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1、楞次定律楞次定律 问题问题：2.螺线管中螺线管中电流方电流方 向向和和磁感线方向磁感线方向 的关系如何判定？的关系如何判定？“右手螺旋定则右手螺旋定则”1.电流表电流表指针的偏指针的偏 转方向转方向与与电流方电流方 向向之间的关系？之间的关系？查明电流表指针的偏转方向与查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系电流方向之间的关系G结论：电流从电流表的结论：电流从电流表的“”流入，流入， 指针向指针向“”一方偏转一方偏转 电流从电流表的电流从电流表的“”流入，流入， 指针向指针向“”一方偏转一方偏转实验实验NSNS磁铁的磁场方向磁铁的磁场方向磁铁的磁场方向磁铁的磁场方向穿过线圈的磁通穿过线圈的
2、磁通穿过线圈的磁通穿过线圈的磁通量变化情况量变化情况量变化情况量变化情况感应电流的磁场感应电流的磁场感应电流的磁场感应电流的磁场方向方向方向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磁场方向与原磁场方向关系与原磁场方向关系与原磁场方向关系与原磁场方向关系磁铁与线圈间的磁铁与线圈间的磁铁与线圈间的磁铁与线圈间的作用情况作用情况作用情况作用情况增加增加向上向上向上向上相反相反排斥排斥排斥排斥增加增加向下向下向下向下相反相反排斥排斥排斥排斥减少减少向下向下向下向下相同相同吸引吸引吸引吸引减少减少向上向上向上向上相同相同吸引吸引吸引吸引NSNSNSNS向下向下向下向下向上向上向上向上
3、结论结论：当当磁通量磁通量增加增加时，感应电流的磁场与原磁时，感应电流的磁场与原磁 场方向场方向相反相反；当当磁通量磁通量减小减小时，感应电流的磁场与原磁时，感应电流的磁场与原磁 场方向场方向相同相同。增反减同增反减同NS甲NS乙NS丙NS丁NSNNSSSN楞次简介楞次是俄国物理学家，楞次是俄国物理学家，18041804年年2 2月月1212日生于爱沙尼亚多尔巴脱日生于爱沙尼亚多尔巴脱. . 他是彼得堡科学院院士，他是彼得堡科学院院士，18341834年起兼圣年起兼圣彼得堡大学物理教授彼得堡大学物理教授. .楞次从青年时代开始研究电磁感应楞次从青年时代开始研究电磁感应.1831.1831年法拉
4、第发现电磁感应年法拉第发现电磁感应时，没有确定感应电流的方向时，没有确定感应电流的方向.1834.1834年楞次研究电磁感应时得到年楞次研究电磁感应时得到“楞次定律楞次定律”. .他还研究了许多物质的导电性和温度对导电性的影响，还和焦耳他还研究了许多物质的导电性和温度对导电性的影响，还和焦耳各自独立地发现了电流的热效应规律各自独立地发现了电流的热效应规律焦耳焦耳楞次定律楞次定律. .18651865年年2 2月月1010日楞次在罗马逝世日楞次在罗马逝世.一一. .楞次定律楞次定律1.1.表述表述: :感应电流具有这样的方向感应电流具有这样的方向, ,即即 感应电流的磁场感应电流的磁场总要总要阻
5、碍阻碍引引 起感应电流的起感应电流的磁通量的变化磁通量的变化2.理解理解:1)谁阻碍谁阻碍:2)阻碍谁阻碍谁:感应电流的磁场感应电流的磁场阻碍阻碍(引起感应电流的引起感应电流的)原磁场原磁场磁通量的增加或减少。磁通量的增加或减少。不是阻不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁场碍原磁场，也不是阻碍原磁场的磁通量的磁通量.一一. .楞次定律楞次定律3)怎么怎么 阻碍阻碍:增反减同增反减同4) 阻碍阻碍的含义的含义: :b.“ “阻碍阻碍阻碍阻碍” ”不是阻止不是阻止不是阻止不是阻止. .它不仅有反抗的意它不仅有反抗的意它不仅有反抗的意它不仅有反抗的意 思，而且有补偿的意思思，而且有补偿的意思思，而且有补偿
