楞次定律解析PPT学习教案

1、会计学1 楞次定律解析楞次定律解析 第三节楞次定律 第1页/共59页 第2页/共59页 磁感线时感应电流的方向。 n教学难点 n楞次定律的理解及实际应用。 n教学方法 n发现法，讲练结合法 n教学用具 n干电池、灵敏电流表、外标有 明确绕向的大线圈、条形磁铁、 导线。 第3页/共59页 第4页/共59页 第5页/共59页 只要只要穿过穿过闭合电路闭合电路 的的磁通量变化磁通量变化, 就就有感应电流有感应电流. 产生感应电流的条件是 ： 第6页/共59页 插入和拔出磁铁时插入和拔出磁铁时,电流方电流方 向一样吗向一样吗? 第7页/共59页 N S 甲 原磁场原磁场 原磁通量变化原磁通量变化 感应

2、电流感应电流 原磁通量原磁通量 感应电流磁感应电流磁 场场 第8页/共59页 猜想与假设：猜想与假设： 你认为感应电流的方向你认为感应电流的方向 可能与哪些因素有关可能与哪些因素有关? 原磁场的方向原磁场的方向 磁通量的变化磁通量的变化 第9页/共59页 1、感应电流的方向与、感应电流的方向与原磁场的方原磁场的方 向向有什么关系有什么关系? 2、感应电流的方向与、感应电流的方向与磁通量的变磁通量的变 化化有什么关系有什么关系? 器材器材? 电路电路? 实验方案实验方案? 第10页/共59页 N S + + G 第11页/共59页 第12页/共59页 + + G 左进左偏左进左偏 右进右偏右进右

3、偏 用试触法用试触法 第13页/共59页 N S + + G 演示 第14页/共59页 第15页/共59页 第16页/共59页 N S 甲 N S 乙 N S 乙 N S N S 甲 N S 第17页/共59页 示意图示意图 感应电流的感应电流的 磁 场 方 向磁 场 方 向 感应电流方感应电流方 向向(俯 视俯 视） 线圈中磁通线圈中磁通 量 的 变 化量 的 变 化 线圈中磁场线圈中磁场 的方向的方向 S 极拔出极拔出 S 极插入极插入 N 极拔出极拔出 N 极插入极插入 向下向下 减减 小小 顺时针顺时针 向下向下 向向 上上 向向 上上 减小减小 顺时针顺时针逆时逆时 针针 向下向下向

4、向 上上 增加增加 S 向下向下 增增 加加 逆时逆时 针针 向向 上上 N GG N G S G 原 磁 场 方原 磁 场 方 向向 原磁场磁通原磁场磁通 量 的 变 化量 的 变 化 第18页/共59页 2共同探究，分析归纳共同探究，分析归纳 1. B感 感的方向与 的方向与B原 原的方向是相同还是相反？ 的方向是相同还是相反？ 2. 在什么情况下，在什么情况下， B感 感与 与B原 原同向？在什么情 同向？在什么情 况下，况下，B感 感与 与B原 原反向？ 反向？ 3. B感 感对磁通量的变化起什么作用？ 对磁通量的变化起什么作用？ 第19页/共59页 B感 感 原 原 增增减减 与与

5、B原 原 与与 B原 原 阻碍阻碍 变化变化 反反同同 第20页/共59页 “增反减同增反减同 ” 第21页/共59页 楞次楞次(18041865)俄国物理俄国物理 学家和地球物理学家学家和地球物理学家.16岁时以优岁时以优 异成绩从中学毕业后进入大学异成绩从中学毕业后进入大学,26 岁当选为俄国科学院候补院士岁当选为俄国科学院候补院士,30 岁时升为正式院士岁时升为正式院士,并被其他院士并被其他院士 推选为圣彼得堡大学第一任校长推选为圣彼得堡大学第一任校长. 学生中的学生中的“物理学家物理学家” 楞次在中学时期就酷爱物理学，成绩突出。楞次在中学时期就酷爱物理学，成绩突出。1820年年 他以优

