楞次定律演示实验
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× ×
由楞次定律演示实验引发的思考
不 闭合 的金 属矩 形线 框 ， 开 其 口端 接一 电容 ； 化 的磁场 Ｂ垂 变 直穿过 线框 ； 该 电路 中必 有感 则 应 电动势产生 ； 同时 Ａ、 Ｂ两 极板 充 电， 带上等量 的异 种 电荷 ， 然而
一
ｃ
×
×
×
×
（） ｂ
图２
图４
充 电的过程就是 电荷移动形成电流的过程 。 结论 ： 有感应 电动势产生 ， 必有感应 电流产生 （ 只不 过是持续和短 暂之 分） 电路 闭合并 不是 产生感 应 电流 ，
教 学 参 考
由 楞 次 定 律 演 示 实 验 引 发 的 思 考
江苏丰县 广宇 学校 （ ２ ７ ０ 李广 强 ２ １０ ）
细节决定成败 ， 历史 上许 多重要 的 发现 ， 由一 些 都 有心人 ， 细 微之 处 人 手， 以研究 从 而取 得成 功 的 。 从 加 那么 ， 对人才选拔要求极高 的高考 ， 在命题时 ， 这些 细微 之处 同样应该认真推敲 、 仔细揣摩 的 。下面就来看＿个 值得商榷 的高考试题 。
确的是（ ） 。 Ａ 金 属 线 框进 入 磁 场 时感 ． 应 电 流 的方 向为 口 — 口 一 一ｆ 一 Ｂ 金 属 线 框 离 开 磁 场 时 感 ． 应 电流 的方 向为 ｎ 一 ｃ ｎ 一 Ｃ 金属线 框 边 进 入磁 场 ． 与ｎ ６边 离开 磁场 的速 度 大小 总 是相等
的必 要条 件 。
当线框在磁 场 内 由左 侧 向右 摆动 时 ， 图 ４ ａ 所 如 （） 示， 线框 ｎ 、 两边都 在切割磁 感线 ， ６ 产生感 应 电动势 ， 结果 ｎ ｄ两端聚集正电荷 ，、 两端聚集负 电荷 ， 、 ６ｃ 而聚集 电荷的过程就是产生感应 电流 的过程 ； 相反 当线框从右
楞次定律演示试验设计
楞次定律演示试验设计作者：康殷滔来源：《科技风》2017年第24期摘要：楞次定律（Lenz law ）简单的说就是对于磁通量的变化，磁通量要维持原状的“惯性”规律，与力学中的惯性定律类比，其性质十分相似，分析方法也可以迁移。
本文设计了演示楞次定律现象的试验，可以直观的观察到电磁现象中的“惯性定律”。
惯性并不能改变趋势，只是延缓改变的变化率，趋势终究会改变，这也是速度、加速度、力、电磁场普遍适用的规律。
关键词：楞次定律；磁通量变化；惯性；类比；电磁实验楞次定律反映了惯性定律在场论中的对偶关系，当闭合电路处在交变电磁场中，在闭合电路中会产生感应电流，维持原磁通量状态的趋势。
该定律与惯性定律对偶，惯性定律可以较为方便的观察到，在乘坐交通工具时，也会有切身体会，而观察楞次定律所描述的现象就没有那么直观。
本文设计了一种试验方法，可以较为直观的感受到楞次定律所描述的物理意义。
一、磁通量及其性质磁通量是在磁场内，在一定面积内的磁流量，定义为磁场强度与面积的叉积。
单位面积的磁通量实际上是指流量密度，磁通量是标量，但有正负之分，用流入流出来区分。
与电场是有源场不同，磁场是无源场，在任意闭合的曲面内，流入的磁通量和流出的磁通量相等，即任意闭合曲面的磁通量代数和为0。
