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4.3
楞次定律
第1课时
感应电流方向的判定
左进左偏
右进右偏
结论:电流从哪侧接线柱流入,指针就向哪一侧偏。
实验1:找出灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系
如何判定感应电流的方向呢?
在电磁感应现象中,插入和拔出磁铁时,产生的感应电流的方向是不一样的。
电流计左偏
螺线管中电流(俯视)
顺时针
电流计右偏
螺线管中电流(俯视)
逆时针
判明螺线管的绕向
实验1:找出灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系
N极插入
N极抽出
S极插入
S极抽出
原磁场
原磁通量变化
感应电流
原磁通量
感应电流磁场
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
向下
增加
逆时针
向上
原磁场方向
原磁场磁通量的变化
增
反
减
同
感应电流具有这样的方向,即感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
一、楞次定律:
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”
理解:
①谁起阻碍作用—————
②阻碍的是什么—————
③怎样阻碍———————
④阻碍的结果怎样————
感应电流的磁场
原磁场的磁通量变化
“增反减同”
减缓原磁场的磁通量的变化
“阻碍”不是阻止!
【例
】
1、原磁场的方向:
2、原磁通量变化情况:
3、感应电流的磁场方向:
4、感应电流的方向:
向左
增加
向右
---------------------------------------------
线圈放在光滑在导轨上
5、线圈的运动方向:向左
明
确
研
究
对
象
原磁通
量变化?
原磁场
方向?
楞次定律
感应电流
磁场方向
感应电
流方向
安培定则
练习: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
v
I
分析:
1、原磁场的方向:
向里
2、原磁通量变化情况:
减小
3、感应电流的磁场方向:
向里
4、感应电流的方向:
顺时针
【例
】
1、原磁场的方向:
2、原磁通量变化情况:
3、感应电流的磁场方向:
4、线圈运动的方向:
向左
增加
向右
---------------------------------------------
线圈放在光滑的导轨上
向左
二、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;
例3:如图,在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD,当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动?(不考虑导体棒间的磁场力)
A
B
C
D
“增缩减扩”
若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向,则磁通量增大时,面积有收缩趋势,磁通量减少时,面积有增大趋势
拔出时:相互远离
插入时:相向运动
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
2、如图2所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的
N
极朝下但未插入线圈内部。当磁铁向上运动时( )
?A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
?B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
?C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
?D.线圈中感应电流的方向与图中
箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
C
在图中,假定导体棒AB向右运动
向里
增大
向外
A-B
B
A
E
F
v
向里
减少
向里
B-A
B
A
E
F
v
思考与讨论
I
I
向右
向左
原磁场方向
穿过回路磁通量的变化
感应电流磁场方向
感应电流方向
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、内容: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。
三、右手定则
课堂练习
如图,当导体棒ab向右运动时,棒ab电流方向?
V
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
三、右手定则与左手定则的比较:
小结:左力右电
练习1、如图2所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的
N
极朝下但未插入线圈内部。当磁铁向上运动时( )
?A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
?B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
?C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
?D.线圈中感应电流的方向与图中
箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
C
练习2、如图所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流由A经R到B,则磁铁的运动可能是(
)
A.向下运动
B.向上运动
C.向左平移
D.向右平移
BCD
练习3.如图所示,光滑固定导体轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时(不考虑导体棒间的磁场力)
(
)
A.P、Q将互相靠拢
B.P、Q相互相远离
C.磁铁的加速度仍为g
D.磁铁的加速度小于g
M
N
P
Q
N
AD
“来拒去留”