6、的意思思，而且有补偿的意思. .对于磁通量对于磁通量对于磁通量对于磁通量 的增加是反抗，对于磁通量的减少的增加是反抗，对于磁通量的减少的增加是反抗，对于磁通量的减少的增加是反抗，对于磁通量的减少 是补偿是补偿是补偿是补偿. .c.阻碍只是防碍，起延缓作用阻碍只是防碍，起延缓作用阻碍只是防碍，起延缓作用阻碍只是防碍，起延缓作用当当磁通量磁通量增加增加时，感应电流的磁场与原磁时，感应电流的磁场与原磁 场方向场方向相反相反；当当磁通量磁通量减小减小时，感应电流的磁场与原磁时，感应电流的磁场与原磁 场方向场方向相同相同.a.阻碍不是相反阻碍不是相反3.应用定律判断感应电流的方向的步骤：应用定律判断感应
7、电流的方向的步骤：1）明确所研究的回路，判断原磁场的方向）明确所研究的回路，判断原磁场的方向2）判断该回路中原磁场的磁通量的变化）判断该回路中原磁场的磁通量的变化3）由定律判断感应电流的磁场方向）由定律判断感应电流的磁场方向4）由安培定则判断感应电流的方向）由安培定则判断感应电流的方向明确增减和方向，增反减同切莫忘明确增减和方向，增反减同切莫忘安培定则来判断，四指环绕是方向安培定则来判断，四指环绕是方向 1831年年8月法拉第把两个线圈绕在一个铁月法拉第把两个线圈绕在一个铁环上如图所示，线圈环上如图所示，线圈A接直流电源，线圈接直流电源，线圈B接接电流表，当线圈电流表，当线圈A的电路接通瞬间，
8、的电路接通瞬间，线圈线圈B内原磁场的方向向哪内原磁场的方向向哪?穿过线圈的磁通量怎样变化穿过线圈的磁通量怎样变化?感应电流的磁场方向向哪感应电流的磁场方向向哪?感应电流的方向向哪感应电流的方向向哪? 练习练习1 1矩形线圈矩形线圈ABCDABCD位于通电直长导线附近，位于通电直长导线附近，如图如图17172424所示，线圈跟导线同在一个平面内，所示，线圈跟导线同在一个平面内，且线圈的两个边与导线平行在这个平面内且线圈的两个边与导线平行在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈远离导线移动时，穿过线圈的原磁场的方向向哪穿过线圈的原磁场的方向向哪? ?穿过线圈的磁通量怎样变化穿过线圈的磁通量怎样变化?
9、 ?感应电流的磁场方向向哪感应电流的磁场方向向哪? ?感应电流的方向向哪感应电流的方向向哪? ?图 4.右手定则右手定则1）表述：）表述：2）适用条件：闭合电路的一部分导体切割磁感线）适用条件：闭合电路的一部分导体切割磁感线3）是楞次定律的特殊情况）是楞次定律的特殊情况感应电流的感应电流的“效果效果”总是总是阻碍阻碍引起引起感应电流的感应电流的“原因原因”二二. .楞次定律的另一种表述楞次定律的另一种表述1.通过通过来斥去吸来斥去吸阻碍导体与磁场的相对阻碍导体与磁场的相对运动运动2.通过通过改变线圈的面积改变线圈的面积来阻碍来阻碍3.阻碍原电流的变化（自感现象）阻碍原电流的变化（自感现象）三三
10、. . 电磁感应现象中的能量转换电磁感应现象中的能量转换关系关系. .外力要克服磁铁和螺线管间的力外力要克服磁铁和螺线管间的力外力要克服磁铁和螺线管间的力外力要克服磁铁和螺线管间的力做功，消耗机械能，产生的电能做功，消耗机械能，产生的电能做功，消耗机械能，产生的电能做功，消耗机械能，产生的电能是从机械能转化而来的。是从机械能转化而来的。是从机械能转化而来的。是从机械能转化而来的。 N NN NS SS SN NN N小小结结楞次定律的表述楞次定律的表述搞清几个搞清几个问题问题1. 两个磁场：两个磁场：2. 因果关系因果关系：3. 阻碍关系阻碍关系:（谁阻碍谁？（谁阻碍谁？）4.怎样阻碍：怎样阻
