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,第一章,电磁感应,第三节感应电流方向,1/29,学习目标,1.,正确了解楞次定律内容及其本质,.,2.,掌握右手定则,并了解右手定则实际上为楞次定律一个详细表现形式,.,3.,能够熟练利用楞次定律和右手定则判断感应电流方向,2/29,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,3/29,知识探究,1,4/29,甲,乙,丙,丁,条形磁铁,运动情况,N,极向下,插入线圈,S,极向下,插入线圈,N,极向上,拔出线圈,S,极向上,拔出线圈,原磁场方向,(,向上或向下,),_,_,_,_,一、楞次定律,导学探究,依据如图,1,甲、乙、丙、丁所表示进行电路图连接与试验操作,并填好试验现象,图,1,向下,向上,向下,向上,5/29,穿过线圈磁通量改变情况(增加或降低),_,_,_,_,感应电流方向,(在螺线管上俯视),逆时针,顺时针,顺时针,逆时针,感应电流磁场方向(向上或向下),_,_,_,_,原磁场与感应电,流磁场方向关系,_,_,_,_,增加,降低,降低,向上,向下,向下,向上,相反,相反,相同,相同,图,1,增加,6/29,请依据上表所填内容了解:甲、乙两种情况下,磁通量都,,感应电流磁场方向与原磁场方向,;丙、丁两种情况下,磁通量都,_,,感应电流磁场方向与原磁场方向,增加,相反,降低,相同,7/29,楞次定律:,(1),内容:感应电流方向能够这么确定:感应电流磁场总要妨碍,_,(2),了解:当磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场方向,,当磁通量降低时,感应电流磁场与原磁场方向,,即增,减,知识梳理,引发感应电流磁通量改变,相反,相同,反,同,8/29,即学即用,判断以下说法正误,(1),感应电流磁场总是与引发感应电流磁场方向相反,(,),(2),感应电流磁场可能与引发感应电流磁场方向相同,(,),(3),感应电流磁场总是妨碍引发感应电流磁通量改变,(,),9/29,二、右手定则,导学探究,如图,2,所表示,导体棒,ab,向右做切割磁感线运动,(1),请用楞次定律判断感应电流方向,图,2,(2),感应电流,I,方向、原磁场,B,方向、导体棒运动速度,v,方向三者之间什么关系?依据书本右手定则,自己试着做一做,感应电流方向,a,d,c,b,a,.,满足右手定则,10/29,右手定则:,伸开右手,让拇指跟其余四个手指,,而且都跟手掌在同一个平面内;让磁感线垂直从心进入,,指向导体运动方向,其余,_,所指方向就是感应电流方向,知识梳理,垂直,拇指,四指,11/29,即学即用,判断以下说法正误,(1),右手定则只能用来判断导体垂直切割磁感线时感应电流方向,(,),(2),全部电磁感应现象都能够用楞次定律判断感应电流方向,(,),(3),全部电磁感应现象,都能够用安培定则判断感应电流方向,(,),(4),当导体不动,而磁场运动时,不能用右手定则判断感应电流方向,(,),12/29,2,题型探究,13/29,一、楞次定律了解,1.,因果关系:楞次定律反应了电磁感应现象中因果关系,磁通量发生改变是原因,产生感应电流是结果,.,2.,“,妨碍,”,含义:,(1),谁妨碍,感应电流产生磁场,.,(2),妨碍谁,妨碍引发感应电流磁通量改变,.,(3),怎样妨碍,当原磁通量增加时,感应电流磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量降低时,感应电流磁场方向与原磁场方向相同,.,(4),妨碍效果,妨碍并不是阻止,结果增加还是增加,降低还是降低,.,注意:从相对运动角度看,感应电流效果是妨碍相对运动,.,14/29,例,1,关于楞次定律,以下说法正确是,A.,感应电流磁场总是要妨碍引发感应电流磁通量改变,B.,闭合电路一部分导体在磁场中运动时,必受磁场妨碍作用,C.,原磁场穿过闭合回路磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场同向,D.,感应电流磁场总是跟原磁场反向,妨碍原磁场改变,答案,解析,15/29,感应电流磁场总是要妨碍引发感应电流磁通量改变,选项,A,正确;,闭合电路一部分导体在磁场中平行磁感线运动时,不受磁场妨碍作用,选项,B,错误;,原磁场穿过闭合回路磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场反向,选项,C,错误;,当原磁场增强时感应电流磁场跟原磁场反向,当原磁场减弱时感应电流磁场跟原磁场同向,选项,D,错误,.,16/29,二、楞次定律应用,楞次定律应用四步曲,(1),确定原磁场方向;,(2),判定产生感应电流磁通量怎样改变,(,增加还是降低,),;,(3),依据楞次定律确定感应电流磁场方向,(,增反减同,),;,(4),判定感应电流方向,.,该步骤也能够简单地描述为,“,一原二变三感四螺旋,”,,一原,确定原磁场方向;二变,确定磁通量是增加还是降低,三感,判断感应电流磁场方向;四螺旋,用