高中物理 第4章 第4讲 楞次定律的应用课件 新人教版选修32

A．向右摆动
B．向左摆动
C．静止
D．无法判定
磁通量 增加
来拒去留 （楞次定律）
铜环向右摆动阻 碍磁通量增加
借题发挥 假如磁 铁的极性不明确， 当磁铁向左靠近铜 环时，铜环也会向
右摆动
第七页，共18页。
课堂(kètáng)讲
楞次定律的应用
Hale Waihona Puke 义 三、“增缩减(suōjiǎn)扩”
法
当闭合电路中有感应电流产生时，电路的各部分导线
第三页，共18页。
楞次定律的应用
课堂(kètáng)讲
义 一、“增反减同”法
楞次定律的应用
感应电流的磁场(cíchǎng)，总是阻碍引起感 应电流的磁通量(原磁场(cíchǎng)磁通量)的 变化．
(1)当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向 (fāngxiàng)相反．
(2)当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向就与原磁场方 向相同．
【例3】 如图所示，在载流直导线 近旁固定有两平行(píngxíng)光滑导 轨A、B，导轨与直导线平行 (píngxíng)且在同一水平面内，在导 轨上有两可自由滑动的导体ab和cd. 当载流直导线中的电流逐渐增强时 ，导体ab和cd的运动情况是( ) A．一起向左运动 B．一起向右运动 C．ab和cd相向运动，相互靠近 D．ab和cd相背运动，相互远离
分析A项：
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
M
N P
Q
PQ向 右加
右手 定则
速
电流
安培
Q→P 定则
增大
L1中 楞次
磁场 定律 向上 增加
电流
左手 MN 定则 受力
N→M
向左
A
错 误
同理可判断B、C正确，D错误
第十八页，共18页。
发生电磁感应现象时，通过什么方式来“阻碍”原磁通量 的变化要根据具体情况而定．可能是阻碍导体(dǎotǐ)的相 对运动，也可能是改变线圈的有效面积，还可能是通过远 离或靠近变化的磁场源来阻碍原磁通量的变化．
即(1)若原磁通量增加，则通过远离磁场源起到阻碍的作
用．
(2)若原磁通量减小，则通过靠近磁场源起到阻碍的作用．
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
磁通 量增 大
楞次定 律
阻碍磁 通量的 变大
缩小面积
远离导线
第十六页，共18页。
对点练习 (liànxí)
“增离减靠”法
4. 如图所示是某电磁冲击钻的 原理图，若突然发现钻头(zuàn tóu)M向右运动，则可能是( ) A．开关S闭合瞬间 B．开关S由闭合到断开的瞬间 C．开关S已经是闭合的，滑动变 阻器滑片P向左迅速滑动 D．开关S已经是闭合的，滑动变 阻器滑片P向右迅速滑动
第二页，共18页。
预习(yùxí)导学
1．楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)
阻碍(zǔ ài) 变化
2．应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤 （1）闭合电路 原磁场 （2）磁通量 （3）楞次定律
（4）安培定则
3．安培定则(右手螺旋定则)、右手定则、左手定则 （1）安培 （2）左手 （3）右手
口诀记为“增离减靠”．
第十页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
【例4】一长直铁芯上绕有一固定线圈M，
铁芯右端与一木质圆柱(yuánzhù)密接，木
质圆柱(yuánzhù)上套有一闭合金属环N，N
可在木质圆柱(yuánzhù)上无摩擦移动，M
连接在如图所示的电路中，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端移动时
D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑片向
d端移动时
第十一页，共18页。
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
(增楞离次减定借 时律靠)题，发导挥穿的 量 小体过磁 在环N当通 减通磁过场远变离线 中在化电减圈流小M 或靠近，起到阻碍变 化的作用，概括为“
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
插
来拒去留
入
（楞次定律）
C与B极
时
性相反
但由于磁铁极性不明，所以C端 极性不能确定
第十五页，共18页。
对点练习 (liànxí)
“增缩减扩”法
3.如图所示，一个(yī ɡè)有弹 性的金属圆环被一根橡皮绳吊 于通电直导线的正下方，直导 线与圆环在同一竖直面内，当 通电直导线中电流增大时，弹 性圆环的面积S和橡皮绳的长 度l将( ) A．S增大，l变长 B．S减小，l变短 C．S增大，l变短 D．S减小，l变长
【例5】如图所示，导轨间的磁场方向垂直 于纸面向里，当导线MN在导轨上向右加速 滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B中(说 明：导体棒切割磁感线速度越大，感应电 流越大)( ) A．有感应电流，且B被A吸引(xīyǐn) B．无感应电流 C．可能有，也可能没有感应电流 D．有感应电流，且B被A排斥
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
口诀记为“增反减同”
第四页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
【例1】 如图所示，一水平放置的矩 形闭合线圈(xiànquān)abcd在细长磁铁 的N极附近竖直下落，保持bc边在纸 外，ad边在纸内，由图中位置Ⅰ经过 位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都 很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈 (xiànquān)的感应电流( ) A．沿abcd流动 B．沿dcba流动 C．先沿abcd流动，后沿dcba流动 D．先沿dcba流动，后沿abcd流动
M
N
电流方
右手 定则
向从 N→M
安培 A中磁场 定则 向左，
，且变
且增强
大
第十三页，共18页。
B中感应电流产 生的磁场向右，
楞次 定律
B被A排斥
对点练习(liànxí)
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
“增反减同”法
1. 1931年，英国物理学家狄拉克从理
论上预言：存在只有一个磁极的粒子
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
A
a
c
B
b
d
磁通量 增大
增缩减扩
(楞次定律)
面积缩 小以阻 碍磁通 量增大
借题发挥 当磁场变化 时，回路通过增大或 者缩小面积，起到阻 碍变化的作用，概括 为“增缩减扩”。
两导体 靠近
第九页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
四、“增离减靠”法
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
第四章 电磁感应 (diàncí-gǎnyìng)
第四讲 楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
第一页，共18页。
目标(mùbiāo) 定位
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
1 理应解用楞楞次次定定律律的的内拓容展，判并断应用感楞应次电定流律的判方定向感.应电流的方向.
