《高中物理 第2章 楞次定律和自感現(xiàn)象 第1節(jié) 感應(yīng)電流的方向課件 魯科版選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第2章 楞次定律和自感現(xiàn)象 第1節(jié) 感應(yīng)電流的方向課件 魯科版選修3-2（63頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、,,楞次定律和自感現(xiàn)象,,,第 2 章,第1節(jié)感應(yīng)電流的方向,,記 學習目標,1通過實驗探究感應(yīng)電流的方向，理解楞次定律的內(nèi)容 2能從能量守恒的角度來理解楞次定律 3理解右手定則與楞次定律的關(guān)系；能區(qū)別右手定則和左手定則 4通過學生實驗，培養(yǎng)學生觀察實驗現(xiàn)象以及對實驗現(xiàn)象分析論證、歸納總結(jié)得出結(jié)論的能力,,學 基礎(chǔ)導學,一、探究感應(yīng)電流的方向,電流表指針,感應(yīng)電流,2探究感應(yīng)電流的方向 將螺線管與電流計組成閉合回路，分別將N極、S極插入、抽出線圈，如圖所示，記錄感應(yīng)電流方向如下,3分析 (1)線圈內(nèi)磁通量增加時的情況 (2)線圈內(nèi)磁通量減少時的情況,向下,向上,向上,向下,向下,向下,向上,

2、向上,4.歸納結(jié)論 當線圈內(nèi)磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場______磁通量的增加；當線圈內(nèi)磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場______磁通量的減少,阻礙,阻礙,感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要______引起感應(yīng)電流的磁通量的______,二、楞次定律,阻礙,變化,1使用范圍：判定導線________________時感應(yīng)電流的方向 2使用方法：伸出右手，使拇指與其余四個手指______，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線從______進入，并使拇指指向__________的方向，這時______所指的方向就是感應(yīng)電流的方向,三、右手定則,切割磁感線運動,垂直,掌心,導線運動,四指,

3、,悟 名師指點,一、楞次定律的關(guān)鍵詞是“阻礙變化”，那么到底是“誰在阻礙”“阻礙什么”“如何阻礙”“為何阻礙”“是否阻止”？,1根據(jù)楞次定律知：感應(yīng)電流的磁場一定是() A阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量 B與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反 C阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化 D與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同 解析：本題考查了對楞次定律的理解及應(yīng)用，感應(yīng)電流的磁場阻礙的是引起感應(yīng)電流的原磁通量的變化，故C對A、B、D錯 答案：C,二、楞次定律與右手定則的區(qū)別及聯(lián)系,2如圖所示，光滑平行金屬導軌PP和QQ，都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，現(xiàn)在垂直于導軌放置一根

4、導體棒MN，用一水平向右的力F拉動導體棒MN，以下關(guān)于導體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是() A感應(yīng)電流方向是NM B感應(yīng)電流方向是MN C安培力水平向左 D安培力水平向右,,解析：磁場方向向下，導體棒MN的運動方向向右，由右手定則，感應(yīng)電流方向是NM，再由左手定則，安培力水平向左，所以A、C正確 答案：AC,三、楞次定律的另一種表述,,3如圖所示，水平導軌上放著一根金屬導體棒，外磁場豎直向下穿過導軌框，當B減小時，金屬棒怎樣運動？,解析：外磁場B減小，穿過回路的磁感線條數(shù)減少，為阻礙回路內(nèi)磁感線條數(shù)減少，回路面積應(yīng)增大，所以金屬棒應(yīng)向右運動 答案：向右運動,四、楞次定

