4.3楞次定律精品课件(含动画)及练习

一、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。复习巩固：复习提问二、在图1中画出螺线管内部的磁感线。I判断方法：安培定则：(右手螺旋定则)安培定则(3)(右手螺旋定则):用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。NS图2++三、新课前准备：实验：找出灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系！+-结论：左进左偏+三、新课前准备：实验：找出灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系！结论：左进左偏右进右偏+-4.3、楞次定律------------判断感应电流的方向毕节一中----刘家荫G－＋+N极插入N极抽出S极插入S极抽出实验探究、磁铁在线圈中运动是否产生感应电流SNSN实验操作实验现象（有无电流）结论分析N极插入线圈N极停在线圈中N极从线圈中抽出S极插入线圈S极停在线圈中S极从线圈中抽出SNG－＋+N极插入N极抽出S极插入S极抽出实验探究、磁铁在线圈中运动是否产生感应电流SNSN实验操作实验现象（有无电流）结论分析N极插入线圈N极停在线圈中N极从线圈中抽出S极插入线圈S极停在线圈中S极从线圈中抽出有电流SN无电流有电流有电流无电流有电流闭合回路中的磁场B变化时，回路中将产生感应电流；实验探究：感应电流的方向与哪些因素有关！1组2组3组4组SNGGNGSGN极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向S向下增加NGGNGSGNSNGG+－N极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向S向下增加逆时针NGGNGSG向上N极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向S向下增加逆时针NGGNGSG向上向下减小NSG+－NGN极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向S向下增加逆时针NGGNGSG向上向下减小顺时针向下N极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向向下减小顺时针向下向上增加S向下增加逆时针向上NGGNGSGNSG+－SGN极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向向下减小顺时针向下向上向上减小顺时针向下增加S向下增加逆时针向上NGGNGSGNSG+－GSN极插入N极拔出S极插入S极拔出示意图原磁场方向原磁场的磁通变化感应电流的方向(俯视）感应电流的磁场方向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NGGNGSG增反减同结论：实验探究：感应电流的方向与哪些因素有关！①当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时，感应电流的磁场就与原磁场方向相反；②当引起感应电流的磁通量（原磁通量）减少时，感应电流的磁场就与原磁场方向相同。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。一、楞次定律：楞次（Lenz,HeinrichFriedrichEmil）1804--1865俄国楞次定律：4、“阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？阻碍是阻止吗？“阻碍”的实质是什么?思考：1、谁起阻碍作用？2、阻碍什么？3、怎么阻碍？二、对楞次定律的理解：（1）、起阻碍作用的是：感应电流的磁场。（2）、阻碍的是：原磁通量的变化。（不是原磁场、也不是磁通量。）（3）增反减同。（4）阻碍不是相反。阻碍也不是阻止。能量转化。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。NG下列关于楞次定律的说法正确的是（）A．感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反B．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量C．感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化D．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场E.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化E例：如图，软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？例题1（教科书：P11—例题1）I感感楞次定律的作用：--------判断感应电流的方向.请同学们总结出：三、用楞次定律判断感应电流方向的步骤：1.明确原磁场方向。2.明确原磁通量是增加还是减少。3.根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。（增反减同）4.利用安培定则判断电流方向。用楞次定律判断感应电流方向的步骤：1.明确原磁场方向。2.明确原磁通量是增加还是减少。3.根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。（增反减同）4.利用安培定则判断感应电流方向。方法七字经一原二感三螺旋。（七字经）【例2】如图所示，一根长直导线与一个矩形线圈在同一平面内，长直导线中的电流I向上，当I减小时，判断矩形线圈中感应电流的方向。解：第一步，判断原磁场的方向。第二步，判断原磁通量的变化。第三步，根据楞次定律，判断感应电流的磁场方向。第四步，根据安培定则，判断矩形线圈中产生的感应电流的方向。Φ减小例3、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。vI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：顺时针楞次定律的应用：例题分析:感I感“增反减同”（教科书：P12）线圈中产生ABCDA方向的电流，请问线圈向哪个方向移动？ACD【例5】（教科书：P13---1）SN１、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：向左增加向右课堂训练6、如图，导线AB和CD互相平行，试确定在闭合和断开开关S时导线CD中感应电流的方向。（教科书：P13---2）ABSCD····×××G１、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：闭合时：D—C断开时：C—D逆时针逆时针NS7、如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆环环面水平，从条形磁铁附近自由释放，分析下落过程中圆环中的电流方向。（教科书：P13---4）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：8、如图所示，轻质铝环套在光滑导轨上，当N极靠近铝环时，铝环将如何运动？NＳ讨论：如果将磁铁S极靠近铝环呢？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：思考与讨论9、如图所示，A、B是两个很轻的铝环。横梁可以绕中间的支点转动。环A是闭合的，环B是断开的，用磁铁的任一极去接近A环，会产生什么现象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B环，又会发生什么现象？（教科书：P14---6）NS10、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）ABCD插入时：相向运动拔出时：相互远离课堂练习“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11．如图2—1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gD．磁铁的加速度小于gMNPQNAD思考与讨论在图中,假定导体棒AB分别向右、左运动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向里增大向外A-BBAEFv向里减少向里B-ABAEFv适用范围：适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况.二、右手定则判定方法：伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.三、楞次定律与右手定则的比较1、楞次定律可适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况，而右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况，导线不动时不能应用，因此右手定则可以看作楞次定律的特殊情况。2、在判断由导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则与楞次定律是等效的，而右手定则比楞次定律更方便。四、感应电动势方向的判断：利用楞次定律可以判断出感应电流的方向，由于在电源内部电流的方向是从负极到正极，即电源内部电流方向与电动势方向相同，所以判断出了感应电流的方向也就知道了感应电动势的方向。课堂练习1、如图,当导体棒ab向右运动时,则a、b两点的电势哪一点高?Gab导体棒ab相当于电源,在电源内电流从负极流向正极.即a端为电源的正极,b端为电源的负极.a点电势高于b点.2、在图中,线圈M和线圈N绕在同一个铁芯上.(1)当闭合开关开关的一瞬间,线圈N里有没有感应电流?(2)当线圈M里有恒定电流通过时,线圈N里有没有感应电流?(3)当断开开关S的一瞬间,线圈N里有没有感应电流?(4)在上面三种情况里,如果线圈N里有感应电流,线圈N的哪一端相当于条形磁铁的N极?课堂练习MNES3、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ⅠⅡⅢabcdA课堂练习闭合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4、如图，导线AB和CD互相平行，试确定在闭合和断开开关S时导线CD中感应电流的方向。ABSCDG课堂练习向外增加向里D-C5、课堂练习、AB为一直线电流，矩形线圈abcd的平面与AB在同一平面内，且ab∥AB,当线圈从图中的M位置向右匀速平动到与M的位置对称的M′的位置时，分析在此过程中线圈中产生的感应电流的方向.6、如图所示，ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框，当滑线变阻器R的滑动片P自左向右滑行时，线框ab将（）A.保持静止不动B.沿逆时针方向转动C.沿顺时针方向转动D.发生转动，但因电源极性不明，无法确定转动方向[来源:学,科,网Z,X,X,K]B7、如图所示，MN、PQ为同一水平面内的两平行导轨，导轨间有垂直于导轨平面的磁场，导体ab、cd与导轨有良好的接触并能滑动,当ab沿轨道向右滑动时，则A.cd右滑B.cd不动C.cd左滑D.无法确定A