2 理解安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的区别．
只有增C离项减电靠流”是减。小的
课堂(kètáng)讲
楞次定律的应用
义
五、安培定则、左手(zuǒshǒu)定则、右手定则、楞次定律
的区别
1．右手定则是楞次定律的特殊(tèshū)情况
(1)楞次定律的研究对象为整个闭合导体回路．适用于磁通量变化 引起感应电流的各种情况．
(2)右手定则的研究对象为闭合导体回路的一部分，适用于一段导 体在磁场中做切割磁感线运动．
位置Ⅰ到 位置Ⅱ， 向上的磁 通量减少
位置Ⅱ到 位置Ⅲ， 向下的磁 通量增加
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
a b
dⅠ c
Ⅱ
楞次 定律
楞次 定律
感应 电流 的磁 场向 上
Ⅲ
电流
安培
沿
定则
abcd
流动
感应电 流的磁 场向上
安培 定则
电流 沿
abcd 流动
第五页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
就会受到安培力作用(zuòyòng)，会使电路的面积有变
化(或有变化趋势)．
(1)若原磁通量增加，则通过减小有效面积起到阻碍的作用．
(2)若原磁通量减小，则通过增大有效面积起到阻碍的作用 ．
口诀记为“增缩减扩”．
[温馨提示]：本方法适用于磁感线单方向穿过闭合回路的情况．
第八页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
楞次定律的应用
二、“来拒去留(qù liú)” 法
由于磁场与导体(dǎotǐ)的相对运动产生电磁感应现象时 ，产生的感应电流受到磁场的安培力，这种安培力会“阻碍 ”相对运动
口诀记为“来拒去留”．
第六页，共18页。
课堂(kètáng)讲
楞次定律(lénɡ cì
义
dìnɡ lǜ)的应用
【例2】如图所示，当磁铁(cítiě)突然向铜环运动时，铜环的运动情况是( )
A：开 关闭合
C：开 关闭合 后滑片 右移
楞次定律(lénɡ cì dìnɡ lǜ)的应用
右线 增离 钻头M向
A
圈磁 减靠 右远离， C
通量 变大
楞次定 阻碍磁通
律
量变大
正 确
B、D操作与A、C相反，错误
第十七页，共18页。
对点练习
(liànxí)
“一定律三定则”的综合应用
5.如图所示，水平放置的两条光滑轨道 上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当 PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场 (cíchǎng)力的作用下向右运动，则PQ所 做的运动可能是( ) A．向右加速运动 B．向左加速运动 C．向右减速运动 D．向左减速运动
2．区别安培定则、左手定则、右手定则的关键是抓住因果关系
(1)因电而生磁(I→B)→安培定则．(判断电流周围磁感线的方向)
(2)因动而生电(v、B→I感)→右手定则．(导体切割磁感线产生感应电 流) (3)因电而受力(I、B→F安)→左手定则．(磁场对电流有作用力)
第十二页，共18页。
课堂(kètáng)讲 义
近
C．始终有顺时针方向持续流动的感应 时
增反减 同
B感 向
上
安培定 则
俯视逆 时针电 流
电流
D．始终有逆时针方向持续流动的感应 远 增反
电流
离 减同
时
B感 安培
向 定则 上
俯视逆 时针电 流
第十四页，共18页。
对点练习 (liànxí)
“来拒去留”法
2.如图所示，螺线管CD的导线 (dǎoxiàn)绕法不明，当磁铁AB 插入螺线管时，闭合电路中有 图示方向的感应电流产生，下 列关于螺线管磁场极性的判断 ，正确的是( ) A．C端一定是N极 B．D端一定是N极 C．C端的极性一定与磁场B端 的极性相同 D．因螺线管的绕法不明，故 无法判断极性
(lìzǐ)，即“磁单极子”.1982年，美国物
理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单
极子的实验．他设想，如果一个只有N
极的磁单极子从上向下穿过如图所示
的超导线圈，那么，从上向下看，超
导线圈将出现( )
A．先有逆时针方向的感应电流，然后
有顺时针方向的感应电流
B．先有顺时针方向的感应电流，然后 靠
有逆时针方向的感应电流