鲁科版高中物理选修3-2 第2章 楞次定律和自感现象 第1节 感应电流的方向教学课件共16张PPT
高中物理第2章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向自我小测含解析鲁科版选修3_2word版本
感应电流的方向夯基达标1.如下图所示，一水平放置的矩形闭合线框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2.如下图所示，水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环，其中B接电源，在接通电源的瞬间，A、C两环…( )A.都被B吸引B.都被B排斥C.A被吸引，C被排斥D.A被排斥，C被吸引3.如下图所示，当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时，内外两金属环中感应电流的方向为( )A.内环逆时针，外环顺时针B.内环顺时针，外环逆时针C.内环逆时针，外环逆时针D.内环顺时针，外环顺时针4.(2008江苏徐州高二检测)如下图所示，光滑固定导轨MN水平放置，两导体棒PQ平放在导轨上，形成闭合回路，当一条形磁铁从上向下迅速接近回路时，可动的两导体棒P、Q 将…( )A.保持不动B.两根导体棒相互远离C.两根导体棒相互靠近D.导体棒P、Q对两导轨的压力增大5.电阻R、电容C与一个线圈连成闭合回路，条形磁铁静止在线圈的正上方，N极朝下，如下图所示，现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )A.从a到b，上极板带正电B.从a到b，下极板带正电C.从b到a，上极板带正电D.从b到a，下极板带正电能力提升6.如下图所示为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的竖直分布向下，飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势为U2( )A.若飞机从西往东飞，U1比U2高B.若飞机从东往西飞，U2比U1低C.若飞机从南往北飞，U1比U2高D.若飞机从南往北飞，U2比U1低7.(2008山东临沂高二检测)如下图所示，一块光滑的长方形铝板水平放在桌面上，铝板的右端与跟铝板等厚的条形磁铁拼接下来，一只质量分布均匀的闭合铝环，以初速度v从板的左端沿中线向右端滚动，则( )A.铝环滚动的速度将越来越小B.铝环保持匀速滚动C.铝环中感应电流的方向从纸外向里看逆时针方向D.铝环中感应电流的方向从纸外向里看顺时针方向8.水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，组成矩形线框，如下图所示，ad和bc相距L＝0.5 m，放在竖直向下的匀强磁场中.磁感应强度B＝1.2 T，一根电阻为0.2 Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4.0 m/s的速度向右匀速运动，若电阻R1＝0.30 Ω，R2＝0.6 Ω，导轨ad和bc的电阻不计，导体与导轨接触良好.求：(1)导体PQ中产生的感应电动势的大小和感应电流的方向；(2)导体PQ向右匀速滑动过程中，外力做功的功率.9.如下图所示装置，导体棒AB、CD在相等的外力作用下，沿着光滑的轨道各朝相反方向以0.1 m/s 的速度匀速运动，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度B＝4 T，导体棒有效长度都是L＝0.5 m，电阻R＝0.5 Ω，导轨上接有一只R′＝1 Ω的电阻和平行板电容器，它的两板间距相距1 cm，试求：(1)电容器极板间的电场强度的大小和方向；(2)外力F的大小.10.如下图所示，图甲为G(指针在中央的灵敏电流表)连接在直流电路中时的偏转情况.今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙中的条形磁铁的运动方向是；图丙中电流计的指针从中央向偏转；图丁中的条形磁铁上端为极.拓展探究11.如下图所示，面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面向里.磁感应强度随时间变化的规律是B＝(6－0.2t) T.已知电路中R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电容C＝30 μF，线圈A的电阻不计，求：(1)闭合S后，通过R2的电流强度大小和方向；(2)闭合S一段时间后，再断开开关S，S断开后，通过R2的电荷量是多少？参考答案1解析：由Ⅰ到Ⅱ，磁通量向上减小.由Ⅱ到Ⅲ时磁通量向下增加，根据“增反减同”，线圈中的感应电流始终沿abcd流动.答案：A2解析：在接通电源的瞬间，环B可等效为一短小的条形磁铁.左边为N极，右边为S极，穿过A、C环的磁通量在增加.两环A、C为了阻碍磁通量的增加，都应朝环B外部磁场较小的方向运动，即A向左而C向右运动，两环都受到B环的排斥作用.答案：B3解析：根据楞次定律和安培定则外环逆时针、内环顺时针.答案：B4解析：磁体迅速向下靠近由导轨和导体棒所围成的闭合回路，穿过回路的磁通量增多，回路中产生感应电流.从感应电流的作用效果上分析：感应电流阻碍引起感应电流的磁通量的变化，即在本题中，感应电流阻碍穿过闭合回路磁通量的增加，所以两导体棒P、Q相互靠近，使面积减少来阻碍磁通量的增加；同时导体棒P、Q也有向下远离的趋势来阻碍磁通量的增加，使得对两导轨的压力增大，故应选C、D两项.答案：CD5答案：D6解析：这是一道考查右手定则的题目.要解答好这道题，首先明确用哪只手判断，其次要明确磁场的方向、手的放法，最后要明确拇指、四指所应各指什么方向，四指所指的方向应是正电荷积累的方向，该端电势高于另一端.对A项，磁场竖直分量向下，手心向上，拇指指向飞机飞行方向，四指指向左翼末端，故U1＞U2，A项正确.同理，飞机从东往西飞，仍是U1＞U2，B项正确.从南往北、从北往南飞，都是U1＞U2，故C 项正确，D项正确.答案：ABCD7答案：AC8解析：(1)E＝BLv＝1.2×0.5×4.0 V＝2.4 VΩ＝0.2 ΩA＝6 A.根据右手定则判断电流方向Q→P.(2)F＝F磁＝BIL＝1.2×6×0.5 N＝3.6 N.P＝Fv＝3.6×4.0 W＝14.4 W.答案：(1)2.4 V 电流方向Q→P (2)14.4 W9解析：(1)导体AB、CD在外力的作用下做切割磁感线运动，使回路中产生感应电流.A＝0.2 A.电容器两端电压等于R′两端电压U c＝U R′＝IR′＝0.2×1 V＝0.2 V.根据匀强电场的场强公式20 V/m.回路电流流向为D→C→R′→A→B→D.