4.3楞次定律

2、“阻碍”的实质是什么?
思考: 1、谁起阻碍作用 ?阻碍什么 ?怎么阻碍?
例:两同心金属圆环,使内环A通以顺时针 方向电流,现使其电流增大,则在大环B中 产生的感应电流方向如何?若减小电流呢?
I
应用楞次定律判定感应电流方向的思路
楞次 定律 明确研 右手 螺旋 定则
究的对
象是哪 一个闭 合电路
该电路磁通 量如何变化 感应电流的 磁场方向
三 楞次定律的特例——闭合回路中部分导体切 割磁感线
右手定则的内容:伸开右手让拇指跟其余四 指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁 感线垂直从掌心进入,拇指指向导体运动方 向,其余四指指向的就是导体中感应电流方 向
如图4所示,让闭合线圈abcd由位置I通过一 个匀强磁场运动到位置Ⅱ,线圈在运动过程 中,什么时候有感应电流产生?感应电流的 方向如何?
该电路磁场 的方向如何
感应电流 的方向
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的步骤。
分析:
1、原磁场的方向: 向里I来自v2、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
在长直通电导线附近有一闭合线圈abcd, 当直导线中的电流强度I逐渐减小时,试判 断线圈中感应电流的方向。
N 极插入 原磁场方向 向下
N 极拔出 向下
S 极插入 向上
S 极拔出 向上
原磁场的磁 通 变 化 感应电流方 向(俯视) 感应电流的 磁 场 方 向
增加
逆时针 向上
减小
顺时针 向下
增加
顺时针 向下
减小
逆时针 向上
楞次定律:
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。
1 楞次定律的内容: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。 2 楞次定律的应用步骤: ①、明确原磁场的方向; ②、明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少; ③、根据楞次定律(增反减同),判定感应电流的磁场 方向; ④、利用安培定则判定感应电流的方向。 3 右手定则:伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且 都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从掌心进入, 拇指指向导体运动方向,其余四指指向的就是导体中 感应电流方向
【作业】 1. 教材“问题与练习”第1-7题.
3
楞次定律
复习旧课 1、要产生感应电流必须具备什么样的条件? 2、当条形磁铁插入、拔出线圈时,电表指针 是否偏转?并解释偏转原因。电表指针偏转方 向相同吗?
一、实验探究:楞次定律的得出
用试触法
G
+
左进左偏
右进右偏
分组实验 实验内容:研究影响感应电流方向的因素 按照图所示连接电路,并将磁铁向线圈插入或 从线圈拔出等,分析感应电流的方向与哪些因 素有关
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4.3楞次定律(问题探究式)

4.3楞次定律(问题探究式)

(2)适用情况:所有电磁感应现象.
2.右手定则
(1)内容:伸开右手,使拇指与 其余四个手指 垂直, 并且都与手掌在同一平面内,让 磁感线 从掌心进 入,并使拇指指向导线 运动的方向 ,这时四指所指 的方向就是 感应电流 的方向. (2)适用情况:导体 切割磁感线 产生感应电流.
3、楞次定律中“阻碍”的含义
楞次定律表述三:“增缩减扩”
例7 一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木 质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木 质圆柱上无摩擦移动,M连接在如图4所示的电路中,其 中R为滑动变阻器,E1和E2为直流电源,S为单刀双掷开关, 下列情况中,可观测到N向左运动的是 ( )
A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间 B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间 C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑片向c端
移去时
引力
阻碍相互远离
楞次定律表述二: “来拒去留”,总阻碍相对运动。
5
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?铜环运动情况怎样?
NS
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
向左 增加 向右 顺时针
铜环向右运动
思考与讨论
如图A、B都是很轻的铝环,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?
5、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aa′,bb′,其中aa受外力作用而向左运动,试分析
导线bb′向哪边运动?
××
a× × b × ×
××
××
××
v× ×

4.3楞次定律精品课件(含动画)