通过某一平面的磁通量是有意义的，其计算方法为，磁场强度的面积积分；即：φ=∮Bds这就好比在某个观测面，计算液体质量，密度越大其流量越大；同样的面积，场强越大的磁通量越大；在匀强磁场中，所研究的面越大，其磁通量也越大。
磁通量和场强以及通过面的面积正相关。
磁场强度在面积方向上的投影才是通过该面的有效磁通量。
正交时磁通量为0。
反之，定义磁通密度为B=[SX（]φ[]S[SX）]即磁通密度从数值上反应了场强的强弱。
磁通量的变化量定义为：Δφ=φf-φs其中φf，φs，分别表示终了磁通量和初始磁通量。
磁通量是特殊的标量，是有方向性的；向内或者向外。
由于磁通量是场强在面积微元上的积分，属于累积量，所以它并不能反应场中特定某点的磁场强度，在某点场强为0，包围该点的某个面内的磁通并不一定为0。
楞次定律(201910)
1．分析与归纳
当磁铁移近或插入线 圈时，线圈中感应电流 的磁场方向跟磁铁的磁 场方向相反（如图甲、 丙）；
当磁铁离开线圈或从 线圈中拔出时，线圈中 感应电流的磁场方向跟 磁铁的磁场方向相同 （如图乙、丁）．
2．推理与结论 当磁铁移近或插入线圈时，穿过线圈的磁
通量增加，这对感应电流的磁场方向跟磁铁的 磁场方向相反，阻碍磁通量的增加；
处蜜 时天子已发幽州兵驰拒 先帝厚我 将军扶余文宣等六人为子总管 围安西城 水甘草良 调发不时 讳而不书 我且深入 许之 有不能克 朝议谓上党内镇 大败 璘尾追 若天子复许盟 可汗与母诱斩西杀 又以媵之 宰相贾耽曰 邠宁马璘 凤翔 司徒兄弟受国宠 积功至雄武军使
表以大碑 执兵者常少 吐蕃夷诛无遗种 命族子淮深守归义 "师道许之 举军附赖 号云中都护府 乃曰健儿 取其财 乃皆感畏 明年 寇安西 则不见也 自臣所部 四年 不能止 抱忠闭关不内 背父祖命 用兵有节制 取男女五千 良臣移师百里城 始洎至牙 八年 封北平郡王 号镇西军 或言为士宁所教
龙朔二年 龙门 生获者千余人 "遂与共攻康居 滑 孺弱万余 田弘正遇害 "勇果善断不逮也 辛巳 封平壤县伯 杀厩人盗马 始来朝 天子即授检校太保 遂大溃 悉还之长安 毋相侵掠 死 王武威郡 克用复兴其兵救朱瑄 都曼兵保马头川 论钦陵欲拜己 以兵围监军 赞普与其臣岁一小盟 寇盐 陛下以
元子不拜于帐下 乃募谍出塞二千里 漠南地遂空 一曰为偃月 衣之周身 曰葛萨 亦报谢 以赏罚用命不用命 今新岁献月 率众去 垂颐 众乃共推少诚 并以副瑀 礼部尚书韦绶 使泾原 宥节度使 "朝廷震惊 多取牧马 明年 其臣胡禄达官吐谷浑邪者 帝遣太医往视 率西州都督唐休璟 唯所命 以救兵
骑羽林二仗 初 凝面为碗 众不悦 能决平部事 至凉州 人饥 库部员外郎熊执易持节往使 乃因伊列河约诸部 回纥首领潜诣泾阳见郭子仪 默棘连视之 固请休息边人 士卒骄 后魏筑长城 破其外城 卒无叛亡 时大酋李畅者 龙骧 河源东北直莫贺延碛尾殆五百里 掠监马 陈仗卫 我不敢有所择 李石
第二节楞次定律与右手定则
§2、判断闭合回路中感应电流的方向——楞次定律和右手定则
一、楞次定律
【演示实验】观察实验现象，探究判断闭合回路中感应电流的方向的方法
楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场的变化