5、律與能量守恒,由此可見，當導體在磁場中運動時，導體中由于出現(xiàn)感應(yīng)電流而受到磁場力必然阻礙此導體的相對運動如上圖所示，條形磁鐵靠近線圈，線圈中感應(yīng)電流的磁場對條形磁鐵產(chǎn)生斥力，阻礙這種靠近；當條形磁鐵遠離線圈時，線圈中感應(yīng)電流的磁場對條形磁鐵產(chǎn)生引力，阻礙這種遠離 楞次定律還可表述為：感應(yīng)電流的效果總與引起感應(yīng)電流的原因相對抗 能量守恒定律要求感應(yīng)電流的方向遵循楞次定律,解析：當釋放圓環(huán)時，由于穿過閉合圓環(huán)的磁通量始終為零，所以其中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則圓環(huán)與磁鐵之間無磁場力作用，圓環(huán)只受重力，下落過程中機械能守恒；當給磁鐵以向右的初速度時，圓環(huán)中的磁通量增大，環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知這一電

6、流與磁鐵之間的磁場力阻礙相對運動，故磁鐵向右減速運動以反抗磁通量的增加，同時促使圓環(huán)向右運動 答案：AC,,講 典例精析,如圖所示，試判定當開關(guān)S閉合和斷開瞬間，線圈ABCD中的電流方向,利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,解析：當S閉合時： (1)研究的回路是ABCD，穿過回路的磁場是電流I產(chǎn)生的磁場，方向(由安培定則判知)指向讀者(如圖所示)，且磁通量增大； (2)由楞次定律得知感應(yīng)電流磁場方向應(yīng)和B原相反，即離開讀者指向紙面內(nèi)； (3)由安培定則判知線圈ABCD中感應(yīng)電流方向是ADCBA.,當S斷開時： (1)研究的回路仍是線圈ABCD，穿過回路的原磁場仍是電流I產(chǎn)生的磁場，方向(由安培定則

7、判知)指向讀者，且磁通量減??； (2)由楞次定律得知感應(yīng)電流磁場方向應(yīng)和B原相同，即指向讀者； (3)由安培定則判知感應(yīng)電流方向是ABCDA. 答案：S閉合時，感應(yīng)電流方向為ADCBA； S斷開時，感應(yīng)電流方向為ABCDA.,11：一平面線圈用細桿懸于P點，開始時細桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強磁場中運動，已知線圈平面始終與低面垂直，當線圈第一次通過位置和位置時，順著磁場的方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為() A逆時針方向逆時針方向 B逆時針方向 順時針方向 C順時針方向 順時針方向 D順時針方向 逆時針方向,解析：線圈通過位置時，穿過線圈的磁場向右，磁通量增加，由楞次定律，感

8、應(yīng)電流的磁場向左，由安培定則，線圈中電流方向為逆時針線圈通過位置時，穿過線圈的磁場向右，磁通量減少，由楞次定律，感應(yīng)電流的磁場向右，由安培定則，線圈中電流方向為順時針 答案：B,右手定則的應(yīng)用,解析：導體ef向右切割磁感線，由右手定則可判斷導體ef中感應(yīng)電流由ef.而導體ef分別與導體環(huán)的左右兩部分構(gòu)成兩個閉合回路故環(huán)的右側(cè)有逆時針方向的電流環(huán)的左側(cè)有順時針方向的電流 答案：D,解析：導線框進入磁場時，cd邊切割磁感線，由右手定則可知，電流方向沿adcba，這時cd邊受到的安培力作用由左手定則可判斷其受力方向向左；在導線框離開磁場時，ab邊處于磁場中且在做切割磁感線運動，同樣用右手定則和左手定

9、則可以判斷電流的方向為abcda，這時安培力的方向仍然向左 答案：D,如圖所示，光滑固定導軌M、N水平放置，兩根導體棒P、Q平行置于導軌上，形成一個閉合回路，當一條形磁鐵從高處豎直自由下落接近回路時() AP、Q將相互靠近 BP、Q將相互遠離 C磁鐵的加速度仍為g D磁鐵的加速度小于g,楞次定律的本質(zhì)及推廣,,解法二根據(jù)楞次定律的推廣 答案：AD,31：物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立即跳起,某同學另找來器材再探究此實驗他連接好電路，經(jīng)重復實驗，線圈上的套環(huán)均

