2.1 楞次定律课件高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

神奇的铜管第二章

电磁感应问题：线圈与电流表相连，把磁体的某一个磁极向线圈中插入、从线圈中抽出时，电流表的指针发生了偏转，但两种情况下偏转的方向不同，这说明感应电流的方向并不相同。感应电流的方向与哪些因素有关?新课导入第1节楞次定律学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]某同学利用如图所示实验装置探究影响感应电流方向的因素时,记录了不同情况下条形磁铁的N极、S极的运动方向以及感应电流的方向,实验现象记录如图所示.学习任务一观察实验：N极插入线圈磁感线方向磁通量的变化感应电流的方向向下增大逆时针学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]学习任务一观察实验：S极插入线圈磁感线方向磁通量的变化感应电流的方向向下增大顺时针学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]学习任务一观察实验：N极从线圈拔出磁感线方向磁通量的变化感应电流的方向向下减小顺时针学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]学习任务一观察实验：S极从线圈拔出磁感线方向磁通量的变化感应电流的方向向上减小逆时针学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]学习任务一磁感线方向向下向上向下向上磁通量的变化增大增大减小减小感应电流的方向（俯视）逆时针顺时针顺时针逆时针感应电流产生的磁场方向实验现象分析：向上向下向下向上学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]学习任务一分析表中内容,回答下列问题:①感应电流的方向与原磁场的方向有直接关系吗?②感应电流的磁场方向与原磁场方向什么时候相同?什么时候相反?感应电流的磁场对原磁通量的变化有何影响?学习任务一[答案]

①感应电流的方向与原磁场的方向无直接关系.[答案]

②当原磁场的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁场的磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同;感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的增加或减少(感应电流的磁场阻碍原磁通量的变化).学习任务一

探究影响感应电流方向的因素[科学探究]③当磁铁靠近或远离闭合线圈时,两者之间有无相互作用力?若有相互作用力,两者之间的相互作用力有什么规律?学习任务一[答案]

③有力的作用;当磁铁靠近闭合线圈时,两者之间产生斥力,当远离时,两者之间产生引力.根据探究实验可以得出如下结论:(1)当线圈中的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,阻碍原磁通量的增加;当线圈中的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,阻碍原磁通量的减小.(2)当条形磁铁靠近线圈时,两者相斥;当条形磁铁远离线圈时,两者相吸.学习任务一学习任务二应用楞次定律的思维过程闭合电路磁通量的变化原磁场感应电流产生阻碍激发引起感应电流磁场（增反减同）（电流磁效应）学习任务二

楞次定律的理解和应用[科学思维]1.理解“阻碍”①谁在阻碍?②阻碍什么?（阻碍不一定相反、阻碍不是阻止）③如何阻碍?感应电流产生的磁场引起感应电流的原磁场磁通量的变化“增反减同”④结果如何?I感应B感应ΔΦ产生阻碍引起减缓原磁场的磁通量的变化2.楞次定律与能量守恒神奇的实验SN阻碍Φ↑SN阻碍Φ↓来拒去留思考与讨论①铝环产生感应电流，铝环中的感应电流产生了磁场从而产生相互排斥的现象。②产生相互吸引的现象。S

NSNhvS

NSNhv0<EP减少→Ek0f阻f’阻EP减少Ek0I感应？电能来拒去留遵循能量守恒定律能量转化3.楞次定律的应用

判断感应电流方向的步骤①方向：②变化：③阻碍：利用安培定则判断感应电流方向SN明确原磁场方向判断磁通量如何变化利用增反减同确定感应电流的磁场方向④一抓：明确研究对象原磁场方向（B0）磁通量的变化感应电流磁场方向（B）感应电流方向楞次定律安培定则3.楞次定律的应用判断感应电流方向的步骤例1：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？磁场可以沿着铁心传递磁路：①方向：②变化：③阻碍：利用安培右手定则判断感应电流方向明确原磁场方向判断磁通量如何变化利用增反减同确定感应电流的磁场方向④一抓：分析：线圈N中磁感线BO向下线圈N中磁通量减少（从有到无）线圈N中感应电流的磁场Bi方向向下例2：在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的一侧左右平移时，其中产生了A-B-C-D-A方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置，磁场较强。请判断：线圈在向哪个方向移动?IABCD分析：①方向：②变化：③阻碍：利用安培右手定则判断感应电流方向明确原磁场方向判断磁通量如何变化利用增反减同确定感应电流的磁场方向④一抓：右手定则可知，在导线右侧，线圈中磁感线垂直纸面向里磁通量增加，这说明线圈在向左移动。线圈中感应电流的磁场垂直纸面向外IA

B

C

D

A-B-C-D-A方向应用楞次定律判定感应电流方向的四部曲.学习任务二思考与讨论在图中，假定导体棒CD向右运动。1.我们研究的是哪个闭合导体回路?2.当导体棒CD向右运动时，穿过这个闭合导体回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的?4.导体棒CD中的感应电流是沿哪个方向的?（CDEF）（增大）（垂直纸面向外）（沿CD棒向上）I学习任务三

右手定则学习任务三三.右手定则

开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应电流的方向。简单直接方便I我们还学过左手定则，那什么时候用哪只手呢？判断“力”用“左手”,

判断“电”用“右手”.“四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一不同的是拇指的意义.例3

如图所示是闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是 (

)学习任务三A[解析]

由右手定则可判断出,A图中电流方向为a→b,B图中电流方向为b→a,C图中电流方向为b→a,D图中电流方向为b→a,故A正确.楞次定律与右手定则的区别及联系学习任务三规律楞次定律右手定则区别研究对象整个闭合回路闭合回路的一部分,即做切割磁感线运动的导体适用范围各种电磁感应现象只适用于导体在磁场中做切割磁感线运动的情况应用用于磁感应强度B随时间变化而产生的电磁感应现象较方便用于导体切割磁感线产生的电磁感应现象较方便联系右手定则是楞次定律的特例课堂小结1.楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。3.右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向.2.楞次定律的一般解题步骤：研究对象原磁场方向磁通量变化感应磁场感应电流楞次定律课后习题1.在图2.1-9中，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。（1）当闭合开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？（2）当断开开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？2.在图2.1-10中CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断MNCD和MNFE两个电路中感应电流的方向。课后习题课后习题3.如图2.1-11所示，导线AB与CD平行。试判断在闭合与断开开关S时，导线CD中感应电流的方向，说明你判断的理由。课后习题4.如图2.1-12所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈竖直向下运动并始终保持水平。在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、