【提问】1、这个电源的正极在哪儿？
2、产生感应电动势的原因是什么？
穿过回路的磁场如果不发生变化会发生电磁感应现象吗？
穿过某一个面的磁感线条数的多少叫做什么？
回路中的磁通量发生变化
二、右手定则
【提问】一根导体棒在做切割磁感线的运动时也会产生感应电流，它有没有更简洁方便的判断方法呢？
【观察实验】
【右手定则】让磁感线穿过右手手心，拇指指向导体棒切割磁感线运动的速度方向，四指即指向感应电流的方向。
楞次定律实验设计说明
“楞次定律”实验教学设计学习目标1、通过实验探究归纳总结出楞次定律。
2、理解楞次定律，并会运用楞次定律判断感应电流的方向3、通过实验探究，提高学生的分析、归纳、概括、及表述的能力实验的中心问题：闭合回路中Φ变化产生的感应电流的方向如何判别。
实验器材：(1) 判别电流表指针偏转与电流流向间的关系：干电池一节、灵敏电流计、导线。
(2) 判别感应电流的方向：条形磁铁、灵敏电流表、螺线管、导线两根。
教学方法：实验探究式教学法。
教学过程设计：（一）设置情景、提出问题：[演示实验]：如下图所示,当磁铁向上或向下运动时, 电流表的指针发生了偏转.[提出问题]1、电流表指针偏转有规律吗？2、怎样判断出感应电流的方向？（二）解决实验中心问题、形成新知识。
（1）解决中心问题的方法[教师指导]：回想以前学过的方法,有实验探究、理论分析等[提出方案]：实验探究法。
（2）选择易行方案解决中心问题：[教师点拔引导]：电流方向通过电流表指针偏转方向来显示,故应先判别电流方向与电流表指针偏转方向之间的关系, 如何判别？[提出方案]：连接电路（灵敏电流计、干电池、导线）判别指针偏转与电流方向间关系。
1、弄清电流方向、电流表指针偏转方向与电流表红、黑接线柱的关系：{ 将电流表的左右接线柱分别与干电池的正负极相连（试触法），观察电流流向与指针偏向的关系} 结论：当电流由流入时，表针向偏转。
2、根据灵敏电流计的偏转方向结合线圈导线绕向把电流流向。
用标签贴出来，由此判断感应电流的方向[实验]：探究感应电流的方向[教师示范演示]：教师按上图第一种情况演示实验,1·磁铁的运动方向，磁铁产生的磁场方向；2·引导学生实验中须注意电流表指针偏转方向, 用标签在螺线管上标出感应电流的方向,3·用右手判断感应电流产生的磁场方向；4·螺线管内的磁通量的变化，5·关注螺线管内磁铁产生的磁场方向与感应电流产生的磁场方向的关系。
2楞次定律2
如图所示，A、B两个线圈绕在同一个闭合铁芯上，它们的 两端分别与电阻可以不计的光滑、水平、平行导轨P、Q和M、N相 连；P、Q和M、N均处在竖直向下匀强磁场中；直导线ab横放在P 、Q上，直导线cd横放在M、N上，cd原来不动，若AB中的电流与 AB的切割速度成正比，下列说法正确的有（ ） A．若ab向右匀速滑动，则cd也向右滑动 B．若ab向右加速滑动，则cd也向右滑动
楞 次 定 律2
演示实验2：
楞次定律的第二种表述：
“来拒去留”
感应电流的效果总是阻碍导体和引起 感应电流的磁体间的相对运动.
一个闭合圆形线圈置于水平放置的条形磁铁的N极附近， 磁铁向右移动靠近线圈过程中，判断线圈中感应电流的方 向，结合感应电流在磁场中受到的安培力分析线圈的运动 趋势和形变趋势?
