高中物理人教版选修二 楞次定律 课件(共34张PPT)

文档属性

名称 高中物理人教版选修二 楞次定律 课件(共34张PPT)
格式 ppt
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-11-02 11:57:54

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文档简介

(共34张PPT)
《楞次定律》
只要穿过闭合电路的磁通量变化,
就有感应电流.
产生感应电流的条件是:
猜想与假设:
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
磁通量的变化
N
S
+
G
实验器材:条形磁铁、螺线管、灵敏电路计
由实验,你可以总结出感应电流的方向由什么因素决定吗
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
示意图
感应电流的磁场方向
感应电流方向(俯视)
S 极拔出
S 极插入
N 极拔出
N 极插入
向下
减小
顺时针
向下
向上
向上
减小
顺时针
逆时针
向下
向上
增加
S
向下
增加
逆时针
向上
N
G
G
N
G
S
G
原磁场方向
原磁场磁通量的变化
感磁场与原磁通的关系
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。
感应电流的磁场
总要
阻碍
引起感应电流的
磁通量的变化
“增反减同”
楞次(1804~1865)俄国物理学家和地球物理学家.16岁时以优异成绩从中学毕业后进入大学,26岁当选为俄国科学院候补院士,30岁时升为正式院士,并被其他院士推选为圣彼得堡大学第一任校长.
学生中的“物理学家”
  楞次在中学时期就酷爱物理学,成绩突出。1820年他以优异成绩考入杰普特大学,学习自然科学。1823年他还在三年级读书,就因为物理成绩优秀被校方选中,以物理学家的身分参加了环球考察。1828年2月16日,楞次向彼得堡皇家科学院作了考察成果汇报,由于报告生动、出色,被接收为科学院研究生。
楞次
2、理解“阻碍” :
谁起阻碍谁
阻碍什么
阻碍不是相反、阻碍不是阻止
如何阻碍
感磁 阻碍 原磁通
原磁通的变化
“增反减同”
是使磁通量的变化变慢
结果如何
根据楞次定律判断感应电流的基本思路
原磁场方向
原磁通量变化
感应电流方向
感应磁场方向
思考题:通电直导线与矩形线圈在同一平面内,当线圈远离导线时,判断线圈中感应电流的方向,并总结判断感应电流方向的步骤。
v
I
【例 】
S
N
B原
---------------------------------------------
线圈放在光滑的导轨上
练习1、如图所示,当条形磁铁做下列运动时,线圈中的感应电流方向应是(从左向右看):
A.磁铁靠近线圈时,电流方向是逆时针的
B.磁铁靠近线圈时,电流方向是顺时针的
C.磁铁向上平动时,电流方向是逆时针的
D.磁铁向上平动时,电流方向是顺时针的
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A、B两个线圈,当A线圈电路中的开关断开的瞬间,线圈B中的感应电流沿什么方向
例题1
4、一水平放置的矩形闭合线圈abcd,在细长磁铁的N极附近竖直下落,由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ .在这个过程中,线圈中感应电流:      
A.沿abcd流动
B.沿dcba流动
C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动,
从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动
D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,
从Ⅱ到Ⅲ是 沿 abcd 流动
N



a
b
c
d
A
例与练3
3、如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线圈与R’连成一闭合电路.当电键合上后,将图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中,流过电阻R’的感应电流什么方向
B感
B
I
例与练4
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
假定导体棒AB向右运动
1、我们研究的是哪个闭合电路
2、穿过这个闭合电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
4、导体棒AB中的感应电流沿哪个方向
ABEF
增大
垂直纸面向外
向上
2、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.
1、右手定则:伸开右手,使拇
指与其余四指垂直,并且都与
手掌在同一平面内; 让磁感线从掌心进入, 拇指指向导体运动的方向, 四指所指的方向就是感应电流的方向.
1、楞次定律适用于一切情况;
右手定则只适用于导体切割磁感线。
2、右手定则与楞次定律本质一致
(“右手定则”是“楞次定律”的特例。)
3、在判断导体切割磁感线时 右手定则比楞次定律方便。
四、右手定则与楞次定律的区别
A.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C
B.导体棒CD内有电流通过,方向是C→D
两根相互平行的金属导轨水平放置于图所示的匀强磁场中,在导轨上接触良好的导体棒AB和CD,其中导体棒CD固定不动,当AB在外力F作用下向右运动时,下列说法中正确的是(  )
C.磁场对导体棒CD的作用力向左
D.磁场对导体棒AB的作用力向左
电磁感应现象中受到的安培力的分析及导体的运动分析
A.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C
B.导体棒CD内有电流通过,方向是C→D
两根相互平行的金属导轨水平放置于图所示的匀强磁场中,在导轨上接触良好的导体棒AB和CD,其中导体棒CD固定不动,当AB在外力F作用下向右运动时,下列说法中正确的是(  )
C.磁场对导体棒CD的作用力向左
D.磁场对导体棒AB的作用力向左
如果导体棒CD可自由滑动,则CD将将向哪个方向滑动?
总结:在电磁感应现象中导体受到的安培力表现出的效果,阻碍导体的相对运动。
如图所示,在直导线下方有一矩形线框,当直导线中通有方向如图所示且均匀增大的电流时,线框将
  A.有顺时针方向的电流
B.有逆时针方向的电流
  C.靠近直导线
D.远离直导线
对楞次定律的另外认识:
a.阻碍原磁通量的变化:增反减同
b.阻碍物体间的相对运动:来拒去留
c.磁通量增大,面积有收缩的趋势;增缩减扩
磁通量减小,面积有扩大的趋势;
如图所示,光滑固定的金属导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放置在导轨上,形成一个闭合回路.当一条形磁铁从高处下落接近回路时。
(1)分析导体棒P、Q受到的安培力的方向
(2)分析磁铁受到的力,并比较下落的加速度与重力加速度的大小关系
若磁铁穿过闭合回路以后,试分析(1)、 (2)的结果又将如何?
总结:阻碍相对运动——“来拒去留”
对楞次定律的另外认识:
a.阻碍原磁通量的变化:增反减同
b.阻碍物体间的相对运动:来拒去留
c.磁通量增大,面积有收缩的趋势;增缩减扩
磁通量减小,面积有扩大的趋势;
如图所示,在水平桌面上有一金属圆环,当用一条形磁铁由上向下插向圆环时,试问:
(1)圆环对桌面的压力怎样变化?
(2)圆环有收缩的趋势还是扩张的趋势?
A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左
B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左
C.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向右
D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右
如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力的作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是
(  )
A.向右加速运动    
B.向左加速运动
C.向右减速运动
D.向左减速运动
深入分析
 如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M相连,要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流,则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)(  )
A.向右匀速运动     
B.向左加速运动
C.向右减速运动
D.向右加速运动
例与练5