右手螺旋定则判断感应电流方向,.,17/29,二、楞次定律应用,例,2,(,多项选择,),如图,3,所表示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确是,A.,向左拉出和向右拉出时,环中感应电流方向相反,B.,向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向,C.,向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向,D.,将圆环左右拉动,当环全部处于磁场中运动时,圆环中无感,应电流,图,3,答案,解析,18/29,将金属圆环不论从哪边拉出磁场,穿过闭合圆环磁通量都要降低,依据楞次定律可知,感应电流磁场要妨碍原磁通量降低,感应电流磁场方向与原磁场方向相同,应用安培定则能够判断出感应电流方向是顺时针方向,选项,B,正确,,A,、,C,错误;,另外在圆环离开磁场前,穿过圆环磁通量没有改变,该种情况无感应电流,,D,正确,.,19/29,针对训练,如图,4,所表示,金属环所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,.,当磁感应强度逐步增大时,内、外金属环中感应电流方向为,A.,外环顺时针、内环逆时针,B.,外环逆时针、内环顺时针,C.,内、外环均为逆时针,D.,内、外环均为顺时针,答案,解析,图,4,20/29,首先明确研究回路由外环和内环共同组成,回路中包围磁场方向垂直纸面向里且内、外环之间磁通量增加,.,由楞次定律可知两环之间感应电流磁场方向与原磁场方向相反,垂直于纸面向外,再由安培定则判断出感应电流方向是:在外环沿逆时针方向,在内环沿顺时针方向,故选项,B,正确,.,21/29,三、右手定则应用,1.,适用范围:闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流方向判断,.,2.,右手定则反应了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者之间相互垂直关系,.,(1),大拇指方向是导体相对磁场切割磁感线运动方向,既能够是导体运动而磁场未动,也能够是导体未动而磁场运动,还能够是二者以不一样速度同时运动,.,(2),四指指向电流方向,切割磁感线导体相当于电源,.,22/29,例,3,以下图中表示闭合电路中一部分导体,ab,在磁场中做切割磁感线运动情景,导体,ab,上感应电流方向为,a,b,是,答案,解析,题中四图都属于闭合电路一部分导体切割磁感线,应用右手定则判断可得:,A,中电流方向为,a,b,,,B,中电流方向为,b,a,,,C,中电流方向沿,a,d,c,b,a,,,D,中电流方向为,b,a,.,故选,A.,23/29,达标检测,3,24/29,1.,某磁场磁感线如图,5,所表示,有一铜线圈自图中,A,处落至,B,处,在下落过程中,自上向下看,线圈中感应电流方向是,A.,一直顺时针,B.,一直逆时针,C.,先顺时针再逆时针,D.,先逆时针再顺时针,1,2,3,4,图,5,答案,解析,自,A,处落至图示位置时,穿过线圈磁通量增加,由楞次定律知线圈中感应电流方向为顺时针,从图示位置落至,B,处时,穿过线圈磁通量降低,由楞次定律知,线圈中感应电流方向为逆时针,,C,项正确,.,25/29,2.,磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图,6,方向感应电流,则磁铁,A.,向上运动,B.,向下运动,C.,向左运动,D.,向右运动,答案,1,2,3,4,图,6,26/29,3.,如图,7,所表示,匀强磁场与圆形导体环平面垂直,导体,ef,与环接触良好,当,ef,向右匀速运动时,A.,圆环中磁通量不变,环上无感应电流产生,B.,整个环中有顺时针方向电流,C.,整个环中有逆时针方向电流,D.,环右侧有逆时针方向电流,环左侧有顺时针,方向电流,答案,解析,图,7,由右手定则知,ef,上电流由,e,f,,故右侧电流方向为逆时针,左侧电流方向为顺时针,选,D.,1,2,3,4,27/29,4.1931,年,英国物理学家狄拉克曾经从理论上预言:存在只有一个磁极粒子,即,“,磁单极子,”,.1982,年,美国物理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单极子试验,.,他构想,假如一个只有,N,极磁单极子从上向下穿过如图,8,所表示超导线圈,那么,从上向下看,超导线圈上将出现,A.,先顺时针方向,后逆时针方向感应电流,B.,先逆时针方向,后顺时针方向感应电流,C.,顺时针方向连续流动感应电流,D.,逆时针方向连续流动感应电流,答案,解析,图,8,1,2,3,4,28/29,N,极磁单极子从上向下经过时,穿过线圈磁通量先向下增加,接着突变为向上降低,.,故由楞次定律知,感应电流磁场一直向上,故电流一直为逆时针,.,1,2,3,4,29/29,
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