《高中物理 4.3 楞次定律（问题探究式）同课异构课件 新人教选修32.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 4.3 楞次定律（问题探究式）同课异构课件 新人教选修32.ppt（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第四章第四章 电磁感应电磁感应 学案学案3 3 楞次定律楞次定律（可分两个课时）（可分两个课时）2021/8/11 星期三1插入和拔出磁铁时插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗电流方向一样吗?改变磁场方向时改变磁场方向时,电流方向一样吗电流方向一样吗?如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向?2021/8/11 星期三2如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向 猜想与假设：猜想与假设：你认为感应电流的方向可能与哪些因素有你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关关?原磁场的方向原磁场的方向磁通量的变化磁通量的变化2021/8/11 星期三31、感应电流的方向与原磁场的方向有什么关、感应电流的方
2、向与原磁场的方向有什么关系系?2、感应电流的方向与磁通量的变化有什么关、感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系系?器材器材?电路电路?实验方案实验方案?如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向 2021/8/11 星期三4实验器材：条形磁铁、螺线管、灵敏电流计实验器材：条形磁铁、螺线管、灵敏电流计如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向 2021/8/11 星期三5确定确定线圈圈导线的的绕向向如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向 2021/8/11 星期三6用用试试触触的的方方法法确确定定电电流流方方向向与与电电流流计计指指针针偏偏转转方向的关系方向的关系结论：电流从电流计的正
3、接线柱流入，指针向正向结论：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负向偏转偏转如何判断感应电流的方向如何判断感应电流的方向 2021/8/11 星期三7_ _+_ _+N NS SN N N N极极极极向下向下向下向下插入插入插入插入拔出拔出拔出拔出感应电流方感应电流方向向（俯视）（俯视）穿过回路磁穿过回路磁通量的变化通量的变化原磁场原磁场方向方向感应电流磁感应电流磁场方向场方向N NS S实验观察实验观察逆时针逆时针增大增大向下向下向上向上顺时针顺时针减小减小向下向下向下向下2021/8/11 星期三8_ _
4、+_ _+S SN NS S S S极极极极向下向下向下向下插入插入插入插入拔出拔出感应电流方感应电流方向向（俯视）（俯视）穿过回路磁穿过回路磁通量的变化通量的变化原磁场原磁场方向方向感应电流磁感应电流磁场方向场方向S SN N_ _+实验观察实验观察顺时针顺时针增大增大向上向上向下向下逆时针逆时针减小减小向上向上向上向上2021/8/11 星期三9G GN NS SG GS SN NG GS SN NG GN NS S感应电流方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向（俯视）（俯视）（俯视）（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针
5、穿过回路磁通量穿过回路磁通量穿过回路磁通量穿过回路磁通量的变化的变化的变化的变化增大增大增大增大减小减小减小减小增大增大增大增大减小减小减小减小原磁场原磁场原磁场原磁场方向方向方向方向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上感应电流磁场方感应电流磁场方感应电流磁场方感应电流磁场方向向向向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上实验观察实验观察2021/8/11 星期三10 感应电流的磁场方向既跟感应感应电流的磁场方向既跟感应电流的方向有联系电流的方向有联系,又跟引起磁通又跟引起磁通量变化的磁场有关系量变化的磁场有关系.下面就来分析这三者之间的关系
6、下面就来分析这三者之间的关系!实验分析实验分析2021/8/11 星期三11示意图示意图感感应应电电流流的的磁磁 场场 方方 向向感感应应电电流流方方向向(俯俯 视视）线线圈圈中中磁磁通通量量 的的 变变 化化线线圈圈中中磁磁场场的的方方向向 S S 极拔出极拔出 S S 极插入极插入 N N 极拔出极拔出 N N 极插入极插入向下向下减小减小顺时针顺时针向下向下向上向上向上向上减小减小顺时针顺时针逆时针逆时针向下向下向上向上增加增加向下向下增加增加逆时针逆时针向上向上原原磁磁场场方方向向原原磁磁场场磁磁通通量量 的的 变变 化化2021/8/11 星期三12观察观察观察观察现象现象现象现象磁
