楞次定律、右手定则

1、11.2 1.2 探究感应电流的方向探究感应电流的方向2一、产生感应电流的条件一、产生感应电流的条件只要穿过只要穿过闭合电路闭合电路的的磁通量发生变化磁通量发生变化, ,就有感应电流就有感应电流. .插入和拔出磁铁时插入和拔出磁铁时, ,电流方向一样吗电流方向一样吗? ?不一样不一样如何判定感应电流的方向？如何判定感应电流的方向？3猜想与假设：猜想与假设：你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关? ?原磁场的方向原磁场的方向磁通量的变化磁通量的变化4探究感应电流方向的实验探究感应电流方向的实验闭合闭合铝环铝环细细线线5实验现象观察：实验现象观察：当条形磁铁的

2、一极向铝环靠近时的现象是：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：当条形磁铁的一极与铝环离开时的现象是：铝环被排斥铝环被排斥铝环被吸引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？铝环是非铁磁性物质，它怎么会被磁铁排斥和吸引呢？6靠近过程中，穿过铝环的磁通量发生了变化，铝靠近过程中，穿过铝环的磁通量发生了变化，铝环中产生了感应电流。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

3、的作用是源于感应电流产生的磁场对磁铁的作用分析：分析：那么感应电流的方向有什么特点呢？那么感应电流的方向有什么特点呢？7铝环中感应电流铝环中感应电流产生的磁场方向产生的磁场方向 顺时针顺时针逆时针逆时针1.1.当穿过铝环的磁通量增大时，铝环中感应电流产生的磁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。场跟原磁场方向相反，阻碍原磁场磁通量的增加。2.2.当穿过铝环的磁通量减小时，铝环中感应电流产生的磁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。场跟原磁场方向相同，阻碍原磁场磁通量的减少。结论：结论：8

4、左进左偏左进左偏 右进右偏右进右偏实验二：实验二：用试触法用试触法1.1.确定电流方向和电流确定电流方向和电流计指针偏转的关系计指针偏转的关系9上面的实验用简单的图表示为：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变化的关系吗? ?10观察观察现象现象磁极运动磁极运动方向方向原磁场方原磁场方向及变化向及变化感应电流感应电流的磁场方的磁场方向向阻碍原磁阻碍原磁通量通量N N向下向下N N向上向上S S向下向下S S向上向上增加增加减少减少减少减少增加增加反向反向同同向向反向反向同同向向增加增加减少减少增加增加减少减少1

5、1 S S 极拔出极拔出 N N 极拔出极拔出 N N 极插入极插入 S S 极插入极插入示意图示意图原磁场方向原磁场方向原磁场磁通原磁场磁通量的变化量的变化感应电流方感应电流方向向(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向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上121.1.凡是因穿过闭合回路的磁通量增大而引起的感应电流，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。

6、场磁通量的增加。2.2.凡是因穿过闭合回路的磁通量减小而引起的感应电流，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。场磁通量的减少。结论：结论：131.1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总内容：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。是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 二、楞次定律二、楞次定律2.2.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? ?阻碍不是相反、阻碍不是阻止阻碍不是相反、阻碍不是

7、阻止如何阻碍如何阻碍? ?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变化引起感应电流的磁通量的变化“增反减同增反减同”而是使磁通量的变化而是使磁通量的变化变慢变慢结果如何结果如何? ?14“阻碍阻碍”不是阻止、相反、削减。它不仅有反抗的含义，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。还有补偿的含义。反抗磁通量的增加，补偿磁通量的减少。3.3.楞次定律的简单表述：楞次定律的简单表述：“增反减同增反减同”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

8、场方向与原磁场相反；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。方向相同。 4.4.适用范围：一切电磁感应现象适用范围：一切电磁感应现象5.5.研究对象：整个回路研究对象：整个回路15从相对运动看从相对运动看: :GNSSNNGNGSGNSSSN拓展拓展感应电流的磁场总要阻碍相对运动感应电流的磁场总要阻碍相对运动. . “来拒去留来拒去留”16 “增反减同增反减同”、“来拒去留来拒去留”，这些现象的共同本质是，这些现象的共同本质是什么？什么？阻碍磁通量的变化阻碍磁通量的变化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? ?楞次定律是能

9、量守恒定律在电磁感应现象中的反映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。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通过外力做功，磁铁运动的机械能转化为铝环的电能17(4)(4)利用安培定则确定感应电流的方向利用安培定则确定感应电流的方向7.7.使用楞次定律的步骤使用楞次定律的步骤(1)(1)明确（引起感应电流的）原磁场的方向明确（引起感应电流的）原磁场的方向(2)(2)明确穿过闭合电路的磁通量（指合磁通量）是增加还明确穿过闭合电路的磁通量（指合磁通量）是增加还是减少的是减少的(3)(3

