3.楞次定律讲解.ppt

3.楞次定律 一、探究感应电流的方向 1．实验探究 将螺线管与电流计组成闭合回路，分别将N极、S极插入、抽出线圈，如图所示，记录感应电流方向如下 2．分析 (1)线圈内磁通量增加时的情况 (2)线圈内磁通量减少时的情况 3.归纳结论 当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场 磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场 磁通量的减少． 4．楞次定律 感应电流具有这样的方向，即感应电流的 总要 引起感应电流的磁通量的 ． 二、楞次定律的应用 运用楞次定律判定感应电流的思路，可以概括为以下方框图： 上图描述了磁通量变化、磁场方向、感应电流方向三个因素的关系，只要知道了其中任意两个因素，就可以确定第三个因素． 三、右手定则 1．使用范围：判定导线 时感应电流的方向． 2．使用方法：伸出右手，使拇指与其余四个手指 ，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从 进入，并使拇指指向 的方向，这时 所指的方向就是感应电流的方向. 一、正确理解楞次定律中的“阻碍”一词 1．弄清“阻碍”的几个层次 2.阻碍的几种表现 (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”． (2)阻碍(导体的)相对运动——“来拒去留”． (3)回路面积有增大或减小的趋势来反抗磁通量的变化． 3．弄清阻碍与“阻止”、“相反”的区别 (1)阻碍不是阻止，最终引起感应电流的磁通量还是发生了变化，是“阻而未止”． (2)阻碍不等同相反，当引起感应电流的磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当引起感应电流的磁通量减少时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同(增反减同)． (3)阻碍的是导体与磁体的相对运动，而不是阻碍导体或磁体的运动． (2011·哈尔滨高二检测)关于对楞次定律的理解，下面说法中正确的是(　　) A．感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化 B．感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相同 C．感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相反 D．感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同，也可以相反 解析：　根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场的磁通量的变化，A项正确；感应电流的磁场方向在磁通量增加时与原磁场方向相反，在磁通量减小时与原磁场方向相同，B、C项错误，D项正确. 答案：　AD 二、楞次定律与右手定则的区别及联系 如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是(　　) 解析：　根据楞次定律可确定感应电流的方向：对C选项，当磁铁向下运动时：(1)闭合线圈原磁场的方向——向上；(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加；(3)感应电流产生的磁场方向——向下；(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同．线圈的上端为S极，磁铁与线圈相互排斥．综合以上分析知，选项C、D正确． 答案：　CD 三、右手定则与左手定则的比较 如下图所示，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→M　　　 B．感应电流方向是M→N C．安培力水平向左 D．安培力水平向右 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 ◎ 教材资料分析 〔思考与讨论〕——教材P11 当手持条形磁铁使它的一个磁极靠近闭合线圈的一端时，线圈中产生了感应电流，获得了电能．从能量守恒的角度看，这必定有其他形式的能在减少，或者说，有外力对磁体——线圈这个系统做了功．你能不能用楞次定律做出判断，手持磁铁运动时我们克服什么力做了功？ 当条形磁铁靠近线圈时，线圈中产生图示方向的感应电流，而这个感应电流对条形磁铁产生斥力，阻碍条形磁铁的靠近，必须有外力克服这个斥力做功，它才能移近线圈；当条形磁铁离开线圈时，感应电流方向与图中所示方向相反，感应电流对磁铁产生引力，阻碍条形磁铁的离开．其中外力做功的过程就是其他形式的能转化为电能的过程． 〔思考与讨论〕——教材P12 如书中图4.3－6所示中，假定导体棒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，穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小？ (3)感应电流的磁场应该是沿哪个方向的？