11、碍：5.阻碍不是阻止阻碍不是阻止:增反减同增反减同,来斥去吸来斥去吸在电磁感应现象中，下列说法正确的是在电磁感应现象中，下列说法正确的是 ( )A感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的 变化变化B感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相 反反C穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的 磁场方向与原磁场的方向相同磁场方向与原磁场的方向相同D当引起感应电流的磁通量减小时，闭合回路当引起感应电流的磁通量减小时，闭合回路 中感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反中感应电流的磁场方向与原磁场的方向
12、相反A,CA,C练习练习1 矩形线圈矩形线圈ABCD位于通电直长导线附近，如位于通电直长导线附近，如图所示图所示.线圈跟导线同在一个平面内，且线圈的两线圈跟导线同在一个平面内，且线圈的两个边与导线平行在这个平面内，线圈远离导个边与导线平行在这个平面内，线圈远离导线移动时，线移动时，穿过线圈的原磁场的方向向哪穿过线圈的原磁场的方向向哪?穿过线圈的磁通量怎样变化穿过线圈的磁通量怎样变化?感应电流的磁场方向向哪感应电流的磁场方向向哪?感应电流的方向向哪感应电流的方向向哪?练习练习2 2练习练习4：B,C,D如图所示，当磁铁运动时，如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流由流过电阻的电流由A经经R到到B
13、，则磁铁的运动可能是：则磁铁的运动可能是： A向下运动向下运动 B向上运动向上运动C. 向左平移向左平移D. 向右平移向右平移练习练习5：如如图所所示示，四四根根光光滑滑的的金金属属铝杆杆叠叠放放在在绝缘水水平平面面上上，组成成一一个个闭合合回回路路，一一条条形形磁磁铁的的S极极正正对着着回回路路靠靠近近，试分析：分析：（1）导体体杆杆对水水平平面面的的正正压力怎力怎样变化？化？（2）导体杆将怎体杆将怎样运运动？解析：磁极接近线圈时，穿过回路的磁通量增大，在闭合回路中出现的感应电流阻碍磁通量的增大，闭合回路有两种作用可阻碍磁通量增加，其一是回路向下退缩，但水平面限制了它不能向下退，因而出现导体
14、杆与水平面间的正压力增大；其二是回路的收缩，由于四根导体杆可以在水平面内运动，所以它们都得相向运动，互相靠近 如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长，在细长磁铁的磁铁的N极附近竖直下落，保持极附近竖直下落，保持bc边在纸外，边在纸外，ad边在纸边在纸内，由图中的位置内，由图中的位置经过位置经过位置经过位置经过位置，位置，位置和位和位置置都很靠近都很靠近，在这个过程中，线圈中感应电流（，在这个过程中，线圈中感应电流（ ）A沿沿abcd流动流动 B沿沿dcba流动流动C从从到到是沿是沿abcd流动，流动， 从从到到是沿是沿dcba流动流动D从从到到是沿
15、是沿dcba流动，流动， 从从到到是沿是沿abcd流动流动A AN Na a a ad d d db b b bc c c c练习练习6例例题2：如：如图（2）所示，一）所示，一闭合的金属合的金属环从从静止开始由高静止开始由高处下落通下落通过条形磁条形磁铁后后继续下落，空气阻力不下落，空气阻力不计，则在在圆环的运的运动过程中，下列程中，下列说法正确的是：（法正确的是：（）A在磁在磁铁的上方的上方时，圆环的加速度小于的加速度小于g，在下方在下方时大于大于g；B圆环在磁在磁铁上方上方时，加速度小于，加速度小于g，在下，在下方方时也小于也小于g；C圆环在磁在磁铁的上方的上方时，加速度小于，加速度小于g，在，在下方下方时等于等于g；D圆环在磁在磁铁的上方的上方时，加速度大于，加速度大于g，在，在下方下方时小于小于g。正确答案：正确答案：B即：感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化即：感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化