10、)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18移19当闭合导体的一部分做切割磁感线的运动时，怎样判断感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应电流的方向? ?三、右手定则三、右手定则20假定导体棒假定导体棒ABAB向右运动向右运动1.1.我们研究的是哪个闭合电路我们研究的是哪个闭合电路? ?2.2.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? ?3.3.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? ?4.4.导体棒导体棒ABAB中的感应电流沿哪个方向中的感应电流沿哪个方向? ?ABEFABE

11、F增大增大垂直纸面垂直纸面向外向外向上向上211.1.右手定则右手定则: :伸开右手伸开右手, ,使拇指与其余四指垂直使拇指与其余四指垂直, ,并且都与手并且都与手掌在同一平面内掌在同一平面内; ; 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运动的方向动的方向, , 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. .2.2.适用范围适用范围: :闭合电路一部分导闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流体切割磁感线产生感应电流. .221.1.楞次定律适用于楞次定律适用于由磁通量变化引起感应电流的由磁通量变化引起感应电流的一切情一切情况况; ;右手

12、定则只适用于导体切割磁感线右手定则只适用于导体切割磁感线. .“右手定则右手定则”是是“楞次定律楞次定律”的特例的特例. .2.2.在判断在判断导体切割磁感线导体切割磁感线产生的感应电流时产生的感应电流时右手定则与右手定则与楞次定律是等效的楞次定律是等效的, , 右手定则比楞次定律更方便右手定则比楞次定律更方便. .右手定则与楞次定律右手定则与楞次定律23判断判断“力力”用用“左手左手”,判断判断“电电”用用“右手右手”.“四指四指”和和“手掌手掌”的放法和意义是相同的放法和意义是相同的，惟一不同的是拇指的意义的，惟一不同的是拇指的意义.右手定则与左手定则右手定则与左手定则241.1.在图中在

13、图中CDEFCDEF是金属框，当导体是金属框，当导体ABAB向右移动时，请用楞次定律判断向右移动时，请用楞次定律判断ABCDABCD和和ABFEABFE两个电路中感应电流的两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体的任一个来判定导体ABAB中感应电流中感应电流的方向？的方向？ABCDABCD中感应电流方向：中感应电流方向：ABCDAABCDAABFEABFE中感应电流方向：中感应电流方向：ABFEAABFEAABAB中感应电流方向：中感应电流方向：ABAB能能252.2.如图如图, ,导线导线ABAB和和CDCD互相平行互相平行, ,在闭

14、合开关在闭合开关S S时导线时导线CDCD中感中感应电流的方向如何应电流的方向如何? ?ABSCDGI 263.3.一水平放置的矩形闭合线圈一水平放置的矩形闭合线圈abcdabcd，在细长磁铁的，在细长磁铁的N N极附极附近竖直下落，由图示位置近竖直下落，由图示位置经过位置经过位置到达位置到达位置，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程中，线圈中感应在这个过程中，线圈中感应电流电流（ ）A.A.沿沿abcdabcd流动流动 B.B.沿沿dcbadcba流动流动C.C.从从到到是沿是沿abcdabcd流动，流动，从从到到是沿是沿dcbadcba流动流动D.D.从从到到是沿是沿d

15、cbadcba流动，流动，从从到到是沿是沿abcd abcd 流动流动 A ANabcd274.4.如图如图,M,M、N N是套在同一铁芯上的两个线圈是套在同一铁芯上的两个线圈,M,M线圈与电池、线圈与电池、电键、变阻器相连电键、变阻器相连,N,N线圈与线圈与RR连成一闭合电路连成一闭合电路. .当电键当电键合上后合上后, ,将图中变阻器将图中变阻器R R的滑片向左端滑动的过程中的滑片向左端滑动的过程中, ,流过流过电阻电阻RR的感应电流什么方向的感应电流什么方向? ?BIB感感285.5.如图所示如图所示, ,在长直载流导线附近有一个在长直载流导线附近有一个矩形线圈矩形线圈ABCD,ABCD,线圈与导线始终在同一个线圈与导线始终在同一个平面内平面内. .线圈在导线的右侧平移时线圈在导线的右侧平移时, ,其中产其中产生了生了A AB BC CD DA A方向的电流方向的电流. . 请判断，请判断，线圈在向哪个方向移动线圈在向哪个方向移动? ?分析：分析：研究对象研究对象矩形线圈矩形线圈由线圈中感应电流的方向，据右手由线圈中感应电流的方向，据右手螺旋定则可以判断感应电流磁场方螺旋定则可以判断感应电流磁场方向：向：楞次定律楞次定律原磁通量变化原磁通量变化: :线圈是向左移动的线圈是