2024-2025学年人教版高二物理选择性必修二教学课件 第二章 1 楞次定律

第二章楞次定律2理解楞次定律，并能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向.1通过实验探究，归纳出判断感应电流方向的规律——楞次定律.重点重难点3掌握右手定则，能够熟练应用右手定则判断感应电流的方向.重点知识回顾产生感应电流的条件：2.回路中的磁通量发生变化。1.电路闭合；SN+G线圈和电流表相连，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，感应电流的方向和哪些因素有关？感应电流的方向与原磁场方向及磁通量的变化情况有关。影响感应电流方向的因素1．实验原理通过实验，观察、分析原磁场方向和磁通量的变化，记录感应电流的方向，然后归纳出感应电流的方向与原磁场方向、原磁通量变化之间的关系。2．实验器材条形磁体，线圈，电流表，滑动变阻器，干电池，开关，导线若干。3．实验过程(1)采用试触法探究电流表指针的偏转方向和电流方向之间的关系。结论：一般情况电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。+-+-++(2)探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向。实验现象G－＋+N极插入N极抽出S极插入S极抽出SNSNSN动画模拟①按图连接电路，明确线圈的绕线方向。②画出实验草图，记录磁极运动的四种情况。

甲乙丙丁条形磁体运动的情况N极向下插入线圈S极向下插入线圈N极朝下时抽出线圈S极朝下时抽出线圈原磁场方向(“向上”或“向下”)穿过线圈的磁通量变化情况(“增加”或“减少”)向下增加向下减少向上增加向上减少③观察并记录。感应电流的方向(在线圈上方俯视)感应电流的磁场方向(“向上”或“向下”)原磁场与感应电流磁场方向的关系(“相同”或“相反”)向上向下向下向上逆时针逆时针顺时针顺时针相反相反相同相同④整理器材。4．分析现象得出结论(1)甲、乙两种情况下，磁通量都增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。(2)丙、丁两种情况下，磁通量都减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。(3)结论：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。1．(2023·重庆市高二期末)如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。(1)将图中所缺导线补充完整。(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，进行下述操作时可能出现的情况是：①将通电线圈A迅速插入感应线圈B时，灵敏电流计指针将________(选填“左偏”“不偏”或“右偏”)。②将通电线圈A插入感应线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将________(选填“左偏”“不偏”或“右偏”)。右偏左偏(3)在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是________(填图中仪器的字母)。B(3)在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是线圈B。(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈B的磁通量增加时灵敏电流计指针向右偏，合上开关后，将线圈A迅速插入线圈B中时，穿过线圈B的磁通量增加，灵敏电流计指针将向右偏；线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，线圈A中电流减小，穿过线圈B的磁通量减少，灵敏电流计指针将向左偏。(1)将线圈B和灵敏电流计串联组成一个回路，将开关、滑动变阻器、电源、线圈A串联组成另一个回路即可，如图所示。楞次定律1.内容：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。闭合导体回路原磁通量的变化感应电流产生阻碍激发感应电流的磁场（中间量）2.理解楞次定律中“阻碍”的含义？(1)谁阻碍——

。(2)阻碍谁——

。(3)如何阻碍——当原磁通量

时，感应电流的磁场方向与原磁场方向

；当原磁通量

时，感应电流的磁场方向与原磁场方向

。(4)阻碍效果——阻碍并不是

，结果增加的还是增加，减少的还是减少。感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化增加相反减少相同阻止3.从能量的角度理解楞次定律电磁感应产生的过程是其他形式的能转化为电能的过程。楞次定律中的“阻碍”作用，是能量守恒的必然结果。在克服“阻碍”的过程中，其他形式的能转化为电能，在转化过程中总能量守恒。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，

(1)S闭合瞬间①穿过N的磁场方向为______；②穿过N的磁通量_______；(选填“增加”或“减少”)③N中感应电流方向为___________(俯视)；(2)S断开瞬间，N中感应电流方向为____________(俯视)。向下增加逆时针方向顺时针方向(1)感应电流的磁场总是阻止原磁通量的变化。(

)(2)感应电流的磁场总是与原磁场反向，阻碍原磁场的变化。(

)(3)感应电流的磁场可能与原磁场方向相同。(

)×√×2.(2023·山东日照高二统考期中)如图甲所示，水平桌面上固定的闭合金属线圈处于磁感应强度为B的磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。设磁场垂直桌面向上为正方向，则金属线圈中感应电流的方向(从上向下看)

A.0～t1的时间内为逆时针方向B.t1～t2的时间内为顺时针方向C.t2～t3的时间内为顺时针方向D.t3～t4的时间内为顺时针方向√3.如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流

A.沿abcda流动B.沿dcbad流动C.先沿abcda流动，后沿dcbad流动D.先沿dcbad流动，后沿abcda流动√楞次定律的一般解题步骤：(1)确定研究对象：哪个闭合回路；(2)确定闭合回路中原磁场的方向；(3)确定穿过闭合回路的磁通量如何变化；(4)根据楞次定律判断感应电流磁场的方向；(5)由安培定则最终确定感应电流的方向。右手定则如图所示，当闭合回路中的部分导体切割磁感线时，会引起磁通量的变化，从而使回路中产生感应电流。

(1)请用楞次定律判断感应电流的方向；(2)用楞次定律判断感应电流方向的过程很复杂，能否找到一种很简单的方法来判断闭合回路中部分导体切割磁感线产生的感应电流的方向呢？(提示：仔细研究电流I的方向、原磁场B的方向和导体运动的速度v的方向三者之间的关系)a→d→c→b→a右手定则1.右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都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，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。右手定则2.两点说明：(1)大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向，既可以是导体运动而磁场未动，也可以是导体未动而磁场运动，还可以是两者以不同速度同时运动。(2)四指指向电流方向，切割磁感线的导体相当于电源。4.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到aB.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到aC.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b√规律比较内容楞次定律右手定则区别研究对象适用范围联系楞次定律与右手定则的比较整个闭合回路做切割磁感线运动的导体各种电磁感应现象只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况右手定则是楞次定律的特例1.楞次定