所以，电容器b板电势高于a板电势，故电场强度方向b→a.(2)F安＝BIL＝4×0.2×0.5 N＝0.4 N.答案：(1)20 V/m 方向从b→a (2)0.4 N10解析：由图甲可知，电流从左接线柱流入电流表时，指针向左偏转；图乙中指针向左偏转，感应电流从左接线柱流入电流表，由安培定则可判断感应电流的磁场方向向下，与引起感应电流的磁铁的磁场方向相反，说明线圈中磁通量增大，磁铁应向下运动；图丙与图乙比较，磁铁运动方向相同，磁铁磁场方向相反，故感应电流方向也相反，指针右偏；图丁与图丙比较，感应电流方向相同，磁铁运动方向相反，则磁铁磁场方向也相反，上端为磁铁的N极.答案：向下右 N11解析：(1)由楞次定律知线圈A产生顺时针方向的电流，A相当于电源，所以＝100×0.2×0.2/10 A＝0.4 A.流过R2的电流的方向是从下向上.(2)闭合S后，U c＝＝IR2＝0.4×6 V＝2.4 V电容器所带电荷q＝CU c＝30×10－6×2.4 C＝7.2×10－5 C断开S后电容器通过R2放电故通过R2的电荷量q R＝q＝7.2×10－5 C答案：(1)0.4 A 从下向上 (2)7.2×10－5 C。
鲁科版高中物理选修3-2第2章第1节感应电流的方向
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）1．将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A ．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D ．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析：线圈平面与磁场方向垂直，因此E ＝n ΔΦΔt ，感应电动势的大小与线圈的匝数和磁通量的变化率有关，匝数越多，磁通量变化越快，则感应电动势越大。
若磁场的磁感应强度在减小，则感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同；若磁场的磁感应强度在增大，则感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反。
选项C 正确。
答案：C2. 如图1所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。
一铜制圆环用丝线悬挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速释放，在圆环从a 摆向b 的过程中( )①感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针 ②感应电流方向一直是逆时针 ③安培力方向始终与速度方向相反图1④安培力方向始终沿水平方向 A ．①③ B ．①④ C ．②③D ．②④解析：圆环从位置a 运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到b 的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针，所以①正确；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故④正确。
答案：B3. 如图2所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是( ) A ．向右摆动B．向左摆动C．静止图2D．不能判定解析：磁铁向右运动，使铜环产生的感应电流可等效为如图所示的条形磁铁，则两磁铁有排斥作用，故选项A 正确。
答案：A4．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T。
一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。
物理选修3-2知识点归纳
物理选修3-2知识点归纳(鲁科版)第一章 电磁感应 第1节 磁生电的探索1.电磁感应：只要闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生电流。
国磁通量变化而产生电流的现象叫做电磁感应，所产生的电流叫做感应的电流。
第2节 感应电动势与电磁感应定律1.感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。
电路中感应电动势的大小与电路中磁通量变化的快慢有关。
2.法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量变化率成正比。
tkE ∆∆Φ=，k 为比例常数。
在国际单位制中，感应电动势E 的单位是V ，Φ的单位是Wb ，t 的单位是s ， 1=k ， 上式可以化简为t E ∆∆Φ=。
n 匝线圈的感应电动势大小为：tn E ∆∆Φ=。
磁通量的变化量仅由导线切割磁感线引起时，感应电动势的公式还可以写成：Blv E =。
第3节 电磁感应定律的应用1.涡流：将整块金属放在变化的磁场中，穿过金属块的磁通量发生变化，金属块内部就产生感应电流。
这种电流在金属块内部形成闭合回路，就像旋涡一样，我们把这种感应电流叫做涡电流(eddy current)，简称涡流。
如图所示，把绝缘导线绕在块状铁芯上，当交变电流通过导线时，铁芯中会产生图中虚线所示的涡流。
在以上实验中，小铁锅的电阻很小，穿过铁锅的磁通量变比时产生的涡流较大，足以使水温升高；而玻璃杯是绝缘体，电阻很大，不产生涡流。
2.电磁炉：电磁炉的工作原理与涡流有关。
如图所示，当50 Hz 的交流电流入电磁炉时，经过整流变为直流电，再使其变为高频电流(20～50 kHz)进入炉内的线圈。
由于电流的变化频率较高，通过铁质锅底的磁通量变化率较大，根据电磁感应定律t E ∆∆Φ=/可知，产生的感应电动势也较大；铁质锅底是整块导体，电阻很小，所以在锅底能产生很强的涡电流，使锅底迅速发热，进而加热锅内的食物。
（1）与煤气灶、电饭锅等炊具相比，电磁炉具有很多优点：电磁炉利用涡流使锅直接发热，减少了能量传递的中间环节，能大大提高热效率；电磁炉使用时无烟火，无毒气、废气；电磁炉只对铁质锅具加热，炉体本身不发热……由于以上种种优点，电磁炉深受消费者的喜爱，被称为“绿色炉具”。
2014-2015学年高中物理鲁科版选修3-2-课件：第2章第1讲-楞次定律和自感现象资料
感应电流的方向
1 理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向.
2 通过实验探究，感受楞次定律的实验推导过程，逐渐培养自己
的观察实验．分析、归纳、总结物理规律的能力.