6、异成绩考入杰普特大学，学习自然科学。他以优异成绩考入杰普特大学，学习自然科学。1823年年 他还在三年级读书，就因为物理成绩优秀被校方选中，他还在三年级读书，就因为物理成绩优秀被校方选中， 以物理学家的身分参加了环球考察。以物理学家的身分参加了环球考察。1828年年2月月16日，日， 楞次向彼得堡皇家科学院作了考察成果汇报，由于报告楞次向彼得堡皇家科学院作了考察成果汇报，由于报告 生动、出色，被接收为科学院研究生。生动、出色，被接收为科学院研究生。 第22页/共59页 2、理解、理解“阻碍阻碍 ” ： 第23页/共59页 第第2种阻碍的理解种阻碍的理解 ： 从磁通量变化的角度来看从磁通量变化的

7、角度来看:阻碍阻碍 磁通量变化，通过磁通量变化，通过“反抗反抗”与与 “补偿补偿”来实现阻碍，来实现阻碍， “ 增反增反 减同减同” 示意 从导体和磁体的相对运动的角从导体和磁体的相对运动的角 度来看度来看:阻碍线圈和磁体的相对阻碍线圈和磁体的相对 运动，运动， “来拒去留来拒去留” 第24页/共59页 N S 乙 N S 甲 返回 反抗反抗补偿补偿 N SN S 第25页/共59页 2、理解、理解“阻碍阻碍 ” ： 谁起阻碍作用谁起阻碍作用? 阻碍什么阻碍什么? 如何阻碍如何阻碍? 感应电流的磁场感应电流的磁场 引起感应电流的磁通量的引起感应电流的磁通量的变化变化 “增反减同增反减同”“”“

8、反抗反抗”“”“ 补偿补偿” 结果如何结果如何? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止阻碍不是相反、阻碍不是阻止 使磁通量的变化使磁通量的变化变慢变慢 第26页/共59页 从从相对运动相对运动看看: G N S S N N G N G S G N S S S N 拓展拓展 感应电流的磁场总要感应电流的磁场总要 阻碍阻碍相对运动相对运动. “来拒去留来拒去留 ” 第27页/共59页 4. 楞次定律符合能量守恒定律吗？怎么理解？楞次定律符合能量守恒定律吗？怎么理解？ 第28页/共59页 思考题思考题：通电直导线与矩形线圈在同一平面内通电直导线与矩形线圈在同一平面内 ，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的，

9、当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的 方向，并总结判断感应电流方向的步骤。方向，并总结判断感应电流方向的步骤。 v I 分析分析： 1、原磁场的方向：、原磁场的方向： 向里向里 2、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况：减小减小 3、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向：向里向里 4、感应电流的方向：、感应电流的方向： 顺时针顺时针 第29页/共59页 第30页/共59页 5 . 用楞次定律判定感应电流方向用楞次定律判定感应电流方向 的一般步骤的一般步骤: 第31页/共59页 6 6由楞次定律可以得到感应电动势的方向由楞次定律可以得到感应电动势的方向 （1 1）存在感应电动势的那部分导体

10、相当）存在感应电动势的那部分导体相当 于电源，在电源内部的电流方向与电动势于电源，在电源内部的电流方向与电动势 方向相同方向相同 （2 2）由楞次定律判断出的感应电流方向）由楞次定律判断出的感应电流方向 就是感应电动势的方向就是感应电动势的方向 第32页/共59页 第33页/共59页 感感 I感 感 “增反减同增反减同 ” 第34页/共59页 原磁场的方向：原磁场的方向：向里向里 向外向外 增大增大 “增反减同增反减同 ” 第35页/共59页 “来拒去留来拒去留 ” 第36页/共59页 第37页/共59页 第38页/共59页 阻碍磁通量的变化阻碍磁通量的变化 楞次定律是能量守恒定律楞次定律是能

