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1、4.5 电磁感应现象的两类情况电磁感应现象的两类情况一、产生感应电流的条件：一、产生感应电流的条件：2、回路中的磁通量发生变化。、回路中的磁通量发生变化。1、电路闭合。、电路闭合。复习巩固：+ +GNS思考：如何判定感应电流的方向呢？如何判定感应电流的方向呢？插入：左偏插入：左偏拔出：右偏拔出：右偏左进左偏左进左偏 右进右偏右进右偏试触法试触法结论：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏。结论：电流从哪侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏。实验实验1：找出：找出灵敏灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系电流计中指针偏转方向和电流方向的关系G_+_G_+_电流计左偏电流计左偏 螺线管中电流螺线管中电
2、流( (俯视俯视) ) 顺时针顺时针电流计右偏电流计右偏 螺线管中电流螺线管中电流( (俯视俯视) ) 逆时针逆时针+ +G判明螺线管的绕向判明螺线管的绕向实验实验1：找出：找出灵敏灵敏电流计中指针偏转方向和电流方向的关系电流计中指针偏转方向和电流方向的关系G+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN SN实验探究2：感应电流的方向与哪些因素有关！1组2组3组4组SNGGNGSG+-+-+-+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向方向向下增加GGGNG+-+
3、-+-+-G+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN SNNG+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向方向向下增加逆时针GGNGG向上+-+-+-+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向方向向下增加逆时针GGNGG向上向下减小N+-+-+-+-G+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN SNNG+- N 极插入极插入
4、N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向方向S向下增加逆时针NGGNGSG向上向下减小顺时针向下+-+-+-+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向方向向下减小顺时针向下向上增加向下增加逆时针向上NGGNGSGS+-+-+-+-G+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN SNSG+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感
5、感方向方向(俯视俯视）B感感方向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NGGNGGS+-+-+-+-G+ +NN极插入极插入NN极抽出极抽出S S极插入极插入S S极抽出极抽出SNSN SNGS+- N 极插入极插入 N 极拔出极拔出 S 极插入极插入 S 极拔出极拔出示意图示意图B原原方向方向I感感方向方向(俯视俯视）B感感方向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感应电流磁场与原磁场方向关系反同同反2+-+-+-+-增反减同结论：结论：原磁通量原磁通量增加增加时：时： 感应电流的磁场感应电流的磁场 B感感
6、就与原磁场就与原磁场 B原原 方向方向相反；相反；原磁通量原磁通量减少减少时：时： 感应电流的磁场感应电流的磁场 B感感 就与原磁场就与原磁场 B原原 方向方向相同。相同。闭合电路磁通量的闭合电路磁通量的变化变化原磁场原磁场感应电流感应电流产生产生阻碍阻碍激激 发发引起引起感应电流磁场感应电流磁场“增反减同增反减同”（阻碍不是阻止） 判断感应电流方向的步骤：N明确原磁场方向 明确穿过闭合电路磁通量是增加还是减少 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 利用安培定则判断感应电流方向判断感应电流的步骤1.如图所示，一根长直导线与一个矩形线圈在同一平面内，长直导线中的电流方向向上，当电流减小时，判断矩形