3
掌握右手定则，并理解右手定则实际上是楞次定律的一种表现 形式．
预习导学
一、探究感应电流的方向 操作方法
感应电流的方向
起阻碍作用的是“感应电流的磁 场” 2.阻碍什么？ 感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”， 而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量．
3．如何阻碍？ 当引起感应电流的磁通量(原磁通量)增加时，感应电流的 磁场就与原磁场方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁 通量的增加；原磁通量减小时，感应电流的磁场就与原磁 场的方向相同，感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减 少．即“增反减同”．
C．先顺时针再逆时针 D．先逆时针再顺时针
A
B感
B B感
向上的 楞次 磁通量 定律 增加
感应电 流磁通 量向下
安培 俯视感 定则 应电流
顺时针
向上的 楞次 磁通量 定律 减少
感应电 流磁通 量向上
安培 俯视感 定则 应电流
逆时针
课堂讲义
三、右手定则的应用
感应电流的方向
1．导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引 起感应电流的特例，所以右手定则是楞次定律的特例．
S断开时：电流I消 失,ABCD中的B原减 小
楞次 定律
安培 B感与B原同向， 定则 即垂直纸面 向外
感应电流方向是 A→B→C→D→ A
课堂讲义
感应电流的方向
针对训练 某磁场磁感线如图所示，有
一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，
高中物理第2章楞次定律和自感现象2.1感应电流的方向学案鲁科版选修3_2
第1讲 感应电流的方向[目标定位] 1.理解楞次定律的内容，应用楞次定律判定感应电流的方向.2.通过实验，感受楞次定律的实验推导过程，逐渐培养自己的观察实验、分析、归纳、总结物理规律的能力.3.掌握右手定则，知道右手定则实际上是楞次定律的一种表现形式．一、探究感应电流的方向 1．实验探究如图1(a)所示，将螺线管与电流表组成闭合回路，分别将N 极、S 极插入、抽出线圈，记录感应电流方向如下，如图1(b)所示图12 操作方法填写内容甲乙丙丁N 极插入线圈N 极拔出线圈 S 极插入线圈 S 极拔出线圈 原来磁场的方向 向下向下向上向上原来磁场的磁通量变化增大减小增大减小感应电流方向逆时针(俯视)顺时针(俯视) 顺时针(俯视) 逆时针(俯视) 感应电流的磁场方向上向下向下向上想一想比较甲、丙两种情况说明什么？比较乙、丁两种情况说明什么？什么情况下感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反？什么情况下相同？答案甲、丙两种情况下，磁通量都增大，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；乙、丁两种情况下，磁通量都减小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同．二、楞次定律当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，阻碍磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同，阻碍磁通量的减少．感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．三、右手定则1．使用范围：判定导线切割磁感线运动时感应电流的方向．2．使用方法：伸出右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；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.一、楞次定律中阻碍的含义1．因果关系闭合导体回路中原磁通量的变化是产生感应电流的原因，而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果．2．对“阻碍”的理解3．“阻碍”的表现形式(1)就磁通量而言，感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化(增反减同)．(2)由于相对运动导致的电磁感应现象，感应电流的效果是阻碍相对运动(来拒去留)．(3)电磁感应致使回路面积有变化趋势时，则面积收缩或扩张是为了阻碍回路磁通量的变化(增缩减扩)．例1如图2所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速度释放，在圆环从a摆向b 的过程中( )图2A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．感应电流方向先顺时针后逆时针再顺时针D．感应电流方向一直是顺时针答案 A解析在竖直虚线左侧，圆环向右摆时磁通量增加，由楞次定律可判断，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，由安培定则可知感应电流方向为逆时针方向；摆过竖直虚线时，环中磁通量左减右增相当于方向向外的增大，因此感应电流方向为顺时针方向；在竖直虚线右侧向右摆动时，环中磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场同向，可知感应电流为逆时针方向，因此只有A项正确．二、楞次定律的应用楞次定律的应用步骤如下：例2如图3所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场，则( )图3A．线框中有感应电流，方向是先沿a→b→c→d→a方向后沿d→c→b→a→d方向B．线框中有感应电流，方向是先沿d→c→b→a→d方向后沿a→b→c→d→a方向C．受磁场的作用，线框要发生转动D．线框中始终没有感应电流答案 D解析由于线框从两极间中心上方某处开始下落，根据对称性知，下落过程中穿过线框abcd 的磁通量始终是零，没有变化，所以始终没有感应电流，因此不会受磁场的作用，故选项D 正确．针对训练1 某磁场磁感线如图4所示，有一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中感应电流的方向是( )图4A．始终顺时针B．始终逆时针C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针答案 C解析自A落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向上，则感应电流的磁场方向与之相反，即向下，故可由安培定则判断线圈中感应电流的方向为顺时针；自图示位置落至B点时，穿过线圈的磁通量减少，磁场方向向上，则感应电流的磁场方向与之相同，即向上，故可由安培定则判断线圈中感应电流的方向为逆时针，选C.三、右手定则的应用1．导体切割磁感线运动产生感应电流是磁通量发生变化产生感应电流的特例，所以右手定则是楞次定律的特例．(1)楞次定律研究对象是整个回路，适用于各种电磁感应现象，对于磁感应强度B随时间t变化而产生的电磁感应现象较方便．(2)右手定则研究对象是闭合电路的部分导体，只适用于导体做切割磁感线运动的情况．2．当切割磁感线时四指的指向就是感应电流的方向，即感应电动势的方向(在等效电源的内部从负极指向正极)．例3下图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中能产生由a到b的感应电流的是( )答案 A解析由右手定则判知，A中感应电流方向a→b，C、D中均为b→a.B中感应电流产生由b→a，所以选A.