4.3楞次定律精品课件(含动画)
4.3、楞次定律
----判断感应电流的方向
小组成员:牟柳林、陈秀梅、刘扬、吴宇琪、 熊雨薇、廖浚竹、王玖玉复习巩固一、Fra bibliotek生感应电流的条件:
1、电路闭合。
2、回路中的磁通量发生变化。
复习提问
在图1中画出螺线管内部的磁感线。
判断方法:安培定则:右手螺旋定则
S
N
安培定则: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。
S
G
示意图
G
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 增加
逆时针
向上
N 极插入
N
N 极拔出
N
G
S 极插入
S
G
S 极拔出
S
G
示意图
G
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 增加 逆时针 向上
向下 减小
(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)方式:增反减同 (4)阻碍不是相反。阻碍也不是阻止。 实质是减小变化,但不能阻止变化
例1
下列关于楞次定律的说法正确的是(
E

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
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4、(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?
A

4.3楞次定律

4.3楞次定律
(二)右手定则
1.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。
2.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。
(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பைடு நூலகம்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。

高中物理 4.3楞次定律详解

高中物理  4.3楞次定律详解

高中物理| 4.3楞次定律详解楞次定律1磁通量1.概念:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S与B的乘积。

2.公式:Φ=BS。

3.适用条件(1)匀强磁场。

(2)S为垂直磁场的有效面积。

4.磁通量是标量。

5.物理意义:相当于穿过某一面积的磁感线的条数.如图所示,矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直,则:(1)通过矩形abcd的磁通量为BS1cosθ或BS3。

(2)通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3。

(3)通过矩形abb′a′的磁通量为0。

6.磁通量变化:ΔΦ=Φ2-Φ1。

2电磁感应现象1.定义当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应。

2.条件(1)条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。

(2)例如:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。

3.实质产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流.如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。

3感应电流方向的判定1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(2)适用范围:一切电磁感应现象。

2.右手定则(1)内容:如图,伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

(2)适用情况:导线切割磁感线产生感应电流。

用右手定则时应注意①主要用于闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时,产生的感应电动势与感应电流的方向判定。

②右手定则仅在导体切割磁感线时使用,应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直。

③当导体的运动方向与磁场方向不垂直时,拇指应指向切割磁感线的分速度方向。

④若形成闭合回路,四指指向感应电流方向;若未形成闭合回路,四指指向高电势。

⑤“因电而动”用左手定则;“因动而电”用右手定则。

20-21版:4.3 楞次定律(创新设计)

20-21版:4.3 楞次定律(创新设计)

第3节 楞次定律一、楞次定律阅读课本第9~11页,弄清图4.3-2甲、乙、丙、丁实验过程中磁场方向、磁通量变化与感应电流方向的关系,并归纳出楞次定律。

1.实验探究根据如图1甲、乙、丙、丁所示进行电路图连接与实验操作,并填好实验现象。

图1请根据上表所填内容理解:甲、乙两种情况下,磁通量都增加,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;丙、丁两种情况下,磁通量都减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。

2.楞次定律(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。

(2)理解:当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,当磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场方向相同,即增反减同。

思考判断(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反。

(×)(2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同。

(√)(3)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

(√)二、右手定则阅读教材第12~13页,了解导体切割磁感线时,产生的感应电流方向的判断。

1.当闭合导体回路的一部分做切割磁感线运动时,可以用右手定则判断感应电流的方向。

右手定则:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

2.当切割磁感线时四指的指向就是感应电流的方向,即感应电动势的方向(注意等效电源内部感应电流方向,由负极指向正极)。

思维拓展(1)右手定则与楞次定律有什么关系?两定律各在什么情况下使用较方便?(2)什么情况下应用右手定则,什么情况下应用左手定则?答案(1)导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量变化引起感应电流的特例,所以右手定则是楞次定律的特例。

