楞次定律

a P
练习2、两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为 均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的 方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如 图所示方向的感应电流。则（ ） A．A可能带正电且转速减小 B．A可能带正电且转速增大 C．A可能带负电且转速减小 D．A可能带负电且转速增大
探索感应电流方向的判断方法2
（3）理解“阻碍” ： 谁起阻碍作用? 感应电流的磁场 阻碍什么? 引起该感应电流的磁通量的变化 如何阻碍?（理解的关键）
（1）从感应电流磁场和原磁场方向 关系看： 减同增反 （2）从相对运动过程受力情况看：
来拒去留
（3）从线框面积变化趋势看（只适 用于原磁场为单一方向磁场）： 增缩减扩
注：其实，对于任何具体问题，解决 时关键在于理解“如何阻碍”和“谁 来完成”
I
电磁感应的逆向运用
如图所示,在长直载流导线附近有一个矩形线圈 ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内.线圈在 导线的右侧平移时,其中产生了 A→B→C→D→A方向的电流. 请判断，线圈在 向哪个方向移动? 分析： 研究对象——矩形线圈 1、原磁场的方向： 2、线圈中感应电流的磁场方向： 3、原磁通量变化: 向里 向外 增大
练习1：线圈通过磁场区域时，判断线圈中感应电流 的 方向？线框的加速度与g的关系？
练习2、一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细 长磁铁的N极附近竖直下落，由图示位置Ⅰ经过 位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位 置Ⅱ ．在这个过程中，线圈中感应电流： A.沿abcd流动 a d B.沿dcba流动 C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动， b c Ⅰ 从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动 Ⅱ D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动， Ⅲ 从Ⅱ到Ⅲ是 沿 abcd 流动
B感与B原关 相反 相反 相同 相同 系 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁 第一结论 结论 场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 第二结论
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
楞次
2.对楞次定律的理解
（1）搞清两个磁场：原磁场及感应电流的磁场； （2）搞清因果关系：闭合线圈中原磁通量的变化是因； 感应电流的产生是果；
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.
判断“力”用“左手”, 判断“电”用“右手”.
“四指”和“手掌”的放法和意义 是相同的，唯一不同的是拇指的意 义.
练习3、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?
G
C D
A S
B
S
课堂检测、 1、如图所示，磁铁在下落 过程中，（1）ab，cd棒如 何运动？ （2）磁铁的加速度与g的关 系？ （3）回路中的电流方向如 何？
N
a
b c
d
2、如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线 圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线 圈与R’连成一闭合电路.当电键合上后,将 图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中, 流过电阻R’的感应电流什么方向? B感 B
4、线圈的移动方向
向左移动
电磁感应的逆向运用的解题思路和步骤： 思路与步骤：1、确定研究对象 2、画出原磁场的方向 3、判断并画出线圈中 感应电流的磁场方向 4、由楞次定律反向判断 原磁通量变化（减同增反） 5、确定最终结果
练习1．如图，一闭合线圈a悬挂在一个通电长螺线管的 左侧，如 果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑 动变阻器的滑片P应向______滑动。要使线圈a保持不 变，应给线圈施加一水平向_______的外力。（填“左” 或“右”）
结果如何? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止 使磁通量的变化变慢
注：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，因而感应电流 便随即消失。“皮之不存，毛将焉中感应电流的 方 向及铝环的运动情况？
练习.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？ a b B c
d
v F
问题与思考
1. 楞次定律的两种表述，哪一种适用范围更广？ 2. 第二表述适用于哪几类电磁感应现象？ 3. 楞次定律与能量守恒定律的关系如何？
（二）产生感应电流的 条件是：
1、电路为闭合电路 2、穿过闭合电路的 磁通量变化
猜想与假设：
你认为感应电流的方向可 能与哪些因素有关?
原磁场的方向
磁通量的变化
探索感应电流方向的判断方法 电流从哪边进
1、实验器材及连接 入，指针向哪 边偏转 2、实验指导
（1）首先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、适用范围:闭合电路一部分导体切割 磁感线产生感应电流.
例、在图中CDEF是金属框，当 导体AB向右移动时，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：A→B→C→D→A ABFE中感应电流方向：A→B→F→E→A AB中感应电流方向：A→B
甲
S
乙
S
丙
N
丁
N
N
N
S
S
N S
S N
S
N S
N
3、电磁感应中如何判定感应电流方向？
（1）确定原磁场方向（画出原磁场的 磁感线分布特点及其方向）； （2）确定穿过闭合电路的磁通量 怎 样变？ （3）根据楞次定律。（增反减同）判 断感应电流的磁场方向。 （4）利用安培定则，逆向确定感应电 流方向。
例题1
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?
楞
次
定
律
一、产生感应电流的条件
（一）磁通量 1、磁通量的定义 2、磁通量的计算 （1）Φ=BS S为有效面积，即磁场中的线圈面积在垂直 磁场方向的投影。 （2）Φ=BS sinθ S为处于磁场中的线圈面积，θ为B与S之间 的夹角。
注：1、磁通量是标量，但有正负。如果有 沿相反方向的磁通量同时通过同一平面， 规定沿某方向穿入的磁通量为正，则沿另 一方向穿入的磁通量为负，穿过该线圈的 磁通量为两者绝对值之差。 2、磁通量变化量ΔΦ=Φ末-Φ初。如果初末 状态穿入的磁通量方向相反，若规定初状 态穿入的磁通量为正，则末状态穿入的磁 通量为负。
1、右手定则:
思考 :1、如图导线ab向右 运动时,回路中原磁场的 磁通量如何变化？感应 电流的磁场方向如何? 与原磁场关系如何？ 2、若导线ab向左运动时, 回路中原磁场的磁通 量如何变化？感应电 流的磁场方向如何? 与原磁场关系如何？
结论：
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.
（2）演示第一节实验2，如右图1 （3）记录实验现象， 用如下图2直观图进行记录：
图1
图2
实验名称:探索感应电流方向的判断方法
操作动作 现象记录 N极向下插 入 N极向上拔 出 S极向下插 入 S极向上拔 出
感应电流方 向（俯视） 原磁通变化
逆时针
顺时针
顺时针
逆时针
凡是由磁通量的增加引 凡是由磁通量的减少引 向下增加 向下减少 向上减少 向上增加 起的感应电流，感应电 起的感应电流，感应电 流激发的磁场就阻碍原 流激发的磁场就阻碍原 感应电流的 向上 向下 向下 向上 磁场 来磁通量的增加； 来磁通量的减少；
练习2
铁 块
S N
磁 铁
相 同 铝 管
思考:铁块和磁铁哪个下落得慢?为什么？
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方向的步骤。
分析：
I
v
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