楞次2015.1讲课.

1、1、电流的磁效应和电磁感应现象、电流的磁效应和电磁感应现象?2、通电螺线管的磁感线方向怎样判断、通电螺线管的磁感线方向怎样判断?3、产生感应电流的条件是什么、产生感应电流的条件是什么?电磁磁效应电磁感应二、二、通电螺线管的磁感线方向怎样判断通电螺线管的磁感线方向怎样判断?I I判断方法：判断方法：安培定则：安培定则：( (右手螺旋定则右手螺旋定则) )(右手螺旋定则右手螺旋定则) NS图图2三三、产生感应电流的条件：、产生感应电流的条件：2、回路中的磁通量发生变化。、回路中的磁通量发生变化。1、电路闭合。、电路闭合。2.42.4、楞次定律、楞次定律-判断感应电流的方向判断感应电流的方向G+ +

2、NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SN SN实验操作实验操作实验现象（有无电流）实验现象（有无电流）结论分析结论分析N极插入线圈极插入线圈N极停在线圈中极停在线圈中N极从线圈中抽出极从线圈中抽出S极插入线圈极插入线圈S极停在线圈中极停在线圈中S极从线圈中抽出极从线圈中抽出SNG+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN实验操作实验操作实验现象（有无电流）实验现象（有无电流）结论分析结论分析N极插入线圈极插入线圈N极停在线圈中极停在线圈中N极从线圈中抽出极从线圈中抽出S极插入线圈极插入线圈S极停在线圈中极停在线圈中S极从线

3、圈中抽出极从线圈中抽出有电流有电流SN无电流无电流有电流有电流有电流有电流无电流无电流有电流有电流闭合回路中闭合回路中的磁场的磁场 B变变化化时，回路时，回路中将产生感中将产生感应电流；应电流；插入和拔出磁铁时插入和拔出磁铁时,电流方向电流方向一样吗一样吗?实验探究二：实验探究二：感应电流感应电流的的方向方向与哪些因素有关与哪些因素有关！1组组2组组3组组4组组SNGGNGSG N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁

4、 场 方 向S向下向下增加增加NGGNGSGNSNGG+ N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向S向下向下增加增加逆时针逆时针NGGNGSG向上向上 N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向S向下向下增加增加逆

5、时针逆时针NGGNGSG向上向上向下向下减小减小NSG+NG N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向S向下向下增加增加逆时针逆时针NGGNGSG向上向上向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下 N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场

6、方 向磁 场 方 向向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下向上向上增加增加S向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上NGGNGSGNSG+SG N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下向上向上向上向上减小减小顺时针顺时针向下向下增加增加S向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上NGGNGSGNSG+GS N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意

7、图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场的磁原磁场的磁通变化通变化感应电流的感应电流的方向方向( 俯 视 ）俯 视 ）感应电流的感应电流的磁 场 方 向磁 场 方 向向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下向上向上向上向上减小减小顺时针顺时针逆时针逆时针向下向下向上向上增加增加S向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上NGGNGSG增反减同结论：结论：实验探究：实验探究：感应电流的方向与哪些因素有关！感应电流的方向与哪些因素有关！当引起感应电流的磁通量（原磁通量）当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加增加 时，感应电流的磁场就与原磁场方向时，感应电流的磁场就与原磁场方向相反；相反；当引起感应电流的磁通量（原

8、磁通量）当引起感应电流的磁通量（原磁通量）减少减少 时，感应电流的磁场就与原磁场方向时，感应电流的磁场就与原磁场方向相同。相同。感应电流具有这样感应电流具有这样的方向，即的方向，即感应电流感应电流的磁场的磁场总要总要阻碍阻碍引起引起感应电流的感应电流的磁通量的磁通量的变化变化。一、楞次定律：一、楞次定律：楞次楞次（Lenz,Heinrich Friedrich Emil） 1804-1865俄国 I感感 B感感 产生产生阻碍阻碍产生产生楞次定律中的楞次定律中的因果关系因果关系：楞次定律：楞次定律：2、 “阻碍阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场的方就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？阻碍是

9、阻止吗？向相反吗？阻碍是阻止吗？ “阻碍阻碍”的实质是什的实质是什么么? 1思考思考 谁起阻碍作用谁起阻碍作用 ?阻碍什么阻碍什么 ？怎么阻碍？怎么阻碍？二、对楞次定律的理解：二、对楞次定律的理解：1.1.（1 1）、）、起阻碍作用的是：感应电流的磁场。起阻碍作用的是：感应电流的磁场。 （2 2）、阻碍的是：原磁通量的变化。（不是原）、阻碍的是：原磁通量的变化。（不是原磁场、也不是磁通量。）磁场、也不是磁通量。） （3 3）增反减同。）增反减同。2. 2. （1 1）阻碍不是相反。）阻碍不是相反。（2 2）阻碍也不是阻止，）阻碍也不是阻止，只是使磁通量的变化变只是使磁通量的变化变慢。（慢。（3

