[理化生]2013届高考物理核心要点突破系列课件：第16章《楞次定律——感应电流的方向》《楞次定律的应用》选修3-2.ppt

* * * 第三节　楞次定律——感应电流的方向 第四节　楞次定律的应用 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练 第三节~第四节　 课前自主学案 目标概览 目标概览 学习目标：1.掌握楞次定律的内容及其和右手定则的关系． 2．理解楞次定律与能量守恒定律的关系． 3．熟练应用楞次定律及右手定则判定感应电流的方向． 重点难点：1.引导学生对演示实验进行观察、分析、归纳、总结得出楞次定律． 2．理解定律中“阻碍”原磁场磁通量的增加或减小的含义． 3．应用楞次定律判断感应电流的方向． 课前自主学案 一、楞次定律 1．内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是_____引起感应电流的____________ 2．理解： (1)从磁通量变化的角度看：感应电流的磁场总是阻碍________的变化． (2)从导体和磁体的相对运动的角度：感应电流总要阻碍磁体与导体间的__________ 3．感应电动势的方向：与感应电流的方向____ 阻碍 磁通量的变化． 磁通量 相对运动． 相同． 二、应用楞次定律解题的一般步骤 1．明确产生感应电流的闭合电路所围面积上的_______的方向．对于磁体的磁场，可以根据磁体的___________来确定，对于电流产生的磁场，则要用__________来确定． 2．明确穿过闭合电路的_________是增加还是减少．根据已知的磁感线分布和题目所描述的情况来确定． 3．根据楞次定律确定感应电流的_________．这一步骤才是直接运用了楞次定律．当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场_______；当磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场________． 原磁场 磁感线分布 安培定则 磁通量 磁场方向 反向 同向 4．得出感应电流的磁场方向后，就可以根据__________确定感应电流的方向． 应用楞次定律解题的一般步骤 (1)明确所研究的闭合电路，判断原磁场方向； (2)判断闭合电路内原磁场的磁通量变化； (3)由楞次定律判断感应电流的磁场方向； (4)由安培定则根据感应电流的磁场方向，判断出感应电流的方向． 安培定则 三、右手定则 伸开右手让拇指跟其余四指_____，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线______从手心进入，拇指指向________的方向，其余四指指的就是__________的方向． 右手定则是楞次定律的一种特殊情况，这种方法对于闭合电路的一部分导体切割磁感线时感应电流方向的判定非常方便． 垂直 垂直 导体运动 感应电流 核心要点突破 一、如何理解楞次定律中的“阻碍” 1．阻碍的因果关系：“因”是原磁通量的变化；“果”是产生“感应电流的磁场”． 2．“阻碍”的几个层次 谁阻碍谁 是感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量的变化 阻碍什么 阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身 如何阻碍 当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，即“增反减同” 结果如何 阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢，这种变化将继续进行，最终结果不受影响 3.“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，即“阻而未止”． (2)阻碍不是相反，当由于原磁通量的增加引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反．当由于原磁通量的减少而引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同． (3)涉及相对运动时，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． 特别提醒：(1)楞次定律只给出了原磁场与感应电流磁场的关系，感应电流的方向用安培定则判断，感应电流的安培力方向用左手定则判断． (2)“阻碍”的效果会使回路面积有扩大或缩小的趋势，使回路有转动的趋势，使导体有靠近、远离的趋势等，产生的某种趋势将减弱原磁通量的变化． 二、如何理解楞次定律与右手定则的关系 1．从研究对象上说，楞次定律研究的是整个闭合电路，判断的一般是回路中的电流方向．右手定则研究的是闭合电路的一部分，判断的是这部分导体中的电流方向． 2．从适用范围上说，楞次定律可应用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况(当然包括一部分导体做切割磁感线运动的情况)，右手定则只适用于一段导线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，右手定则可以看做楞次定律的特殊情况． 3．有的问题只能用楞次定律不能用右手定则，有的问题则两者都能用，若是回路中的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律也能进行判断，但较为麻烦． 三、楞次定律与能量守恒 1．楞次定律中的“阻碍”作用，正是能的转化和守恒定律的反映，在克服这种阻碍的过程中，实际上是物体克服安培力做了功，使其他