10、未動對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是() A線圈接在了直流電源上 B電源電壓過高 C所選線圈的匝數(shù)過多 D所用套環(huán)的材料與老師的不同,解析：金屬套環(huán)跳起的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的線圈接在直流電源上，S閉合時，金屬套環(huán)也會跳起電壓越高，線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈若套環(huán)是非導體材料，則套環(huán)不會跳起故選項A、B、C錯誤，選項D正確 答案：D,,辨 易錯疑難,如圖所示，在勻強磁場中放一電阻不計的平行金屬軌道，軌道跟在軌道平面內(nèi)的圓形線圈P相連，要使與在同一平面內(nèi)所包圍的小閉合線圈Q內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，

11、導線ab的運動情況可能是() A勻速向右運動 B加速向右運動 C減速向右運動 D加速向左運動,二次感應(yīng)問題,,思路點撥：解題時應(yīng)把握以下兩點： (1)要使Q產(chǎn)生順時針電流，則穿過Q的磁通量應(yīng)如何變化 (2)感應(yīng)電流的磁場方向應(yīng)垂直紙面向里,解析：當ab向右運動時，根據(jù)右手定則可判定出P中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是abPa.是順時針方向，由右手螺旋定則可判知P中感應(yīng)電流的磁場穿過Q中的磁感線方向向里，所以當ab向右減速運動時，可使穿過Q的向里的磁通量減小，從而使Q中產(chǎn)生順時針方向的電流；當ab向左運動時，同理可判定P中感應(yīng)電流的磁場穿過Q中的磁感線方向向外，所以當ab向左加速運動時，可使穿過Q的向外的

12、磁通量增大，從而使Q中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流故答案為C、D 答案：CD,關(guān)于切割類的二次感應(yīng)問題，導體切割磁感線的運動方向，決定可能產(chǎn)生二次感應(yīng)的磁通量的方向，導體切割速度的變化，決定著產(chǎn)生二次感應(yīng)的磁通量的變化，只有切割速度變化時，才可能產(chǎn)生二次感應(yīng)，如本題中，當導體向右減速運動與向左加速運動時二次感應(yīng)中的感應(yīng)電流方向相同(當向右加速與向左減速時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向也相同),41：如圖所示裝置中，L1、L2為閉合鐵芯，cd桿原來靜止當ab桿做如下哪些運動時，cd桿將向右移動() A向右勻速運動 B向右加速運動 C向左加速運動 D向左減速運動,,解析：ab勻速運動時，ab中感應(yīng)電流恒定，L1

13、中磁通量不變，穿過L2的磁通量不變，L2中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，cd保持靜止，A不正確；ab向右加速運動時，L2中的磁通量向下增大，L2中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上，故通過cd的電流方向向下，cd向右移動，B正確；同理得C不正確，D正確 答案：BD,,練 隨堂演練,1如圖所示，當磁鐵突然向銅環(huán)運動時，銅環(huán)的運動情況是() A向右擺動 B向左擺動 C靜止 D不能判定 解析：磁鐵S極靠近銅環(huán)，則穿過銅環(huán)的磁通量向左增加，則銅環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流磁場阻礙磁鐵靠近，故銅環(huán)向右遠離，選A 答案：A,解析：線框從右側(cè)擺到最低點的過程中，穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向為dcbad，從最低點到左側(cè)最高點的過程中，穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向為dcbad，所以選B 答案：B,,解析：因通電導線周圍的磁場離導線越近磁場越強，而線框中左右兩邊的電流大小相等，方向相反，所以受到的安培力方向相反，導線框的左邊受到的安培力大于導線框的右邊受到的安培力，所以合力與左邊導線框受力的方向相同因為線框受到的安培力的合力先水平向左，后水平向右，根據(jù)左手定則，導線框處的磁場方向先垂直紙面向里，后垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，導線中的電流先為正，后為負，所以選項A正確，選項B、C、D錯誤 答案：A,答案：D,,,謝謝觀看！,