针对训练2 如图5所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)，则( )图5A．导线框进入磁场时，感应电流的方向为a→b→c→d→aB．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左答案 D解析根据右手定则可知导线框进入磁场时，感应电流的方向为a→d→c→b→a，离开磁场时感应电流为a→b→c→d→a，所以A、B均错误；再根据左手定则知，C错误，D正确.楞次定律的应用1．如图6所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管，则流过灵敏电流计的感应电流方向是( )图6A．始终由a流向bB．始终由b流向aC．先由a流向b，再由b流向aD．先由b流向a，再由a流向b答案 D解析条形磁铁从左向右进入螺线管的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在增加，由楞次定律知，感应磁场方向向右，由安培定则，知感应电流的方向为b→电流计→a；条形磁铁从螺线管右侧穿出的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在减少，由楞次定律知，感应磁场方向向左，由安培定则，知感应电流的方向为a→电流计→b，D项正确，A、B、C项错误．2．(2016·北京西城月考)如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动，使圆环内产生了感应电流．下列四幅图中，产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合( )答案 D解析A项中S极上升，穿过圆环的原磁场方向向上，在磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律知，从上向下看，圆环中的感应电流沿逆时针方向，A项错误；B项中S极下降，穿过圆环的原磁场方向向上，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律知，从上向下看，圆环中的感应电流沿顺时针方向，B项错误；C项中N极上升，穿过圆环的原磁场方向向下，在磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律知，从上向下看，圆环中的感应电流沿顺时针方向，C项错误；D项中N极下降，穿过圆环的原磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量增大，由楞次定律知，从上向下看，圆环中的感应电流沿逆时针方向，D项正确．右手定则的应用3.如图7所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时( )图7A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生B．整个环中有顺时针方向的电流C．整个环中有逆时针方向的电流D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流答案 D解析由右手定则知ef上的电流由e→f，故环的右侧的电流方向为逆时针，环的左侧的电流方向为顺时针，选D.4.如图8所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现在垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是( )图8A．感应电流方向是N→MB．感应电流方向是M→NC．安培力水平向左D．安培力水平向右答案AC解析方法1：由右手定则易知，MN中感应电流方向是N→M，再由左手定则可判知，MN所受安培力方向垂直棒水平向左．方法2：由楞次定律知，本题中感应电流是由于MN相对于磁场向右运动引起的，则安培力必然阻碍这种相对运动，由安培力方向既垂直于电流方向又垂直于磁场方向可判知，MN所受安培力方向必然垂直于MN水平向左，再由左手定则，容易判断出感应电流的方向是N→M.故选A、C.。
高中物理第2章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向课件鲁科版选修3_2
楞次定律的应用
1．因果关系 楞次定律表明感应电流的磁场阻碍产生感应电流的磁场的 磁通量的变化，磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结 果，即“结果”阻碍“原因”。
2．“阻碍”的理解
3.“阻碍”的表现形式 楞次定律中的“阻碍”的作用，正是能的转化和守恒定律 的反映，在克服“阻碍”的过程中，其他形式的能转化为电 能，常见的情况有以下三种： (1)阻碍原磁通量的变化(增反减同)； (2)阻碍导体的相对运动(来拒去留)； (3)通过改变线圈面积来“反抗”(增缩减扩)。
甲
乙 丙
向下
向上 向下
丁
向上
逆时针
向上
3．实验结论 (1)当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场 的方向 相反 ； (2)当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场 的方向 相同 。
二、楞次定律 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。
2．理解 当磁铁靠近导体线圈上端时，穿过线圈的磁通量增加，感应 电流的磁场与原磁场的方向 相反 ，由于同名磁极相互排斥，阻碍 磁铁相对线圈向下运动；当磁铁远离线圈上端时，穿过线圈的磁 通量减少，感应电流的磁场与原磁场的方向 相同 ，由于异名磁极 相互吸引，阻碍磁铁相对线圈向上运动。
一、探究感应电流的方向 1．实验探究 将螺线管与电流计组成闭合回路，分别将条形磁铁的N极、 S极插入、抽出线圈，如图211所示，记录感应电流方向。
图211
2．实验记录
图号
磁场方向
感应电流方 感应电流的
向(俯视) 逆时针
顺时针 顺时针
磁场方向 向上
向下 向下
归纳总结 感应电流的磁 场_____ 阻碍 磁通 量的增加 感应电流的磁 阻碍 磁通 场_____ 量的减少
鲁科版高中物理选修3-2课件2.1感应电流的方向
N 极插入 N 极拔出
N
N
G
G
S 极插入
S
S 极拔出
S
G
G
原磁场方向
向下
原磁场的磁 通变化
感应电流方 向(俯视）
感应电流的 磁场方向
增加逆时增针Fra bibliotek向上向下 减小
顺时反针
向下
向上
增加
顺减时针
向下
向上 减小
同逆时针
向上
楞次(1804～1865)俄国物理学家 和地球物理学家.16岁时以优异成绩从 中学毕业后进入大学,26岁当选为俄国 科学院候补院士,30岁时升为正式院士, 并被其他院士推选为圣彼得堡大学第 一任校长.
“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.
作业
《针对训练》第四章 第3、4节
4 、记住你的价值，它不因你的外观的不雅而贬值，是金子总有发光的一天。 13 、不要因为一时的失败和挫折，就忘记曾经壮志满满说过要去的远方。 24. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。 18. 行动是治愈恐惧的良药，而犹豫、拖延将不断滋养恐惧。 17 、保持平常心，营造好环境，扬起常笑脸，轻松迎高考。 17 、保持平常心，营造好环境，扬起常笑脸，轻松迎高考。 13 、纠结在内心的秘密，曾经是不能说出口的话，让人几乎不敢去触碰，只能惶恐不安地日夜躲避。 1. 作为一次经历，失败有时比成功更有价值。失败可以给我们留下更深刻而持久的记忆和思考。 6. 回避现实的人，未来将更不理想。 18 、每天都是一个起点，每天都有一点进步，每天都有一点收获! 13. 我自信，我拼搏，我出色，我成功。 9. 模拟的意义在于如何走下去。 14. 我自信，我拼搏，我出色，我成功。 18 、你比你想象中更勇敢，比你看起来更强大，也比你以为的更聪明。 8 、所有的成功都来自于行动，只有付诸行动，才能一步步走向成功。 1 、人生就像一口大锅，当你走到了锅底时，无论朝哪个方向走，都是向上的。最困难的时刻也许就是拐点的开始，改变一下思维方式就可能