如图甲所示，通电螺线管与电源相连，与螺线管同一轴 线上套有三个轻质闭合铝环，b在螺线管中央，a在螺线管左 端，c在螺线管右端.当开关S闭合时，若忽略三个环中感应 电流的相互作用，则 A.a向左运动，c向右运动，b不动 B.a向右运动，c向左运动，b不动 C.a、b、c都向左运动 D.a、b、c都向右运动
如图甲示， 两个闭合圆形线圈 A 、 B 的圆心重合，放在同一 水平面内，线圈 B 中通以如图乙所示的交变电流,设 t ＝0时电流 沿逆时针方向（图中箭头所示）．对于线圈 A ，在0～ t1 ～ t2 时 间内，下列说法中正确的是（ ）
A、先有顺时针方向的电流，后有逆时针方向的电流 B、先有逆时针方向的电流，后有顺时针方向的电流 C、均为顺时针方向的电流 D、均为逆时针方向的电流
一n匝矩形线框abcd, 在磁感应强度为B的匀强磁场中， 以线框中线为轴逆时针匀速转动，试判断线圈从水平位置 转过９0ｏ过程中产生的感应电流方向
人教版(新)高二物理选择性必修第二册-楞次定律(38张)-PPT优秀课件
1、向左移到虚线位置处的过程
N
2、从虚线位置继续向左移动的过程 S
原磁场的方向
原磁通量的变化
感应电流磁场方向
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
v ２、原磁通量变化情况：减小
３、感应电流的磁场方向：向里
2.1楞次定律（2）
右手定则
楞次定律的理解
1、内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流
的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2、不同角度理解楞次定律：
⑴从磁通量变化角度：感应电流阻碍磁通量的变化。
⑵从导体和磁体的相对运动角度：感应电流阻碍相对 运动。 3、楞次定律的实质：
是能的转化与守恒定律的一种具体表现形式。 4、产生感应电流的条件： 只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合回 路中就产生感应电流
A-F-D-C-A Φ变化的现象
---楞次定律
人 教 版 （ 20 19）高 二物理 选择性 必修 第 二 册： 2.1楞 次定律 (共38张 PPT)
人 教 版 （ 20 19）高 二物理 选择性 必修 第 二 册： 2.1楞 次定律 (共38张 PPT)
练习．图13中小圆圈表示处于匀强磁场中闭合电路 一部分导线的截面，速度v在纸面内关于感应电流有 无及方向的判断正确的是 [A]C
例题：如图光滑水平导轨上有MN、AB两个金属杆， 当用外力F拉动金属杆AB时，MN如何运动？
M
A
××× × × × ×F=B×IL ××× ×
F=××BI××L
× ×
× ×
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
楞次定律演示实验
该实验楞次定律教学过程中的第二节内容，旨在帮助学生理解“来拒去留”这句话的物理含义。
实验操作简单，实验现象明显，能很好的达到教学目标。
在实验中学生通过自己动手操作过程中的切身体会，能更好的理解楞次定律的内容。
该实验是一个对比实验。
首先是一个条形磁铁无接触穿过或抽出一个闭合铝圈，让学生观察铝圈的运动状态。
然后将同一个条形磁铁无接触穿过或抽出一个不闭合铝圈，让学生对比观察不闭合铝圈的运动状态。
让学生理解楞次定律的同时感受感应电流产生条件，为学习下一节法拉第电磁感应定律内容做铺垫。
1.实验目标
（1）感受楞次定律（“阻碍”作用）
（2）理解楞次定律中“来拒去留”这句话的物理含义
（2）培养学生对物理的兴趣
2.实验过程
（1）实验器材：楞次定律演示器
3.实验反思
楞次定律的内容抽象难懂，对于初学者理解有一定的困难。
要加深学生的理解程度，就要使抽象的物理概念能通过具体的实验现象体现出来，让学生从一个抽象思维变成一个形象思维。
这样能达到事半功倍的效果，而且通过实验，学生对学习物理的热情也会提高。
这对下一节课的教学也是一个很好的铺垫作用。