楞次定律、右手定则.ppt

* 1.2 探究感应电流的方向 * 一、产生感应电流的条件 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,就有感应电流. 插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗? 不一样 如何判定感应电流的方向？ * 猜想与假设： 你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关? 原磁场的方向 磁通量的变化 * 探究感应电流方向的实验 闭合铝环 细线 * 实验现象观察： 当条形磁铁的一极向铝环靠近时的现象是： 当条形磁铁的一极与铝环离开时的现象是： 铝环被排斥 铝环被吸引 铝环是非铁磁性物质，它怎么会被磁铁排斥和吸引呢？ * 靠近过程中，穿过铝环的磁通量发生了变化，铝环中产生了感应电流。 感应电流也会产生磁场，磁场的方向与感应电流的方向有关，磁铁与铝环之间的排斥与吸引，都是源于感应电流产生的磁场对磁铁的作用 分析： 那么感应电流的方向有什么特点呢？ * 铝环中感应电流产生的磁场方向 → ↗ ↙ → ← 顺时针 逆时针 1.当穿过铝环的磁通量增大时，铝环中感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，阻碍原磁场磁通量的增加。 2.当穿过铝环的磁通量减小时，铝环中感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同，阻碍原磁场磁通量的减少。 结论： → * 左进左偏 右进右偏 实验二： 用试触法 1.确定电流方向和电流计指针偏转的关系 * 上面的实验用简单的图表示为： 可以根据图示概括出感应电流的方向与磁通量变化的关系吗? * 观察 现象 磁极运动方向 原磁场方向及变化 感应电流的磁场方向 阻碍原磁通量 N向下 N向上 S向下 S向上 Φ 增加 Φ 减少 Φ 减少 Φ 增加 反向 同向 反向 同向 增加 减少 增加 减少 * S 极拔出 N 极拔出 N 极插入 S 极插入 示意图 原磁场方向 原磁场磁通量的变化 感应电流方向(俯视） 感应电流的磁场方向 向下 减小 顺时针 向下 向上 向上 减小 顺时针 逆时针 向下 向上 增加 向下 增加 逆时针 向上 * 1.凡是因穿过闭合回路的磁通量增大而引起的感应电流，闭合回路中感应电流的磁场跟原磁场方向相反，阻碍原磁场磁通量的增加。 2.凡是因穿过闭合回路的磁通量减小而引起的感应电流，闭合回路中感应电流的磁场跟原磁场方向相同，阻碍原磁场磁通量的减少。 结论： * 1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 二、楞次定律 2.理解“阻碍”： 谁起阻碍作用? 阻碍什么? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止 如何阻碍? 感应电流的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 “增反减同” 而是使磁通量的变化变慢 结果如何? * “阻碍”不是阻止、相反、削减。它不仅有反抗的含义，还有补偿的含义。反抗磁通量的增加，补偿磁通量的减少。 3.楞次定律的简单表述： “增反减同” 即当原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。 4.适用范围：一切电磁感应现象 5.研究对象：整个回路 * 从相对运动看: G N S S N N G N G S G N S S S N 6.拓展： 感应电流的磁场总要阻碍相对运动. “来拒去留” * “增反减同”、“来拒去留”，这些现象的共同本质是什么？ 阻碍磁通量的变化 为什么会出现这种现象?这些现象的背后原因是什么? 楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映. 产生电磁感应的过程，是外力克服磁场力做功的过程。通过外力做功，磁铁运动的机械能转化为铝环的电能 * (4)利用安培定则确定感应电流的方向 7.使用楞次定律的步骤 (1)明确（引起感应电流的）原磁场的方向 (2)明确穿过闭合电路的磁通量（指合磁通量）是增加还是减少的 (3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 * 移 * 当闭合导体的一部分做切割磁感线的运动时，怎样判断感应电流的方向? 三、右手定则 * 假定导体棒AB向右运动 1.我们研究的是哪个闭合电路? 2.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? 4.导体棒AB中的感应电流沿哪个方向? ABEF 增大 垂直纸面向外 向上 * 1.右手定则:伸开右手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内; 让磁感线从掌心进入, 拇指指向导体运动的方向, 四指所指的方向就是感应电流的方向. 2.适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流. * 1.楞次定律适用于由磁通量变化引起感应电流的一切情况;右手定则只适用于导体切割磁感线. “右手定则”是“楞次定律”的特例. 2.在判断导体切割磁感线产生的感应电流