高中物理 第2章 楞次定律和自感现象 第1节 感应电流的方向 电磁阻尼素材 鲁科版选修3-2
电磁阻尼电磁阻尼的简介阻尼就是阻止物体运动。
电磁阻尼就是利用电磁场阻止物体运动。
如电磁式电表的表针（实验常用的电表都该类型），就是把线圈绕在一个铝框上，当线圈通电受力转动时，铝框也转动切割磁力线产生感生电流，感生电流在磁场中所受力方向总是与铝框运动方向相反，因而能阻碍表针运动，使表针能很快稳定下来。
电磁阻尼的原理电磁阻尼现象的出现源于电磁感应原理。
宏观上：当闭合导体与磁铁发生相对运动时，两者之间会产生电磁阻力，阻碍相对运动。
这一现象用楞次定律解释可以解释为：闭合导体与磁体发生切割磁感线的运动时，由于闭合导体所穿透的磁通量发生变化，闭合导体会产生感生电流，这一电流所产生的磁场会阻碍两者的相对运动。
其阻力大小与磁体的磁感应强度、相对运动速度等物理量成正比。
电磁阻尼的典型应用当一块可在磁铁两极间摆动的铜板（付科摆），电磁铁未通电时，铜板要摆动多次才停止；电磁铁一旦通电，摆动的铜板很快停下。
这种现象叫做“电磁阻尼”。
电磁阻尼现象不难用楞次定律来解释。
按照楞次定律的第二种表述：导体在磁场中运动时由于出现感应电流（在此就是涡流）而受到的安培力必然阻碍导体的运动。
近似地认为两极间的磁场集中在虚线所围的矩形内。
“X”表示磁场方向垂直纸面且背离读者。
由于摆的前半部分磁通在减小，涡流的磁场应与磁铁磁场同向；摆的后半部分磁通在增大，涡流的磁场应与磁铁磁场反向。
因此，以涡流线abcda为例分析受力情况。
ab边和cd边受力不是向上就是向下，对摆动没有影响。
ad边尚未进入磁场，故不受力。
由左手定则可知bc边受力方向向右，即为阻力。
电磁阻尼在实际中应用很广。
使用电学测量仪表时，为了便于读数，希望指针能迅速稳定在应指的位置上而不左右摇摆。
为此，一般电学测量仪表都装有阻尼器。
它就是用电磁阻尼的原理来得到阻尼作用的。
此外，磁电式电流计的线圈常绕在一个封闭铝框上，测量时，铝框随线圈在磁场中转动，铝框由于感应电流面受到安培力，同样起到电磁阻尼作用。
2024-2025学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向教案3鲁科版选修3-2
五、总结回顾（用时5分钟）
今天的学习，我们了解了楞次定律的基本概念、自感现象及其在实际中的应用。通过实践活动和小组讨论，我们加深了对感应电流产生条件和方向判断的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。
2.物理观念：帮助学生建立正确的电磁感应观念，理解感应电流产生的本质原因，掌握楞次定律及其在判断感应电流方向中的应用，培养物理观念核心素养。
3.科学思维：通过自感现象的学习，培养学生运用物理原理进行分析、推理和判断的能力，提高科学思维素养。使学生能够运用所学的知识对电磁现象进行科学的解释和预测。
4.科学态度与责任：引导学生关注电磁学在生活和社会中的应用，培养他们热爱科学、追求真理的态度，增强社会责任感。在学习过程中，培养学生合作、交流、分享的团队精神，提升科学态度与责任核心素养。
2.自感现象中自感电动势方向的理解。
3.实验操作中准确观察自感现象并分析数据。
解决办法与突破策略：
1.通过动态演示和实际操作，帮助学生形象地理解楞次定律，结合右手定则进行图示讲解，提高学生运用定律解决问题的能力。
2.采用问题驱动的教学方法，引导学生思考自感电动势产生的原理，通过实验观察和模拟，加强学生对自感现象的理解。
（二）存在主要问题
1.理论教学与实验操作的结合不够紧密：在理论教学后，学生可能对楞次定律和自感现象的理解还不够深入，需要进一步加强实验操作的指导和实践。
2.学生参与度不高：在小组讨论中，部分学生可能缺乏主动参与和积极发言的动力，需要进一步激发学生的学习兴趣和参与度。
（三）改进措施
高中物理第2章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向楞次定律素材鲁科版选修3_2
楞次定律楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律还可表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。
楞次定律（Lenz's law）是一条电磁学的定律，可以用来判断由电磁感应而产生的电动势的方向。
它是由俄国物理学家海因里希·楞次（Heinrich Friedrich Lenz）在1834年发现的。
楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。
物理简介1834年，物理学家海因里希·楞次（H.F.E.Lenz，1804-1865）在概括了大量实验事实的基础上，总结出一条判断感应电流方向的规律，称为楞次定律（Lenz law ）。
简单的说就是“来拒去留”的规律，这就是楞次定律的主要内容。
物理表述楞次定律可概括表述为：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
表述特点楞（léng）次定律的表述可归结为：“感应电流的效果总是反抗引起它的原因。
” 如果回路上的感应电流是由穿过该回路的磁通量的变化引起的，那么楞次定律可具体表述为：“感应电流在回路中产生的磁通总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化。
”我们称这个表述为通量表述，这里感应电流的“效果”是在回路中产生了磁通量；而产生感应电流的原因则是“原磁通量的变化”。
可以用十二个字来形象记忆“增反减同，来阻去留，增缩减扩”。
如果感应电流是由组成回路的导体作切割磁感线运动而产生的，那么楞次定律可具体表述为：“运动导体上的感应电流受的磁场力（安培力）总是反抗（或阻碍）导体的运动。
”我们不妨称这个表述为力表述，这里感应电流的“效果”是受到磁场力；而产生感应电流的“原因”是导体作切割磁感线的运动。
从楞次定律的上述表述可见，楞次定律并没有直接指出感应电流的方向，它只是概括了确定感应电流方向的原则，给出了确定感应电流的程序。
要真正掌握它，必须要求对表述的涵义有正确的理解，并熟练掌握电流的磁场及电流在磁场中受力的规律。
高中物理第2章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向课件鲁科版选修32
阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢，这种变化将继续进行 如何
第十二页，共35页。
3.楞次定律的另一类描述
感应电流的效果，总是要反抗产生感应电流的原因．具体原因不同，反抗
的形式也有所不同，具体情况见下表
产生感应电流的 原因
感应电流的效果
磁通量增加或减
Φ 增加时，感应电流产生反向磁场
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5．下图表示闭合电路中的一部分导体 ab 在磁场中做切割磁感线运动的情 景，其中能产生由 a 到 b 的感应电流的是( )
【解析】 判别导体切割磁感线产生的感应电流方向时，可以用右手定则， 也可以用楞次定律．A 中电流方向由 a→b，B 中电流方向由 b→a，C 中电流沿 a→c→b→a 方向，D 中电流方向由 b→a.
