右手发电电流的方向.ppt

* * 主讲：蒋剑 开尔文勋爵对法拉第非常了解，他在纪念法拉第的文章中说：他的敏捷和活跃的品质，难以用言语形容。他的天才光辉四射，使他的出现呈现出智慧之光，他的神态有一种独特之美，这有幸在他家里 -- 皇家学院见过他的任何人都会感觉到的，从思想最深刻的哲学家到最质朴的儿童。 我真的很不错 我们在前面学习了当穿过一个电路的磁通量发生变化时，电路中会产生感应电流。通过法拉第电磁感应定律，我们能够计算感应电动势的大小，其中： or 问：产生感应电流的条件？ 1、闭合电路 2、磁通量发生变化 那么感应电流的方向呢？如果磁通量的变化是由于导体切割线引的，则感应电流的方向和磁感线方向、导体运动的方向三者之间有什么关系呢？ 下面就请同学们来探究这个规律------- 在探究过程中应注意以下几点： 1、明确感应电流方向由电流计指针的偏角测出，电流从那一端流入电流计，指针就偏向电流计的那一端 2、在测出感应电流方向后，明确产生感应电流的磁场，导体的运动方向 3、结合实验中的具体条件，找出感应电流方向与磁场方向和导体运动方向的关系 4、在实验小组内相互讨论总结规律，用自己的语言得出结论 下面我们电脑再来模拟这个实验 请同学们来总结这个规律 S N v I 右手定则：伸开右手，让大拇指跟其它四个手指垂直，且都在手掌的同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，使大拇指指向导体运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。 因：导体在磁场中切割磁感线运动 适用条件：只适用于闭合电路中的部分导体作切割磁感线运动时的感应电流方向的判定。 果：电流 ［例题］如图所示，细杆的一端可以绕轴转动，另一端有一个铝框。图中的磁场可以认为集中中两个磁极之间，外面没有磁场，细杆从高处向下摆动，当铝框进入磁场时，分析铝框的受力。 N S 图1 图2 A B v 图3 A B v FA FA 分析和解答：铝框进入磁场时的示意图如图2所示，这个图是从磁铁的S极一侧向N极一侧看的，所以磁感线用圆点表示。这时。铝框的AB边从右向左运动，切割磁感线，根据右手定则，感应电流由B流向A。因为AB边的电流，所以它一定受到安培力的作用。根据左手定则，安培力向右，和运动方向相反。图3是铝框离开磁场时的示意图，通过类似的分析可以看到，铝框所受到的安培力方向仍然和运动方向相反，这种现象叫做电磁阻尼。在电工中有广泛的应用。 图2 A B v 图3 A B v FA FA 例2：如图4所示，当导线MN沿导轨向右匀速运动时，流过R的电流方向是（ ） A、由A B B、由B A C、无感应电流 D、无法确定 A A B M N v 图4 R 右手定则确定的感应电动势的方向符合能量转化与守恒定律？ 如图5所示，导线向右运动，用右手定则判定导线中感应电动势方向向上，电路中产生感应电流如图。磁场对载流导线作用的安培力方向向左，要保持导线向右匀速运动外力要克服安培力做功，消耗了外界的能量，电路中得到了电能。 FA F 分析和解答： A B M N v 图5 R 作切割磁感线运动的导体具有将其它形式的能转化为电能的功能，所以我们可以把作切割磁感线运动的导体等效处理为电源。利用右手定则判定的感应电流的方向应理解为沿电源内部的电流方向。 A B M N v 图5 R 左手定则和右手定则的区别： 左手定则： 因：通电导线在磁场中 果：受力 右手定则： 因：导线在磁场中切割磁感线运动 果：产生电流 左手定则反映的是B、I、F三者之间的关系 右手定则反映的是B、V、I三者之间的关系 例题3：如图6所示，磁场中有两条平行光滑金属杆AB和CD，导线ab和cd跨接于两金属杆间。试分析，当导线ab向右运动时，abcd回路中有什么方向的感应电流？导线cd会怎样的运动？ a c A B D C b d v 解析：由于导线ab向右运动，由右手定则可以判断感应电流的方向为顺时针，导线cd由于有感应电流受到安培力向右运动 FA 巧记左手定则与右手定则: 1、两个定则的应用可简单地总结为“因电流而动用左手，因运动而生电用右手”。因果关系不能混淆。 同学们在初中已学过世界古代史：幼发拉底河和底格里斯河蕴育了古巴比伦的两河流域文化。谐音联想记忆：“幼发”河上水力发电即右（手）发（电）。 2、利用所学历史知识联想记忆 做一个实验：一只手摇动发电机发电，另一只手辅助固定整个实验装置。从生理角度来说，右手比