①楞次定律适用于所有电磁感应现象,对于磁通量发生变化而产生的电磁感应现象较方便。

②右手定则只适用于导体做切割磁感线运动的情况。

(2)因动而生电时用右手定则;因电而受力时用左手定则。

4.3楞次定律

4.3楞次定律

逆时针 增大 向下 向上
顺时针 减小 向下 向下
顺时针 增大 向上 向下
逆时针 减小 向上 向上
思考:感应电流方向有什么规律? 思考:感应电流方向有什么规律?
一、楞次定律 1、内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流 、内容:感应电流具有这样的方向,
阻碍引起感应电流的 的磁场总要阻碍 的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁场 的磁通量的变化
从运动角度认识楞次定律
“来拒去留” 来拒去留” 来拒去留
在下面四个图中标出线圈上的N、S极 在下面四个图中标出线圈
S N
G G G
S
G
N S
S
移近时 移去时 斥力 引力
N
N
阻碍相互靠近 阻碍相互远离
楞次定律表述二: 楞次定律表述二: 感应电流的效果总是阻碍 |导体与 引起感应电流的磁体 |间的相对运
课堂训练
1、如图所示 , 当条形磁铁 如图所示, 如图所示 突然向闭合铜环运动时, 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? 方向怎样 ? 铜环运动情况 怎样? 怎样?
原磁场 方向 穿过回路 磁通量的 变化 感应电流 磁场方向
后 前
向左
增加
向右
感应电流 方向
顺时针
铜环向右运动
研究对象: 研究对象:铜环
拔出
S N
顺时针
减小
向下
向下
_
+
_
+
感应电流 磁场方向
向上
向下
N S
S极 向下
感应电流 方向 (俯视) 穿过回路 磁通量的 变化 原磁场 方向
插入 顺时 针 增大
拔出
N S
逆时针

4.3 楞次定律

离导线时,判断线圈中感应电流的方向。
v
I
分析: B原的方向 Φ原变化情况 I感的B感方向 I感的方向 , 。 , 。
• 思考1: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。 楞次定律应用步骤:
v
确定研究对象: 原磁场方向? 原磁通量变化?
I
分析: B原的方向 向里 , Φ原变化情况 减小 。 I感的B感方向 向里 , I感的方向 顺时针。
S A B
G
• 问题:当闭合导体电路的一部分做切割磁感线运 动时,怎样判断感应电流方向?
• 右手定则:
伸开右手, 使拇指与其余四个手指垂直, 并且都与手掌在同一平面内; 让磁感线从掌心穿入,并使拇指指向导体运动方向 这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
4.3 楞次定律
4.3 楞次定律
楞次定律 右手定则 Nhomakorabea• 实验1:探究感应电流方向
实验操作、 现象记录:
思考: 根据实验 记录总结 规律?
• 实验结论:
• 楞次定律: 感应电流具有这样的方向,感应电流的磁场总要 阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
• 思考1:通电直导线与矩形线圈在同一平面内,当线圈远
楞次定律 感应电流磁场方向 右手螺旋定则 判断感应电流方向
• 思考2: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? 分析:
S A B
G
• 思考2: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? 分析:

课件4:4.3 楞次定律


析与解

①明确研究对象:
②判断原磁场磁通量的变化: 变大
③判断原磁场的方向: 垂直纸面向里
④由楞次定律判断感应电流的磁场方向:
垂直纸面向外
⑤由安培定则判断感应电流的方向:
I
逆时针方向
2、楞次定律的应用:



磁通


量如


何变


磁场

方向
如何


感应 电流
定 则
磁场
方向
感应 电流 方向
例与练
演示实验
原来 磁通 感应 感应
磁场 量的 电流 电流
方向
变化
方向
磁场 方向
向下 变大 逆时 向上 针
阻碍原来磁 通量变大
演示实验
原来 磁通 感应 感应
磁场 量的 电流 电流
方向
变化
方向
磁场 方向
向下 变小 顺时 向下 针
阻碍原来磁 通量变小
演示实验
原来 磁通 感应 感应
磁场 量的 电流 电流
方向
I
例与练
• 4、 在竖直向下的匀强磁场中,放在水平导轨上 的两平行导线aa’和bb’在外力作用下分别以速 率Va和Vb沿导轨匀速滑动,如图所示。若回路中 产生感应电流的方向为顺时针,则Va和Vb的关系 可能是( )
• A、Va>Vb,都向右 • B、Va<Vb,都向左 • C、Va=Vb,都向右 • D、Va<Vb,a向左,b向右
• 从dc边与AB重合运动至ab与AB重合: • “·”减少、“×”增加,感应电流磁
场为“·”
• 感应电流方向为:逆时针;