图号 磁场方向 感应电流的方向(俯视) 感应电流的磁场方向 归纳总结
甲 向下
逆时针
向上
感应电流的
丙 向上
顺时针
磁场阻碍磁(zǔ ài) 向下
通量的增加
第五页，共35页。
(2)线圈内磁通量减少时的情况．
图号 磁场方向 感应电流方向(俯视) 感应电流的磁场方向 归纳总结
乙 向下
顺时针
向下
感应电流的磁
丁 向上
【答案】 A
第十九页，共35页。
3．(多选)如图 2-1-5 所示，光滑固定的金属导轨 M、N 水平放置，两根导体
棒 P、Q 平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回
路时( )
A．P、Q 将相互靠拢
B．P、Q 将相互远离
C．磁铁的加速度仍为 g
D．磁铁的加速度小于 g
图 2-1-5
高中物理第2章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向鲁科32鲁科高二32物理
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1．感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 吗？ 提示：不是．由探究实验可知，当原磁场的磁通量增加时，感 应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向相反；当原磁 场的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的原 磁场方向相同．
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阻碍只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续 结果如何
进行，最终结果不受影响
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3.运用楞次定律判定感应电流的思路，可以概括为以下方框图：
上图描述了磁通量变化、磁场方向、感应电流方向三个因素的 关系，只要知道了其中任意两个因素，就可以确定第三个因素．
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2．右手定则和楞次定律的关系是怎样的？ 提示：都可以判断感应电流的方向，但对于一部分导体切割磁 感线的情况，用右手定则更方便．
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对楞次定律的理解 1．楞次定律的两层意义 (1)因果关系．闭合电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因， 而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果，简要地说， 只有当闭合电路中的磁通量发生变化时，才会有感应电流的磁 场出现． (2)符合能量守恒定律．感应电流的磁场对闭合电路中磁通量的 变化起阻碍作用，这种作用正是能量守恒这一普遍规律在电磁 感应现象中的体现．
处，在下落过程中，自上向下看，线圈中感应电流的方向是 ()
A．始终顺时针 B．始终逆时针 C．先顺时针再逆时针 D．先逆时针再顺时针
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[思路点拨]
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2020_2021学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向课件4鲁科版选修3_2
明确研 究的对 象是哪 一个闭 合电路
楞次 定律
安培 定则
该电路磁通 量如何变化
该电路磁场 的方向如何
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
课堂小结
1、楞次定律 2、应用楞次定律判断感应电流方向的思路
课堂练习
1、一根竖直放置的直导线MN通以向上的电流，在直 导线MN的右方平行放置一个矩形导线框ABCD， MN与ABCD在同一个竖直平面内。当直导线MN中 的电流减小时，试判断：矩形导线框ABCD中感应 电流的方向。
拓展：
N
N
G
G
s
N
s
G
N
S
s
G
N
S
N
s
从相对运动看: “来拒去留” 感应电流的磁场总要阻碍导体和磁体的相对运动.
例题：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?
I感 感
应用楞次定律判定感应电流方向的思路
3.实验操作，完成表格。
向下
增加
逆时针
感应电流的 磁场方向
向上
N
G
N 极插入 N 极拔出 S 极插入 S 极拔出
示意图
N
N
S
S
G
G
G
G
原磁场方向 向下
向下
向上
向上
磁通量的变 化
增加
感应电流方 向(俯视）
感应电流的 磁场方向
逆时针 向上
减小 顺时针 向下
增加 顺时针
向下
减小 逆时针 向上
楞次定律：
顺时针方向
课堂练习
2、如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆 的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的， 环B是断开的．若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说 法正确的是( ) A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开 B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运 动 C．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动 D．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥
2020_2021学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向教案3鲁科版选修3_2
感应电流的方向一、教学目标1、知识与技能（1）通过四组实验探究，得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。
（2）通过实验过程的回放分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，探明“磁通量变化”的方式和途径。
2、过程与方法（1）学生通过做实验观察实验，体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。
（2）学生在老师指导下，设计实验方案，动手实验操作，并确定观察重点，进行观察。
（3）通过讨论分析总结，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。
3、情感态度价值观通过热情参与实验，培养学生勇于探究的精神；培养学生主动参与科学研究的良好学习习惯；培养学生团队合作精神；；用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律培养学生的思辨的哲学思想。
