高中物理第一章电磁感应4楞次定律省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课件.pptx

4,楞次定律,第一章电磁感应,1/29,1.,掌握右手定则,.,2.,经过试验探究，感受楞次定律试验推导过程，培养观察试验，分析、归纳、总结物理规律能力,.,3.,了解楞次定律内容及知道右手定则实际上是楞次定律一个表现形式并应用楞次定律判定感应电流方向,.,目标定位,2/29,二、楞次定律,三、楞次定律了解及应用,栏目索引,一、右手定则,对点检测 自查自纠,3/29,一、右手定则,知识梳理,1.,当导体做,运动时，能够用右手定则判断感应电流方向,.,右手定则：将右手手掌伸平，使大拇指与其余并拢四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线从,穿入，,指向导体运动方向，这时,指向就是感应电流方向,.,2.,当切割磁感线时四指指向就是感应电流方向，即感应电动势方向,(,注意等效电源内部感应电流方向由,极指向,极,).,答案,大拇指,切割磁感线,手心,负,正,四指,4/29,典例精析,例,1,下列图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，其中能产生由,a,到,b,感应电流是,(,),解析,由右手定则判知，,A,中感应电流方向为,a,b,，,B,、,C,、,D,中均为,b,a,.,A,返回,解析答案,总结提升,5/29,返回,总结提升,闭合电路一部分导体切割磁感线时，应用右手定则比较方便,.,6/29,二、楞次定律,知识梳理,1.,试验探究,将螺线管与电流表组成闭合回路，分别将,N,极、,S,极插入、拔出螺线管，如图,1,所表示，统计感应电流方向以下：,图,1,7/29,2.,分析,操作方法,内容,甲,乙,丙,丁,N,极向下,插入线圈,N,极向上,拔出线圈,S,极向下,插入线圈,S,极向上,拔出线圈,原来磁场方向,_,_,_,_,原来磁场磁通量改变,_,_,_,_,感应电流方向,_,(,俯视,),_,(,俯视,),_,(,俯视,),_,(,俯视,),感应电流磁场方向,_,_,_,_,原磁场方向与感应,电流磁场方向关系,_,_,_,_,向下,向下,向上,向上,增大,减小,增大,减小,逆时针,顺时针,顺时针,逆时针,向上,向下,向下,向上,相反,相同,相反,相同,答案,8/29,3.,楞次定律,(1),内容：感应电流含有这么方向，即感应电流磁场总要,引发感应电流,.,(2),简化表述：,磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场方向,_,磁通量降低时，感应电流磁场与原磁场方向,_,增反减同,磁通量改变,相反,相同,(3),适用情况：全部电磁感应现象,.,答案,妨碍,9/29,答案,【,深度思索,】,感应电流磁场与原磁场方向，是相同还是相反？感应电流磁场起到什么作用？,答案,当磁通量增加时，感应电流磁场与原磁场方向相反；当磁通量降低时，感应电流磁场与原磁场方向相同,.,感应电流磁场总是妨碍磁通量改变,.,10/29,典例精析,例,2,如图,2,所表示，是,“,研究电磁感应现象,”,试验装置,.,(1),将实物电路中所缺导线补充完整,.,解析答案,图,2,解析,补充实物电路如图所表示,.,答案,看法析图,11/29,(2),假如在闭合开关时发觉灵敏电流计指针向右偏了一下，那么闭合开关后，将线圈,L,1,快速插入线圈,L,2,中，灵敏电流计指针将,_,偏转,.(,选填,“,向左,”“,向右,”,或,“,不,”,),解析,已知闭合开关瞬间，线圈,L,2,中磁通量增,加，产生感应电流使灵敏电流计指针向右偏转,.,当开关闭合后，将线圈,L,1,快速插入线圈,L,2,中时，线圈,L,2,中磁通量增加，由已知条件可知产生感应电流也应使灵敏电流计指针向右偏转,.,向右解析答案,12/29,(3),线圈,L,1,插入线圈,L,2,后，将滑动变阻器滑片快速向右移动时，灵敏电流计指针将,_,偏转,.(,选填,“,向左,”“,向右,”,或,“,不,”,),温馨提醒,解析,滑动变阻器滑片快速向右移动，,线圈,L,1,中电流变小，线圈,L,2,中磁场方,向不变，磁通量降低，则灵敏电流计指,针向左偏转,.,向左,解析答案,返回,13/29,温馨提醒,在,“,研究电磁感应现象,”,试验中，用线圈产生磁场模拟条形磁铁磁场，要注意三点：,(,1,),线圈,L,2,与灵敏电流计直接相连，了解灵敏电流计指针偏转方向与电流方向之间关系,.,(,2,),明确线圈,L,1,中电流改变3,),明确线圈,L,2,中磁通量改变及磁场方向,.,返回,14/29,三、楞次定律了解及应用,知识梳理,1.,楞次定律了解,(1),因果关系：磁通量发生改变是原因，产生感应电流是结果，原因产生结果，结果又反过来影响原因,.,15/29,(2),楞次定律中,“,妨碍,”,含义,谁妨碍谁,妨碍什么,怎样妨碍,妨碍效果,感应电流磁通量妨碍引发感应电流磁场,(,原磁场,),磁通量改变,妨碍是磁通量改变，而不是妨碍磁通量本身,当磁通量增加时，感应电流磁场方向与原磁,场方向相反；当磁通量降低时，感应电流,磁场方向与原磁场方向相同，即,“,增反减同,”,妨碍并不是阻止，只是延缓了磁通量改变，这,种改变将继续进行,16/29,2.,应用楞次定律判断感应电流方向步骤：,17/29,【,深度思索,】,(1),右手定则与楞次定律有什么关系？