7、线圈中感应电流的方向。减小明确原磁场方向 明确穿过闭合电路磁通量是增加还是减少 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 利用安培定则判断感应电流方向2.闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中向右拉出明确原磁场方向 明确穿过闭合电路磁通量是增加还是减少 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 利用安培定则判断感应电流方向向外减少向外逆时针明确原磁场方向 明确穿过闭合电路磁通量是增加还是减少 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向 利用安培定则判断感应电流方向3.磁感应强度磁感应强度B随时间变化如图随时间变化如图所示：所示：04s，逆时针，逆时针46s，顺时针，顺时针例1：法拉第最
8、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?楞次定律的表现形式（应用）感I感原B“增反减同” 感应电流的磁场总要阻碍相对运动. “来拒去留”楞次定律的表现形式（应用）楞次环小实验例题例题：如图，在水平光滑的两根金属导轨上放：如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒置两根导体棒ABAB、CDCD，当条形磁铁插入与拔出，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时导体棒如何运动？（不考虑导体棒间的磁场力）力）ABCD插入时：相向运动插入时：相向运动拔出时：相互远离拔出时：相互远离若穿过闭合电路的
9、磁感若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向线皆朝同一方向, ,则磁通量增则磁通量增大时大时, ,面积有收缩趋势面积有收缩趋势, ,磁通磁通量减少时量减少时, ,面积有增大趋势面积有增大趋势楞次定律的表现形式（应用） “增缩减扩” 楞次定律的表现形式 小结1.“增反减同”、 “来拒去留”、 “增缩减扩”,这些现象的共同本质是什么？阻碍原磁场磁通量的变化楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映.2. 这些现象的背后原因是什么?思考与讨论思考与讨论2 2、适用范围、适用范围: :闭合电路闭合电路一部分导体切割磁感一部分导体切割磁感线线产生感应电流产生感应电流. .1 1、内容、内容: :伸开右手伸开
10、右手, ,使拇指使拇指与其余四指垂直与其余四指垂直, ,并且都与并且都与手掌在同一平面内；让手掌在同一平面内；让磁感磁感线线从从掌心掌心进入，进入，拇指拇指指向导指向导体体运动的方向运动的方向, , 四指四指所指的所指的方向就是方向就是感应电流的方向。感应电流的方向。三、右手定则三、右手定则课堂练习课堂练习 如图如图, ,当导体棒当导体棒abab向右运动时向右运动时, ,则则a a、b b两点两点的电势哪一点高的电势哪一点高? ?Gab导体棒导体棒abab相当于电源相当于电源, ,在电源内部电流从负在电源内部电流从负极流向正极。即极流向正极。即a a端为电源的正极，端为电源的正极，b b端为电
11、源端为电源的负极。的负极。a a点电势高于点电势高于b b点。点。 由楞次定律判断出的感应电流方向就是感由楞次定律判断出的感应电流方向就是感应电动势的方向。应电动势的方向。3 3、四指、四指所指的方向就是所指的方向就是感应电动势的方向。感应电动势的方向。1 1、楞次定律适用于由磁通量变化引起感应电流的一切情况；右手定则只适用于导体切割磁感线。2 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 3、在判断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, , 右手定则比楞次定律方便。右手定则与楞次定律的区别右手定则与楞次定律的区别右手定则与左手定则的比较：右手定则与
12、左手定则的比较：小结：小结：左左力力右右电电小结：1、楞次定律是确定感应电流方向的一般规律。应用时：、楞次定律是确定感应电流方向的一般规律。应用时：（1）搞清两个磁场：原磁场及感应电流的磁场。）搞清两个磁场：原磁场及感应电流的磁场。（2）搞清因果关系：）搞清因果关系：（3）搞清阻碍关系（谁阻碍谁？）搞清阻碍关系（谁阻碍谁？） （4）怎样阻碍：若原磁场的磁通量增加，）怎样阻碍：若原磁场的磁通量增加， 则感应电流的则感应电流的 “反抗反抗”增加增加；若原磁场磁通量减少；若原磁场磁通量减少,则感应则感应电电 流的磁场流的磁场 “补偿补偿”减少减少； “反抗反抗”与与 “补偿补偿”均为均为“阻阻碍碍”。结。结 论：增反减同；论：增反减同；（5）应用楞次定律判断感应电流的方向时要结合安培定则来进）应用楞次定律判断感应电流的方向时要结合安培定则来进 行。行。2、右手定则可看作是楞次定律的特例。、右手定则可看作是楞次定律的特例。I感感 B感感 产生产生阻碍阻碍产生产生“来拒去留来拒去留” “增缩减扩增缩减扩”