二、重点难点重点：楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。
在老师的指导下确定试验方案，实验的观察和归纳方法，同时开展小组讨论，教师通过电子课件进行引导解决重点。
难点：感应电流磁场与原磁场方向的关系。
定律内容表述中阻碍二字的理解。
通过实例分析，通过类比分析，通过通俗的语言比如“感应电流激发的磁场与原来磁场之间对抗、感应电流激发的磁场使原磁场变化更加温和，来拒去留；等来形象理解阻碍。
三、设计思路：本节作为一堂物理规律课的教学，重点在于指导学生思考问题的方法和利用实验研究物理规律的手段，为此本课采用学生分组随堂实验探究的操作模式，学生在老师的启发和帮助下通过自己实验操作来发现、解决问题，获取新知识。
为了突破难点本课利用"引导探究"式教学法，课堂教学设计是这样的：创设一个问题情景→学生讨论、猜想→设计实验→探索实验→（将演示实验改变为学生自己做探索性实验）→分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→课堂练习。
在教学过程中，抓住知识的产生过程，积极引导学生主动探究，突出学生的课堂教学的主体地位。
四、器材准备：线圈、条形磁铁、导线、干电池、条形磁铁、灵敏电流计、玩具小汽车、强磁铁、铜线圈．五、教学过程：（一）、新课引入（提出问题）实验演示：电磁驱动小汽车，激发学生的学习兴趣1、提问：如何判断闭合电路中是否能产生感应电流？2、再问：那如何判断电磁感应中感应电流的方向呢？教师提出本课的教学目标：“探究感应电流的方向与引起感应电流的磁场之间的关系。
2020_2021学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向教案鲁科版选修3_2
第一节感应电流的方向（一）——楞次定律一、教材分析电磁感应作为联系电场和磁场的纽带,不仅是学过的电场和磁场知识的综合和扩展,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。
本节教材有一个共同的特点就是以多个实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。
二、学情分析本班为学校C类班级，学生基础一般，在接受“楞次定律”这一新鲜事物时，肯定会出现“参差不齐”的现象，因而，为了让尽可能多的学生理解“楞次定律”，大面积提高教学质量，全面提高学生的能力和素质，我们的教学就应该建立在学生的基础上，我们的教学进程就要受到学情的控制。
因此，在教学设计时，把《感应电流的方向》分成两个课时，用学生多做实验的手段来有效提高课堂效果。
【教学目标】1、知识与技能：（1）理解楞次定律的内容。
（2）能初步应用楞次定律判定感应电流方向。
（3）理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。
（4）理解楞次定律中“阻碍”二字的含义。
2、过程与方法（1）通过观察演示实验，探索和总结出感应电流方向的一般规律（2）通过实验教学，感受楞次定律的实验推导过程，培养学生观察实验，分析、归纳、总结物理规律的能力。
3、情感态度与价值观（1）使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法。
（2）培养学生的空间想象能力。
（3）让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究能力和合作精神。
【教学重点】应用楞次定律（判感应电流的方向）【教学难点】理解楞次定律（“阻碍”的含义）【教学方法】实验法、探究法、讨论法、归纳法【教具准备】灵敏电流计，线圈(外面有明显的绕线标志)，导线若干，条形磁铁，线圈【教学过程】一、复习提问：（温故知新）1、要产生感应电流必须具备什么样的条件？答：穿过闭合回路的磁通量发生变化，就会在回路中产生感应电流。
2、磁通量的变化包括哪情况？答：根据公式Φ=BS sinθ(θ是B与S之间的夹角)可知，磁通量Φ的变化包括B的变化，S的变化，B与S之间的夹角的变化。
2020_2021学年高中物理第二章楞次定律和自感现象第1节感应电流的方向教案1鲁科版选修3_2
第1节感应电流的方向
例2、假定导体棒AB向右运动,试用楞次定律半段感应电流的方向?
做了一下练习，我们来总结一下应用楞次定律
判断感应电流方向的基本步骤：
（1）明确穿过闭合电路原磁场的方向。
（2）明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
（3）根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
（4）利用右手螺旋定则确定感应电流的方向。
课后思考题：让磁铁穿过线圈，感应电流的方向有什么特点？
小结
1、实验探究磁通量变化与感应电流方向的关系
2、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
3、应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤：
（1）明确穿过闭合电路原磁场的方向。
（2）明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
（3）根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
（4）利用右手螺旋定则确定感应电流的方向
反思。
鲁科版选修3-2高中物理第二章 第一节《感应电流的方向》
动量 一★一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号是1，2，3，…n 的物块，所有物块的质量均为m ，与木板间的摩擦因素都相同，开始时，木板静止不动，第1，2，3，…n 号物块的初速度分别是v 0，2 v 0，3 v 0，…，nv 0，方向都向右，木板的质量与木块的总质量相等，最终所有的物块与木板以共同速度匀速运动，设物块之间均无相互碰撞，木板足够长。
试求：（1）所有物块与木板一起匀速运动的速度v n （2）第1号物块与木板刚好相对静止时的速度v 1（3）通过分析和计算说明第k 号（k ＜n ）物块的最小速度v k★一个连同装备共有kg 的宇宙行员，脱离宇宙飞船后，在离飞船L =45m 处与飞船处于相对静止状态，他带着一个装有0.5kg 氧气的贮氧筒，贮氧筒有个可以使氧气以v =50m/s 的速度喷出的喷嘴．宇航员必须向着与返回飞船相反的方向释放氧气，才能回到飞船上去，同时又必须保留一部分氧气供他在飞向飞船的途中呼吸．飞行员呼吸的耗氧率为.如果他在开始返回的瞬间释放的氧气，他能安全回到飞船吗?【分析与解】本题立意在分析解决实际问题．宇航员放出氧气后，由于反冲使自己获得返回飞船的速度．设其反冲速度为 ，由动量守恒定律：因，故有宇航员返回飞船的时间在这900s 内，宇航员需要呼吸氧气可以看出:所以，宇航员可以安全返回飞船．如果宇航员以最短的时间返回飞船，设时间为t ，宇航员放出氧气的质量为Δm ，则留下呼吸的氧气至少为m -Δm.