两定律各在什么情况下使用较方便？,答案,答案,导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量改变引发感应电流特例，所以右手定则是楞次定律特例,.,楞次定律适合用于全部电磁感应现象，对于磁感应强度,B,随时间,t,改变而产生电磁感应现象较方便,.,右手定则只适合用于导体做切割磁感线运动情况,.,(2),什么情况下应用右手定则，什么情况下应用左手定则？,答案,判断感应电流方向,(,即因动而生电,),时用右手定则；,判断通电导线受到安培力,(,即因电而受力,),时用左手定则,.,18/29,典例精析,例,3,关于楞次定律，以下说法中正确是,(,),A.,感应电流磁场总是妨碍原磁场增强,B.,感应电流磁场总是妨碍原磁场减弱,C.,感应电流磁场总是和原磁场方向相反,D.,感应电流磁场总是妨碍原磁通量改变,解析,楞次定律内容：感应电流含有这么方向，即感应电流磁场总是要妨碍引发感应电流磁通量改变，故选,D.,D,解析答案,19/29,例,4,以下各图是验证楞次定律试验示意图，竖直放置线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，由线圈和电流表组成闭合回路中就会产生感应电流,.,各图中分别标出了磁铁极性、磁铁相对线圈运动方向以及线圈中产生感应电流方向等情况，其中正确是,(),解析答案,返回,20/29,解析,依据楞次定律可确定感应电流方向：以,C,选项为例，当磁铁向下运动时：,(1),闭合线圈中原磁场方向,向上；,(2),穿过闭合线圈磁通量改变,增加；,(3),感应电流产生磁场方向,向下；,(4),利用安培定则判断感应电流方向,与图中箭头方向相同,.,线圈上端为,S,极，磁铁与线圈相互排斥,.,利用以上分析方法可知，,C,、,D,正确,.,答案,CD,返回,21/29,对点检测 自查自纠,1,2,3,4,解析答案,1.(,楞次定律应用,),电阻,R,、电容,C,与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈正上方，,N,极朝下，如图,3,所表示,.,现使磁铁开始自由下落，在,N,极靠近线圈上端过程中，流过,R,电流方向和电容器极板带电情况是,(,),A.,从,a,到,b,，上极板带正电,B.,从,a,到,b,，下极板带正电,C.,从,b,到,a,，上极板带正电,D.,从,b,到,a,，下极板带正电,图,3,22/29,1,2,3,4,解析,穿过线圈磁场方向向下，磁铁靠近时，线圈中磁通量增加，由楞次定律知，产生感应电流磁场方向向上，由安培定则可知，流过,R,电流方向是从,a,到,b,，,a,点电势高于,b,点电势，对电容器充电，故电容器下极板带正电，,B,正确,.,答案,B,23/29,2.(,楞次定律应用,)(,多项选择,),如图,4,所表示，通电直导线,L,和平行直导线放置闭合导体框,abcd,，当通电导线,L,运动时，以下说法正确是,(,),A.,当导线,L,向左平移时，导体框,abcd,中感应电流方向,为,abcda,B.,当导线,L,向左平移时，导体框,abcd,中感应电流方向,为,adcba,C.,当导线,L,向右平移时，导体框,abcd,中感应电流方向,为,abcda,D.,当导线,L,向右平移时，导体框,abcd,中感应电流方向为,adcba,1,2,3,4,解析答案,图,4,24/29,解析,当导线,L,向左平移时，闭合导体框,abcd,中磁场减弱，磁通量降低，,abcd,回路中产生感应电流磁场将妨碍磁通量降低，因为导线,L在,abcd,中磁场方向垂直纸面向里，所以,abcd,中感应电流磁场方向应为垂直纸面向里，由安培定则可知感应电流方向为,abcda,，选项,A,正确；,当导线,L,向右平移时，闭合电路,abcd,中磁场增强，磁通量增加，,abcd,回路中产生感应电流磁场将妨碍磁通量增加，可知感应电流磁场为垂直纸面向外，再由安培定则可知感应电流方向为,adcba,，选项,D,正确,.,1,2,3,4,答案,AD,25/29,1,2,3,4,3.(,右手定则应用,),如图,5,所表示，匀强磁场与圆形导体环所在平面垂直，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,图,5,D,解析,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.,解析答案,26/29,1,2,3,4,4,(,右手定则应用,),如图,6,所表示，一个有界匀强磁,场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合,导线框,abcd,，沿纸面由位置,1(,左,),匀速运动到位置,2,(,右,),，则,(,),A,导线框进入磁场时，感应电流方向为,abcda,B,导线框离开磁场时，感应电流方向为,adcba,C,导线框离开磁场时，受到安培力方向水平向右,D,导线框进入磁场时，受到安培力方向水平向左,解析答案,图,6,27/29,1,2,3,4,返回,解析,依据右手定则可知导线框进入磁场时，感应电流方向为,adcba,，离开磁场时感应电流为,abcda,，所以,A,、,B,均错误，再依据左手定则知，,C,错误，,D,正确,.,答案,D,28/29,本课结束,29/29,