7、极运动方向磁极运动方向磁极运动方向磁极运动方向原磁场方向及原磁场方向及原磁场方向及原磁场方向及变化变化变化变化感应电流的磁感应电流的磁感应电流的磁感应电流的磁场方向场方向场方向场方向感应电流的磁感应电流的磁感应电流的磁感应电流的磁场作用效果场作用效果场作用效果场作用效果反向反向增加增加N向下向下阻碍增加阻碍增加反向反向增加增加S向下向下阻碍增加阻碍增加同向同向减少减少N向上向上阻碍减少阻碍减少同向同向减少减少S向上向上阻碍减少阻碍减少阻碍阻碍2021/8/11 星期三131 1、内容：、内容：感应电流的磁场感应电流的磁场 总要总要 阻碍阻碍引起感应电流的引起感应电流的 磁通量的变化磁通量的变化
8、楞次楞次楞次楞次“增反减同增反减同”一、楞次定律一、楞次定律2021/8/11 星期三14一、楞次定律一、楞次定律感应电流具有这样的方向感应电流具有这样的方向,即感应电流即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。量的变化。内容：内容：对对“阻碍阻碍”的理解：的理解：l谁在阻碍？谁在阻碍？l阻碍什么？阻碍什么？l结果如何？结果如何？l如何阻碍如何阻碍？感应电流产生的磁场感应电流产生的磁场引起感应电流的磁通量的引起感应电流的磁通量的变化变化“增反减同增反减同”只是阻碍，不能阻止只是阻碍，不能阻止2021/8/11 星期三15 法拉第最初发现电磁感应现象的法
9、拉第最初发现电磁感应现象的法拉第最初发现电磁感应现象的法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有实验如图所示，软铁环上绕有实验如图所示，软铁环上绕有实验如图所示，软铁环上绕有MM、N N两个线圈，当两个线圈，当两个线圈，当两个线圈，当MM线圈电路中的开关断线圈电路中的开关断线圈电路中的开关断线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈开的瞬间，线圈开的瞬间，线圈开的瞬间，线圈N N中的感应电流沿什中的感应电流沿什中的感应电流沿什中的感应电流沿什么方向？么方向？么方向？么方向？分析：分析：分析：分析：合上开关时，线圈合上开关时，线圈合上开关时，线圈合上开关时，线圈N N中磁感线：中磁感线：中磁感
10、线：中磁感线：向下！向下！向下！向下！开关断开瞬间，线圈开关断开瞬间，线圈开关断开瞬间，线圈开关断开瞬间，线圈N N中磁通量减少！中磁通量减少！中磁通量减少！中磁通量减少！感应电流的磁场应阻碍磁通量减少，所以：感应电流的磁场应阻碍磁通量减少，所以：感应电流的磁场应阻碍磁通量减少，所以：感应电流的磁场应阻碍磁通量减少，所以：向下！向下！向下！向下！根据右手螺旋定则，线圈根据右手螺旋定则，线圈根据右手螺旋定则，线圈根据右手螺旋定则，线圈N N中感应电流方向：如图中感应电流方向：如图中感应电流方向：如图中感应电流方向：如图1 12021/8/11 星期三16 如图所示，在长直载流导线附近有一如图所示
11、，在长直载流导线附近有一如图所示，在长直载流导线附近有一如图所示，在长直载流导线附近有一个矩形线圈个矩形线圈个矩形线圈个矩形线圈ABCDABCD，线圈与导线始终在同，线圈与导线始终在同，线圈与导线始终在同，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的右侧平移时，一个平面内。线圈在导线的右侧平移时，一个平面内。线圈在导线的右侧平移时，一个平面内。线圈在导线的右侧平移时，其中产生了其中产生了其中产生了其中产生了ABCDAABCDA方向的电流。方向的电流。方向的电流。方向的电流。请判断，线圈在向哪个方向移动？请判断，线圈在向哪个方向移动？请判断，线圈在向哪个方向移动？请判断，线圈在向哪个方向移动？载流
12、直导线一侧磁感线分布：载流直导线一侧磁感线分布：载流直导线一侧磁感线分布：载流直导线一侧磁感线分布：如图如图如图如图由线圈中感应电流的方向：由线圈中感应电流的方向：由线圈中感应电流的方向：由线圈中感应电流的方向：如图如图如图如图楞次定律楞次定律楞次定律楞次定律感应电流磁场应阻碍磁通量变化感应电流磁场应阻碍磁通量变化感应电流磁场应阻碍磁通量变化感应电流磁场应阻碍磁通量变化线圈是向左移动的！线圈是向左移动的！线圈是向左移动的！线圈是向左移动的！2 22021/8/11 星期三17思考与讨论思考与讨论(引入右手定则引入右手定则)在图中在图中,假定导体棒假定导体棒AB向右运动向右运动向右向右向右向右向
13、左向左向左向左原磁场方向原磁场方向原磁场方向原磁场方向穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向向里向里增大增大向外向外A-BBAEFv向里向里减少减少向里向里B-ABAEFv2021/8/11 星期三18适用范围：适用于闭合电路一部分导线切割磁适用范围：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感线产生感应电流的情况.二、右手定则二、右手定则判定方法：伸开右手判定方法：伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直让大拇指跟其余四指垂直,并并且都跟
14、手掌在同一平面内且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进让磁感线从手心垂直进入入,大拇指指向导体运动的方向大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方其余四指所指的方向就是感应电流的方向向就是感应电流的方向.2021/8/11 星期三19在在图图中中CDEF是是金金属属框框，当当导导体体AB向向右右移移动动时时，请请用用楞楞次次定定律律判判断断ABCD和和ABFE两两个个电电路路中中感感应应电电流流的的方方向向。我我们们能能不不能能用用这这两两个个电电路路中中的的任任一一个个来来判判定导体定导体AB中感应电流的方向？中感应电流的方向？ABCD中感应电流方向：中感应电流方向：ABCDAABFE