根据动量守恒定律，宇航员获得的反冲速度：V 0 2 V 0 3 V 0故有：而宇航员呼吸氧气应满足:两式联立，可得：代入数据解出Δm=0.45kg(另一解Δm=0.05kg舍去)求出★如图所示，甲、乙两小孩各坐一辆冰车在摩擦不计的冰面上相向运动，已知甲连同冰车的总质量M=30kg，乙连同冰车的总质量也是M=30kg，甲还推着一只质量m=15kg的箱子．甲、乙滑行的速度大小均为2m/s，为了避免相撞，在某时刻甲将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时被乙接住．试求:①甲至少用多大的速度(相对于地面)将箱子推出，才可避免和乙相撞?②甲在推出时对箱子做了多少功?【分析与解】甲推出箱子可使自己减速，而乙接住箱子，也可使其自己减速，甚至反向运动．若甲、乙刚好不相撞，条件应是在乙接住箱子后，甲、乙(包括箱子)的速度相同．根据动量守恒定律，我们先做定性分析:选甲、乙、箱子为系统，由于甲推出箱子前，系统的总动量的方向与甲的运动方向相同，所以在达到共同速度时，系统的总动量方向应不变，故判断共同速度的方向在甲的原运动方向上．设:甲推出箱子前的运动方向为正方向，甲、乙初速度大小为，甲、乙、箱子后来的共同速度为，根据动量守律:，可求出=0.4m/s；再以甲与箱子为研究对象，甲推出箱子的过程中动量守恒，设箱子被推出后的速度为，可求出被推出后箱子的速度为.由动能定理，甲推出箱子的过程对箱子做功等于箱子动能的增加量J．在本题中，对甲、乙不相撞的条件的分析，是解决问题的关键．而在具体的求解过程中，如何选择研究对象和过程始末去运用动量守恒定律，可以有不同的方式，例如，先选甲和箱子为系统，再选箱子和乙为系统也可解出，但要麻烦一些，不妨试一试，作一比较．★（2004江苏18）(16分)一个质量为M 的雪橇静止在水平雪地上，一条质量为m 的爱斯基摩狗站在该雪橇上．狗向雪橇的正后方跳下，随后又追赶并向前跳上雪橇；其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇，狗与雪橇始终沿一条直线运动．若狗跳离雪橇时雪橇的速度为V ，则此时狗相对于地面的速度为V+u(其中u 为狗相对于雪橇的速度，V+u 为代数和．若以雪橇运动的方向为正方向，则V 为正值，u 为负值)．设狗总以速度v 追赶和跳上雪橇，雪橇与雪地间的摩擦忽略不计．已知v 的大小为5m/s ，u 的大小为4m/s ，M=30kg ，m=10kg. （1）求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小． （2）求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数． （第18小题）参考解答：解析：（1）设雪橇运动的方向为正方向，狗第1次跳下雪橇后雪橇的速度为V 1，根据动量守恒定律，有 0)(11=++u V m MV狗第1次跳上雪橇时，雪橇与狗的共同速度1V '满足 11)(V m M mv MV '+=+ 可解得 21)()(m M mvm M Mmu V +++-=' 将kg m kg M s m v s m u 10,30,/5,/4===-=代入，得 s m V /21=' （2）解法（一）设雪橇运动的方向为正方向，狗第（n －1）次跳下雪橇后雪橇的速度为V n －1，则狗第 （n －1）次跳上雪橇后的速度1-'n V 满足 11)(--'+=+n n V m M mv MV这样，狗n 次跳下雪橇后，雪橇的速度为V n 满足 1)()(-'+=++n n n V m M u V m MV 解得 11)(])(1)[(--++-+--=n n n mM Mm M mu m M M u v V狗追不上雪橇的条件是 V n ≥v 可化为 vm M Mu u m M m M M n )()()(1+-+≤+-最后可求得 )l g ())()(l g (1Mm M um M vm M Mu n +++-+≥代入数据，得 41.3≥n狗最多能跳上雪橇3次雪橇最终的速度大小为 V 4=5.625m/s 解法（二）：设雪橇运动的方向为正方向。
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Ｓ
A a
B
N b
闭合回路面积，总是阻碍磁通量的变化
增缩 减扩
应用楞次定律判定感应电流方向的步骤
楞次 定律
右手 螺旋 定则
电路原磁场 的方向如何
电路原磁通 量如何变化
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
一原
二感 三电流
理解应用
如图，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。线圈在导线的右侧向 左平移时，请判断：线圈中产生的感应电流的方向。 已知距离载流直导线较近的位置，磁场较强。
培 定 则
应
感应电流
感应电
电
磁场方向
流方向
流
的
原磁通 量变化?
方
向
特例
右手定则（导体棒切割类）
①线圈原磁场的方向 ： 向里
②磁通量变化：
增加
③感应电流的磁场方向 ：向外
④感应电流的方向： ABCDA
AD × .× ×.
× .×
×B
C
右手定则
1 在导体做切割磁感线运动时， 可以用右手定则简单地判断出感应电流的方向． 右手定则是应用楞次定律中的特例．
右手定则：伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且
阻碍不是阻止，而 是延缓了这种变化。
（如果这种变化 被阻止，就不能继 续产生感应电流。）
其它描述
从相对运动看，感应电流的磁场总是阻碍相对运动。
来拒去留
如图所示,平行光滑金属导轨A、B上放置两根铜棒a 、 b。当磁铁N极从上向下插入铜棒a 、 b中时，铜棒a、 b是否会运动? 如果运动将怎样运动？若拔出呢？
磁铁运动的情况 N极靠近线圈 N极远离线圈 S极靠近线圈 S极远离线圈
线圈的运动情况
（躲开或跟随） 磁铁与线圈 磁场方向关系(相同或
相反)
穿过线圈的磁通量变 化情况(增加或减少)
相反 增加
归纳总结
增
跟随
躲开
跟随
引力
斥力
引力
相同
相反
相同
减少
增加
都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入， 拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应 电流的方向．
牛刀小试
金属杆AB紧贴着固定的金属轨道向右运动，则闭合 电路ABCD中产生的感应电流方向如何？
D
A
×××××
× × × × ×V ×××××
×××××
C
B
课堂总结
判
楞
安
断 感
原磁场 方向?
次 定 律
鲁科版高二物理3-2
《感应电流的方向》
主讲教师：王志刚 工作单位：章丘市第七中学
感应电流的方向
章丘七中：王志刚
闭合Φ 变 化
产
生
确
定
B0
产生感应电流i
激 发
安 培 定
则
问 题 转 化与
的 关 系
Bi
感应磁场（Bi）
注意事项
1、磁铁为强磁铁，相邻小组间 要让磁铁保持一定距离，保证 人身及器材安全； 2、认真观察实验现象，做好相 应记录； 3、试验完成后将磁铁放入盒中， 整理好器材
减少
反减 同
21..谁“起阻“碍阻”碍是”“关作阻于用止“？”阻吗阻碍？碍的”是的什理么解？
感应电流具有这样的方向,即感
结论4.“应阻电碍流”的等磁于场“总阻要止阻”碍吗引？起感应电流
的磁通量的变化 ----楞次定律
1
感应电流的磁场 阻碍原磁场磁通 量的变化，不是 阻碍原磁场或原 磁场的磁通量。
2