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1、4.3 楞次定律,实验器材：条形磁铁、螺线管、灵敏电路计,确定电流方向和电流表指针偏转的关系,用试触法,右,左,结果： 电流从哪边流进，指针就向哪边偏。,观察现象并总结： “+”接线柱流入向_偏 “”接线柱流入向_偏,实验,示意图,感应电流的磁场方向,感应电流方向(俯视）,线圈中磁通量的变化,线圈中原磁场的方向,S 极拔出,S 极插入,N 极拔出,N 极插入,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,向下,增加,逆时针,向上,原磁场方向,原磁场磁通量的变化,B感,原,增,减,与 B原,与 B原,阻碍,变化,反,同,1、内容：,感应电流的磁场,总要,阻碍,引起
2、感应电流的,磁通量的变化,一、楞次定律,“增反减同”,楞次(18041865)俄国物理学家和地球物理学家.,（1）搞清阻碍关系（谁阻碍谁？）：感应电流的“磁场”阻碍原磁场的“磁通量的变化”，不是阻碍“磁通量”； （2）怎样阻碍：若原磁场变化引起闭合电路的磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，“反抗”增加；若原磁场变化引起闭合电路的磁通量减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同， “补偿”减少； “反抗”与 “补偿”均为“阻碍”。结论：增反减同； （3）阻碍不是阻止：“阻碍”与“阻止”程度不同。“阻碍”只能起防碍作用，但闭合电路的磁通量仍再变化；“阻止”则使闭合电路的磁通量不再变化
3、，因而感应电流便随即消失，故只能阻碍不能阻止。,对楞次定律中“阻碍”二字的理解？,从相对运动看:,3、拓展：,感应电流的磁场总阻碍相对运动.,“来拒去留”,楞次定律可以看成是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。,如何理解楞次定律符合能量守恒定律？ 从楞次定律可知，感应电流总要阻碍磁铁相对于螺线管的运动。 当把磁铁移进螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的斥力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。 当让磁铁离开螺线管时，外力要克服磁铁和螺线管间的引力做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。,二、楞次定律的应用,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
4、圈中感应电流的方向，并总结判断感应电流方向的步骤。,v,I,分析：,1、原磁场的方向：,向里,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,明 确 研 究 对 象,原磁通 量变化?,原磁场 方向?,楞次定律,感应电流 磁场方向,感应电 流方向,楞次定律的应用步骤,安培定则,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?,例题1,B原,同向,I感,“增反减同”,磁通量增大,例2、试判断线圈中感应电流的方向。,增反减同,“来拒去留”,如图所示，光滑固定导体轨M、N水平
5、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 （ ） AP、Q将互相靠拢 BP、Q相互相远离 C磁铁的加速度仍为g D磁铁的加速度小于g,AD,s N,“增缩减扩”,“增反减同”、 “来拒去留”、 “增缩减扩”,这些现象的共同本质是什么？,阻碍磁通量的变化,B,2、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.,1、右手定则:伸开右手,使拇 指与其余四指垂直,并且都与 手掌在同一平面内; 让磁感线从掌心进入, 拇指指向导体运动的方向, 四指所指的方向就是感应电流的方向.,三、右手定则,例与练1,3、在图中CDEF是金属框，当导体 AB向右移动时，
6、请用楞次定律判断 ABCD和ABFE两个电路中感应电流 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 的方向？,ABCD中感应电流方向：ABCDA,ABFE中感应电流方向：ABFEA,AB中感应电流方向：AB,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. “右手定则”是“楞次定律”的特例. 2、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”,判断“力”用“左手”, 判断“电”用“右手”.,“左手定则”与“右手定则”,“四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一
7、不同的是拇指的意义.,2、如图,导线AB和CD互相平行,在闭合开关S时导线CD中感应电流的方向如何?,I, , ,增反减同,例与练2,例1、如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆环环面水平，从条形磁铁附近自由释放，分析俯视时下落过程中圆环中的电流方向。,N,S,N,S,例4、如图所示，当滑动变阻器R的滑片向右滑动时，则流过R的电流方向是_。,滑动变阻器R的滑片向右滑动时，A中电流减小,分析通过R的电流的方向,I,例3、如图所示，当条形磁铁做下列运动时，线圈中的感应电流方向应是（从左向右看）： A磁铁靠近线圈时，电流方向是逆时针的 B磁铁靠近线圈时，电流方向是顺时针的 C磁铁向上平动时，电流方向是逆
8、时针的 D磁铁向上平动时，电流方向是顺时针的,磁铁靠近线圈时磁通量增大,A磁铁靠近线圈时，电流方向是逆时针的 B磁铁靠近线圈时，电流方向是顺时针的 C磁铁向上平动时，电流方向是逆时针的 D磁铁向上平动时，电流方向是顺时针的,例6、两平行长直导线都通以相同电流，线圈 abcd与导线共面，当它从左到右在两导线之间 移动时，其感应电流的方向如何?,线圈中感应电流的方向始终为顺时针方向,线圈所在空间内的磁场分布如图，,当线圈从左往右运动时，穿过它的磁通量 先减小，原磁场方向为垂直纸面向里， 所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培 定则可知，感应电流方向为顺时针方向；,后来磁通量又逐渐增大，原磁场方向为
9、垂直纸面 向外，所以感应磁场方向为垂直纸面向里，由安培 定则可知，感应电流方向为顺时针方向。,例7、如图所示，匀强磁场B中，放置一水平光滑金属框架，有一根金属棒ab与导轨接触良好，在外力F的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的情况。,F,1、由右手定则判定ab棒上感应 电流的方向应由b,a,2、由左手定则判断ab在磁场 中受到的安培力的方向是水平 向左的。,外力做正功，消耗外界能量，完全用来克服安培 力做功，转化成闭合回路中的电能，最后转化 成内能。,2005年北京卷21.,21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况
10、下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断 （ ）,A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转 B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D.因为线圈A、线圈B的绕线 方向未知，故无法判断电流计 指针偏转的方向,B,例1、如图所示，1、为四个线圈，与连通且相距很远。当滑动变阻器的滑片向右移动，使其阻值均匀减小时，试分析线圈、电流情况。,1,例2：一无限长导线通有如图电流，有一矩形线框与其共面，当电流I突然减少时，线框
11、会产生_方向的电流。线框将如何运动？,如图所示，当滑片向右移动过程中，圆环将如何运动？,在光滑水平面上放着两个完全相同的金属环a和b，当一条形磁铁的N极竖直向下靠近两环时，a，b将如何运动？桌面对环的弹力将如何变？,3.应用举例,例1.如图所示，光滑水平导轨处于竖直向下的匀强磁场B中，导棒ab、cd静置于导轨上，并于导轨垂直，当cd在外力F作用下，以速度V匀速运动时， 求:(1)闭合电路中的感应电流方向？,(2)导棒ab的运动方向？,下一片,应用举例,应用举例,例2. 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（相当于发电机），而感应电流又要阻碍引起感应电流的相对运动，即阻碍向右拔动。感应电流方向应该是从乙表“”端流进，“+”端流出。此时，感应电流使甲表指针偏转（相当于电动机），甲表指针左偏。 注意：电流从那边进，指针向那边偏。,实验验证：,
