4.3楞次定律

5.解答： （1）有感应电流 （2）没有感应电流 （3）有感应电流 （4）当合上开关S的一瞬间，线圈P的左端为 N极；当打开开关S的一瞬间，线圈P的右端为N 级。
6.解答：用磁铁的任一极（如N极）接近A环 是，穿过A环中的磁通量增加，根据楞次定律，A 环将产生感应电流，阻碍磁铁与A环接近，A环将 远离磁铁;同理，当磁铁远离A环是，A环中产生 感应电流的方向将阻碍A环与磁铁远离，A环将靠 近磁铁。由于B环是断开的，无论磁铁接近或远离 B环，都不会在B环中形成感应电流，所以B环将 不移动。
V
×
V
判断速度V方向
·
判断磁场B方向
两个通电的直导线平行放置，如图所示，线 框从左移动到右边的过程中，线框中感应电流的 方向如何？
X X
X
X
X
。
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a
X X
d
X X X 。 。 。
I
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b
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c
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。 。 。
X
电流方向不变，为顺时针方向。
线圈绕轴转动判断感应电流I的方向
（2）加深理解
●
两个磁场：原磁场及感应电流的磁场。
●
因果关系：原磁场磁通量的变化是因；感应 阻碍关系：感应电流的“磁场”阻碍原磁场
怎样阻碍：增反减同。 阻碍不是阻止:“阻碍”只能是原磁通量的变
电流的产生是果。
●
的“磁通量的变化” 。
● ●
化变慢，但磁通量仍在变化。
（3）使用步骤
● 明确原磁场的磁感线分布特点及其方向； ● 明确穿过闭合电路的磁通量变还是不变 ?怎样变？ ● 根据楞次定律判断感应电流的磁场方向。（增反
X X
X X C
X D X X X
X X X X 7.解答： （1）圆盘中任意一根半径CD都在切割磁感线， 这半径可以看成一个电源，根据右手定则可以判断， D点的电势比C点高，也就是说，圆盘边缘上的电 势比圆心电势高，在CD之间接上用电器，转动的 圆盘就可以为用电器供电。 （2）根据右手定则判断，D点电势比C点高，所 以流过电阻R的电流方向自下向上。
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X d X
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X
c
O’
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要使小环中产生如图所示的电流,大环中 的电流方向如何?大小如何变化?
1.如图所示，导线ab和cd相互平行，试确定在 开关闭合和断开的瞬间，导线 cd 中感应电流的方 向。
c a d b
2.如图所示，把一条形磁铁从闭合螺线管的右 端插入，试判断螺线管里产生感应电流的方向。
N
v
3.如图，金属棒ab在匀强磁场中沿金属框 架向右匀速运动，用右手定则和楞次定律两种 方法判定ab导体中感应电流的方向。
导入新课
如右图灵敏电 流计显示，当条形 磁体在线圈中上下 运动时，指针发生 了偏转。
说明：线圈中产生了电流。
学生思考与讨论
（1）为什么在线圈中有电流？ （2）插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗?为什么？
（3）怎样才能判断感应电流方向呢？
从这节课开始，我们就来学习这方面的知识。
教学目标
1.知识与技能
方案，并动手实验操作。
关注实验现象的个性，找出实验现象的共性， 并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新 思维能力。
3.情感态度与价值观
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。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点 认识楞次定律。
X
X
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判断电流I方向
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
判断电流I方向 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
教学重、难点
教学重点
楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。
教学难点
感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。
定律内容表述中“阻碍”二字的理解。
本节导航
1.理解楞次定律
2.楞次定律的应用
3.右手定则
1.理解楞次定律
楞次简介
楞次(Heinrich Friedrich Emil Lenz) 是俄国物理学家，1804年2月12日生于爱 沙尼亚多尔巴脱。他是彼得堡科学院院士，1834 年起兼圣•彼得堡大学物理教授。 楞次从青年时代开始研究电磁感应 1831Michael Faraday发现电磁感应时，没有确定感 应电流的方向。1834年Lenz研究电磁感应得到 “楞次定律”。并独立地发现了电流的热效应规 律——焦耳—楞次定律。 1865年2月10日楞次在罗马逝世。
四步骤
（1）查明电流表指针偏转方向、电流方向、 线圈绕向三者之间的关系
（2）实验演示并记录
（3）规律总结
（4）准确记忆楞次定律的具体内容
（1）查明电流表指针偏转方向、电流 方向、线圈绕向三者之间的关系
G
结果：
电流从哪边进 指针向哪边偏
（2）实验演示并记录
S N N S N S S N S S N N S N S S N N S S N N S N S N S N
d a
v
c
b
4.一闭合的铜环 放在水平桌面上，磁 铁向下运动时，环的 面积如何变化？
5.固定的长直导线中电 流突然增大时，附近的导 线框abcd整体受什么方向 的力作用？
M a I b c d
N
6.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（ ） 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 N D．磁铁的加速度小于g
通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关
系，并会叙述楞次定律的内容。
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。 通过实验现象的直观比较，进一步明确感应电 流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律。
2.过程与方法
观察实验，体验电磁感应现象中感应电流存在 方向问题。 尝试用所学的知识，设计感应电流方向的指示
通量的变化。
（2）闭合电路的移动（或转动）方向总是要
阻碍原磁通量的变化。（一般情况下，同一闭合
电路会同时存在上述两种变化）
当手持条形磁铁使它的一个磁极靠近闭合线圈 的另一端时，线圈中产生了感应电流，获得了电能。 从能量守恒的角度看，这必定有其他形式的能在减 少，或者说，有外力对磁体——线圈这个系统做了 功。 你能不能用楞次定律作出判断，手持磁体运动 时我们克服什么做了功？
例2.如图所示,已知线圈中的感应电流的方向, 试判断条形磁铁是向上运动,还是向下运动？ 解:①判断原磁场的方向。磁铁N极向 下,可判断出穿过线圈的磁场方向向下。 ②根据安培定则，由感应电流的方向 可判断出感应电流的磁场方向也向下。 ③穿过线圈的原磁场与感应电流的磁 场方向相同，由楞次定律可判断出穿过线 圈的磁通量减少。 因此，可判断出条形磁铁是向上运动的
S N v
I
例3.甲、乙两块完全相同的电流表如图连接。 若向右拔动乙表指针,求：甲表指针怎样偏转？ 理论分析：向右拔动乙表 指针产生感应电流,而感应电 流又要阻碍向右拔动。感应 电流方向应该是从乙表“—” G 端流进，“+”端流出。此 时，感应电流使甲表指针偏 甲 转,甲表指针左偏。
G
乙 发电机
注意：电流从那边进，指 针向那边偏(实验验证)。
X
X X
X
X X
X
X X
X
X X
。 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。
大环中的电流顺 时针方向且变大
大环中的电流逆 时针方向且变小
动画：楞次定律
课堂小结
1.楞次定律是普遍适用的。
2.导体切割磁感线时用右手定则方便。
3.磁铁和线圈作相对运动时用“来拒去留”方便。
课堂练习
减同）
● 利用安培定则（右手螺旋定则），逆向确定感应
电流方向。
（4）应用举例
例1.如图所示,光滑水平 d a 导轨处于竖直向下的匀强磁 v 场B中,导体棒ab、cd静置于 F c 导轨上,并于导轨垂直,当cd在 b B 外力F作用下,以速度V匀速运 动时 发电机 电动机 求:(1)闭合电路中的感应 a d 电流方向？ V V FA (2)导体棒ab的运动方向？ FA F b c