10、 3）能量转化。）能量转化。NG（1）搞清阻碍关系搞清阻碍关系（谁阻碍谁？）：感应电流的“磁场”阻碍原磁场的“磁通量的变化变化”，不是阻碍“磁通量”；（2）怎样阻碍怎样阻碍：若原磁场变化引起闭合电路的磁通量增加增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反相反，“反抗”增加；若原磁场变化引起闭合电路的磁通量减少减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同相同， “补偿”减少； “反抗”与 “补偿”均为“阻碍”。结论：增反减同增反减同；（3）阻碍不是阻止：阻碍不是阻止：“阻碍”与“阻止”程度不同。“阻碍”只能起防碍作用，但闭合电路的磁通量仍再变化；“阻止”则使闭合电路的磁通量不再变化，因而感应电流便随

11、即消失，故只能阻碍不能阻止。对楞次定律中对楞次定律中“阻碍阻碍”二字的理解？二字的理解？ 下列关于楞次定律的说法正确的是（）下列关于楞次定律的说法正确的是（） A A感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反 B B感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量 C C感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化 D D感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场 E. E. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

12、感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化E例：例：楞次定律的应用：楞次定律的应用：-判断感应电流的方向判断感应电流的方向.请同学们总结出：请同学们总结出：三、用楞次定律判断感应电流方向的步骤：三、用楞次定律判断感应电流方向的步骤：1.明确原磁场方向。明确原磁场方向。2.明确原磁通量是增加还是减少。明确原磁通量是增加还是减少。3.根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。 （增反减同）（增反减同）4.利用利用安培定则安培定则判断电流方向。判断电流方向。例例2、通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线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

13、感应电流的方向。圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向。vI分析：分析：、原磁场的方向：、原磁场的方向：向里向里、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况：减小减小、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向： 向里向里、感应电流的方向：、感应电流的方向： 顺时针顺时针楞次定律的应用：楞次定律的应用：【例【例2 2 】如图所示，一根长直导线与一个矩形线圈在同一如图所示，一根长直导线与一个矩形线圈在同一平面内，长直导线中的电流平面内，长直导线中的电流 I I 向上，当向上，当 I I 减小时，判断减小时，判断矩形线圈中感应电流的方向。矩形线圈中感应电流的方向。解：第一步，判断原磁场的方向。解：第一步，

14、判断原磁场的方向。向里向里 第二步，判断原磁通量的变化。第二步，判断原磁通量的变化。减小减小 第三步，根据楞次定律，判断感应电流第三步，根据楞次定律，判断感应电流的磁场方向。的磁场方向。向里向里 第四步，根据安培定则，判断矩形线圈中产生的感应第四步，根据安培定则，判断矩形线圈中产生的感应电流的方向。电流的方向。顺时针顺时针减小减小例题例题3：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图。软环上绕法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图。软环上绕有两个线圈有两个线圈M和和N，当，当M线圈电路中的开关线圈电路中的开关断开断开的瞬间，线圈的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？中的感应电流沿什么方向？分析分析：、

15、原磁场的方向：、原磁场的方向： 顺时针顺时针、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况： 减小减小、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向： 顺时针顺时针、感应电流的方向：、感应电流的方向：顺时针顺时针例题例题3：开关闭合的瞬间开关闭合的瞬间分析分析：、原磁场的方向：、原磁场的方向： 顺时针顺时针、原磁通量变化情况：、原磁通量变化情况： 增大增大、感应电流的磁场方向：、感应电流的磁场方向： 逆时针逆时针、感应电流的方向：、感应电流的方向：逆时针逆时针I感感 B感感 产生产生阻碍阻碍产生产生楞次定律中的楞次定律中的因果关系因果关系：1、楞次定律的、楞次定律的内容内容：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课堂小结：课堂小结：（1）搞清阻碍关系搞清阻碍关系（谁阻碍谁？）：感应电流的“磁场”阻碍原磁场的“磁通量的变化变化”，不是阻碍“磁通量”；（2）怎样阻碍怎样阻碍：若原磁场变化引起闭合电路的磁通量增加增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反相反，“反抗”增加；若原磁场变化引起闭合电路的磁通量减少减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同相同， “补偿”减少； “反抗”与 “补偿”均为“阻碍”。结论：增反减同增反减同；（3）阻碍不是阻止：阻碍不是阻止：“阻碍”与“阻止”程度不同。“阻碍”只能起防碍作用，但闭合