15、中感应电流方向：中感应电流方向：ABFEAAB中感应电流方向：中感应电流方向：AB3 32021/8/11 星期三20三、楞次定律与右手定则的比较三、楞次定律与右手定则的比较1 1、楞次定律适用范围广，右手定则只适用于、楞次定律适用范围广，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时一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时2 2、在判断由导体切割磁感线产生的感应电、在判断由导体切割磁感线产生的感应电流时，右手定则比楞次定律更方便流时，右手定则比楞次定律更方便2021/8/11 星期三21四、感应电动势方向的判断四、感应电动势方向的判断利用楞次定律（右手定则）可以判利用楞次定律（右手定则）可
16、以判断出感应电流的方向，在电源内部电断出感应电流的方向，在电源内部电流方向与电动势方向（从负极到正极）流方向与电动势方向（从负极到正极）相同相同2021/8/11 星期三22如图如图,当导体棒当导体棒ab向右运动时向右运动时,则则a、b两点的电两点的电势哪一点高势哪一点高?Gab导体棒导体棒ab相当于电源相当于电源,在电源内电流从负极在电源内电流从负极流向正极流向正极.即即a端为电源的正极端为电源的正极,b端为电源的负极端为电源的负极.a点电势高于点电势高于b点点.4 42021/8/11 星期三23在下面四个图中标出线圈上的在下面四个图中标出线圈上的N N、S S极极GN NS SGS SN
17、 NGS SN NGN NS SN NS SN NN NN NS SS SS S移近时移近时斥力斥力阻碍相互靠近阻碍相互靠近移去时移去时引力引力阻碍相互远离阻碍相互远离楞次定律表述二：楞次定律表述二：“来拒去留来拒去留”从另一个角度认识楞次定律从另一个角度认识楞次定律2021/8/11 星期三24原磁场方向原磁场方向原磁场方向原磁场方向穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向向左向左增加增加向右向右顺时针顺时针铜环向右运动铜环向右运动如图所示，
18、当条形磁铁突然向闭合铜环运动如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运动情况怎样？动情况怎样？N NS S5 52021/8/11 星期三25思考与讨论思考与讨论如图如图A、B都是很轻的铝环，环都是很轻的铝环，环A是闭合的，环是闭合的，环B是是断开的，用磁铁的任一极去接近断开的，用磁铁的任一极去接近A环，会产生什么现环，会产生什么现象？把磁铁从象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离或远离B环，又会发生什么现象？环，又会发生什么现象？2021/8/11 星期三26如图，在
19、水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒如图，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？，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？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“增缩减扩增缩减扩”若穿过闭合电路的磁感线皆若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向朝同一方向,则磁通量增大时则磁通量增大时,面积面积有收缩趋势有收缩趋势,磁通量减少时磁通量减少时,面积有面积有增大趋势增大趋势楞次定律表述三：楞次定律表述三：6 62021/8/11 星期三271.如图如图,当线圈远离通电导线而去时当线圈远离通电导线而去时,线圈中感应电流的方
20、线圈中感应电流的方向如何向如何?IABCD远离远离远离远离原磁场方向原磁场方向原磁场方向原磁场方向穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化穿过回路磁通量的变化感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向感应电流方向向里向里减少减少向里向里A-C-D-B 运用楞次定律判定感应电流方向的步骤运用楞次定律判定感应电流方向的步骤1、明确穿过闭合回路的原磁场方向、明确穿过闭合回路的原磁场方向2、判断穿过闭合回路的磁通量如何变化、判断穿过闭合回路的磁通量如何变化3、由楞次定律确定感应电流的磁场方向、由楞次定律确定感应电流的磁场方向
21、4、利用安培定则确定感应电流的方向、利用安培定则确定感应电流的方向2021/8/11 星期三282.判断判断C、D两两点电势的高低。点电势的高低。2021/8/11 星期三293、如图、如图,导线导线AB和和CD互相平行互相平行,在闭合开关在闭合开关S时导时导线线CD中感应电流的方向如何中感应电流的方向如何?I I 2021/8/11 星期三304.下图中弹簧线圈面积增大时，判断感应电流的方向是顺时针还是逆时针。顺时针顺时针2021/8/11 星期三315、在竖直向下的匀强磁场中，放在水平光滑的导轨、在竖直向下的匀强磁场中，放在水平光滑的导轨上的两平行导线上的两平行导线aa,bb,其中其中aa受外力作用而向左运受外力作用而向左运动，试分析导线动，试分析导线bb向哪边运动？向哪边运动？IIFFaabb发电机发电机电动机电动机vM2021/8/11 星期三32谢谢观谢谢观看看!2021/8/11 星期三332021/8/11 星期三34