4.3 楞次定律


判断“ 判断“力”用“左 手”, 判断“ 判断“电”用“右 四指” “手掌 手掌” “四指”和手”. ”的放法
和意义是相同的,唯一不同 和意义是相同的,唯一不同 的是拇指的意义. 的是拇指的意义
在图中CDEF是金属框, 在图中CDEF是金属框,当导体 是金属框 AB向右移动时 AB向右移动时,请用楞次定律判断 向右移动时, ABCD和ABFE两个电路中感应电流 ABCD和ABFE两个电路中感应电流 的方向。 的方向。我们能不能用这两个电路中 的任一个来判定导体AB中感应电流 的任一个来判定导体AB中感应电流 的方向? 的方向? ABCD中感应电流方向: ABCD中感应电流方向:A→B→C→D→A 中感应电流方向 ABFE中感应电流方向: ABFE中感应电流方向:A→B→F→E→A 中感应电流方向 AB中感应电流方向: AB中感应电流方向:A→B 中感应电流方向
步骤1 步骤1 步骤5 步骤5 步骤2 步骤2 步骤6 步骤6 步骤3 步骤3 步骤7 步骤7 步骤4 步骤4
实验步骤1 实验步骤1
查明电流 表指针的 偏转方向 与电流方 向的关系。 向的关系。 电路如图 所示: 所示:
G
+
结论: 结论:
电流由正接线柱流入,电流表 电流由正接线柱流入, 指针向正接线柱方向偏转。 指针向正接线柱方向偏转。
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, 即感应电流产生的磁场总是阻碍 引起感应电流的磁通量的变化。
理解
• 1、谁在阻碍? 感应电流的磁场 、谁在阻碍? • 2、阻碍什么? 原磁通量的变化 、阻碍什么? • 3、如何阻碍?当原磁通量增大时,感应电流磁场 、如何阻碍?当原磁通量增大时,
两平行长直导线都通以相同电流, 例2.两平行长直导线都通以相同电流,线圈 两平行长直导线都通以相同电流 abcd与导线共面,当它从左到右在两导线之间 与导线共面, 与导线共面 移动时,其感应电流的方向是? 移动时,其感应电流的方向是

教学设计2:4.3楞次定律

3 楞次定律一、内容及其解析1.内容:《楞次定律》是人教版高中物理选修3—2第四章第三节的内容,教学大纲要求为Ⅱ级,为较高要求层次。

电磁感应现象揭示了电和磁之间的密切联系,在电磁学部分中起着承上启下的作用。

电磁感应不仅是电场和磁场的综合和扩展,也是学习交变电流、电磁振荡和电磁波的基础。

通过本节课学生应会熟练运用楞次定律判断感应电流的方向;培养学生观察、分析、总结、归纳的逻辑思维能力。

2.解析:楞次定律是本章教学的重点和难点。

一是楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多(磁场方向、磁通量的变化,线圈绕向、电流方向等),关系复杂,为教学带来了很大的难度;二是规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强。

因此,学生理解楞次定律有较大的难度,成为本章的难点。

本节课的主要任务是引导学生通过实验探究过程,总结出感应电流的方向所遵循的一般规律――楞次定律,并对定律内容有初步的认识,在探究楞次定律后,通过应用楞次定律进行有关判断,可以帮助学生深刻理解楞次定律,顺利突破这一难点。

二、教学目标1、知识与技能(1)通过实验探究得出感应电流的方向与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。

(2)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。

(3)通过实验现象的直观比较,进一步体会感应电流产生的过程仍遵循能量转化和守恒定律。

2、过程与方法(1)体验楞次定律实验探究过程。

(2)培养学生对物理现象的观察的能力和对实验数据的分析、归纳、概括、表述的能力。

3、情感态度价值观热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神;参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯;交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。

体现我校自主互助学习型课题的理念。

三、教学问题诊断分析1.“楞次定律”其理论的抽象性和知识的复杂性比前面知识高了一个层次.前面学习的“电场”和“磁场”只局限于从“静态场”方面考虑,而“楞次定律”所涉及的是变化的磁场与感应电流的磁场之间的相互关系,是一种“动态场”,“由静到动”是一个大的飞跃,学生要难理解得多。

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