11、量守恒定律 在电磁感应现象中的反映在电磁感应现象中的反映. 为什么会出现这种现象为什么会出现这种现象? 这些现象的背后原因是什么这些现象的背后原因是什么? 第39页/共59页 1、楞次定律的、楞次定律的内容内容： 从磁通量变化看：从磁通量变化看： 感应电流总要阻碍磁通量的变化感应电流总要阻碍磁通量的变化 从相对运动看：从相对运动看： 感应电流总要阻碍相对运动感应电流总要阻碍相对运动 课堂小结：课堂小结： 第40页/共59页 I感 感 B感 感 产产 生生 阻碍阻碍 产产 生生 3、楞次定律中、楞次定律中“阻碍阻碍”的含意的含意 ： 不是相反、不是阻止；不是相反、不是阻止； 可理解为可理解为“增

12、反减同增反减同”， “结果结果”反抗反抗“ 原因原因” 2、楞次定律中的、楞次定律中的因果关系因果关系： “来拒去留来拒去留 ” “增缩减扩增缩减扩” 第41页/共59页 增反减同增反减同来拒去来拒去 留留 磁通量变磁通量变 化化 第42页/共59页 当闭合导体的一部分做当闭合导体的一部分做 切割磁感线的运动时，怎样切割磁感线的运动时，怎样 判断感应电流的方向判断感应电流的方向? 1、我们研究的是哪个闭合电路、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、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、感应电流的磁场应该是沿哪个方向? 4

13、、导体棒、导体棒AB中的感应电流沿哪个方向中的感应电流沿哪个方向? ABEF 增大增大 垂直纸面垂直纸面向外向外 向上向上 第43页/共59页 第44页/共59页 2、适用范围、适用范围:闭合电路闭合电路一部分导体切割一部分导体切割 磁感线磁感线产生感应电流产生感应电流. 伸开右手伸开右手,使拇使拇 指与其余四指垂直指与其余四指垂直,并且都与并且都与 手掌在同一平面内手掌在同一平面内; 让让磁感线磁感线从从掌心掌心进入进入, 拇指拇指指向导体指向导体运动的方向运动的方向, 四指四指所指的方向就是所指的方向就是感应电流的方向感应电流的方向. 第45页/共59页 例与练例与练1 第46页/共59页

14、 第47页/共59页 “四指四指”和和“手掌手掌”的放法和意的放法和意 义是相同的，唯一义是相同的，唯一不同的是拇指不同的是拇指 的意义的意义. 第48页/共59页 2、如图、如图,导线导线AB和和CD互相平行互相平行,在闭合开在闭合开 关关S时导线时导线CD中感应电流的方向如何中感应电流的方向如何? A B S CD G I 例与练例与练2 第49页/共59页 4、一水平放置的矩形闭合线圈、一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁，在细长磁 铁的铁的N极附近竖直下落，由图示位置极附近竖直下落，由图示位置经过位置经过位置 到位置到位置，位置，位置和位置和位置都很靠近位置都很靠近位置 在这个过

15、程中，线圈中感应电流：在这个过程中，线圈中感应电流： A.沿沿abcd流动流动 B.沿沿dcba流动流动 C.从从到到是沿是沿abcd流动，流动， 从从到到是沿是沿dcba流动流动 D.从从到到是沿是沿dcba流动，流动， 从从到到是是 沿沿 abcd 流动流动 N a bc d A 例与练例与练3 第50页/共59页 3、如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线 圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线 圈与R连成一闭合电路.当电键合上后,将 图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中, 流过电阻R的感应电流什么方向? B感 感 B I 例与练例与练4 第51页/共59页 例与练例与练5 第52页/共59页 线圈内磁通量增加时的情况 图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向 甲磁场方向向下磁通量增加逆时针（俯视）向上 乙磁场方向向上磁通量增加顺时针（俯视）向下 第53页/共59页 线圈内磁通量减少时的情况 图号磁场方向感应电流的方向