讨论】如图所示，导体棒AB向右运动。（1）我们研究的是哪个闭合电路？（2）当导体棒AB向右运动时，穿过闭合电路的磁通量是增

7、大还是减少？（3）感应电流的磁场应该是沿哪个方向如何？（4）导体棒AB中的感应电流是沿哪个方向的？,I,（二）右手定则,1判定方法：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：适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况。,（三）楞次定律与右手定则的比较,1、楞次定律可适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况，而右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况，导线不动时不能应用，因此右手定则可以看作楞次定律的特殊情况。2、在判断由导体切割磁感线产生的感应电流时

8、右手定则与楞次定律是等效的，而右手定则比楞次定律更方便。,四练习反馈，指导学法,1.下列关于楞次定律的说法中，正确的是()A当引起感应电流的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同B当引起感应电流的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反C当引起感应电流的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同D当引起感应电流的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反,BC,1、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,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：,I感,B感,产生,阻碍,不是阻止,可理解为“增反减

9、同”,产生,4、楞次定律说明电磁感应现象也遵循能量守恒定律,从导体和磁体相对运动的角度看：,感应电流总要阻碍相对运动,楞次定律的两个推论：（1）闭合电路面积的增、减总是要阻碍原磁通量的变化。（2）闭合电路的移动（或转动）方向总是要阻碍原磁通量的变化。（一般情况下，同一闭合电路会同时存在上述两种变化）,例：,例：,例：,【巩固练习1】如图所示，让闭合线圈由位置1通过一个匀强磁场运动到位置2。线圈在运动过程中，什么时候没有感应电流？为什么？什么时候有感应电流？方向如何？,【巩固练习3】超导体的电阻为零，如果闭合的超导电路内有电流，这个电流不产生焦耳热，所以不会自行消失。现有一个固定的超导体圆环如图所示，此时圆环中没有电流。在其右侧放入一个条形永磁铁，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了感应电流，电流的方向如何？,楞次（18041865），俄国物理学家和地球物理学家。1在电磁学方面的成就 楞次定律、焦耳楞次定律、确定了电阻与温度的关系 2 地球物理方面的贡献 测量了深海的海水比重和温度 发现并正确地解释了大西洋和太平洋赤道南北的海水是含盐量较高，且大西洋的比太平洋的高，而印度洋含盐量低的现象 还注意到在一定纬度下，海洋表面的水温高于水上面的空气温度 1845年在他倡导和协助下组织了俄国地理学会,