高一物理楞次定律1PPT课件
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《高一物理楞次定律》课件
步骤二
将磁铁快速插入线圈 ，观察电流表的读数 变化，记录实验数据 。
步骤三
将磁铁快速拔出线圈 ，观察电流表的读数 变化，记录实验数据 。
步骤四
分析实验数据，根据 楞次定律判断感应电 流的方向，并与实验 结果进行比较。
步骤五
根据实验结果分析误 差来源，提出改进措 施，优化实验方案。
04
楞次定律的应用实例
本章重点回顾
楞次定律的定义
楞次定律是描述感应电流方向的规律 ，即感应电流产生的磁场总是阻碍引 起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律的应用场景
楞次定律的推导过程
通过磁通量、感应电流、磁场等物理 量的关系，推导出楞次定律的表达式 。
楞次定律适用于所有电磁感应现象， 如发电机、变压器、电磁铁等。
学习心得与体会
《高一物理楞次定律 》ppt课件
xx年xx月xx日
• 引言 • 楞次定律概述 • 楞次定律的实验验证 • 楞次定律的应用实例 • 练习与思考 • 总结与回顾
目录
01
引言
课程简介
01
02
课程名称：高一物理楞次定律
适用年级：高一学生
03
04
课程性质：必修课程
课程地位：电磁学部分的重要 内容，是理解和掌握电磁感应
现象的基础。
教学目标
01
02
03
知识目标
理解楞次定律的基本概念 和原理，掌握楞次定律在 各种情况下的应用。
能力目标
培养学生分析和解决实际 问题的能力，提高学生的 实验技能和科学探究能力 。
情感态度与价值观
培养学生对物理学的兴趣 和热爱，树立科学的世界 观和方法论，增强环保意 识和可持续发展的意识。
《楞次定律》完整版课件
判断安培力的方向。
练习题与解答示例
• 练习题一：一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转 动，产生的感应电动势与时间的关系为 e = Eₘsinωt ，则 ( )
练习题与解答示例
A. t = 0 时，线圈的 磁通量为零
C. t = 0.5π/ω 时，e 达到最大值
B. t = 0 时，线圈平 面与中性面重合
D 正确。
练习题与解答示例
练习题二：关于电磁感应现象，下列 说法中正确的是 ( )
B. 只要闭合电路在做切割磁感线运动， 电路中就有感应电流
A. 只要有磁通量穿过电路，电路中就 有感应电流
练习题与解答示例
C. 只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流
D. 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电 流
探究电磁感应现象中感应电流的方向 与磁通量变化之间的关系
验证楞次定律的正确性，加深对电磁感 应现象的理解
实验器材和步骤
器材：电流表、线圈、磁铁、电池等
01
02
步骤
1. 将线圈接在电流表上，构成闭合回路
03
04
2. 用磁铁在线圈附近快速移动，观察电流 表的指针偏转情况
3. 改变磁铁移动的方向或速度，重复上述 实验
互感现象的应用
变压器、电动机等设备中 利用互感现象实现电压变 换和能量传递。
涡流及其应用与防止
涡流的概念
当变化的磁场作用于导体时，会在导体内部产生感应电流，该电流在导体内部形成闭合回路， 称为涡流。
涡流的应用
电磁炉、感应加热器等设备中利用涡流产生热量，实现加热和烹饪等功能。
涡流的防止
在电气设备中，为了避免涡流产生的热量对设备造成损害，可以采取增加铁芯材料电阻率、 减小铁芯截面积等措施来减小涡流。同时，在高频电路中，可以采用多层电路板、分布式布 线等技术来减小涡流的影响。
练习题与解答示例
• 练习题一：一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转 动，产生的感应电动势与时间的关系为 e = Eₘsinωt ，则 ( )
练习题与解答示例
A. t = 0 时，线圈的 磁通量为零
C. t = 0.5π/ω 时，e 达到最大值
B. t = 0 时，线圈平 面与中性面重合
D 正确。
练习题与解答示例
练习题二：关于电磁感应现象，下列 说法中正确的是 ( )
B. 只要闭合电路在做切割磁感线运动， 电路中就有感应电流
A. 只要有磁通量穿过电路，电路中就 有感应电流
练习题与解答示例
C. 只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流
D. 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电 流
探究电磁感应现象中感应电流的方向 与磁通量变化之间的关系
验证楞次定律的正确性，加深对电磁感 应现象的理解
实验器材和步骤
器材：电流表、线圈、磁铁、电池等
01
02
步骤
1. 将线圈接在电流表上，构成闭合回路
03
04
2. 用磁铁在线圈附近快速移动，观察电流 表的指针偏转情况
3. 改变磁铁移动的方向或速度，重复上述 实验
互感现象的应用
变压器、电动机等设备中 利用互感现象实现电压变 换和能量传递。
涡流及其应用与防止
涡流的概念
当变化的磁场作用于导体时，会在导体内部产生感应电流，该电流在导体内部形成闭合回路， 称为涡流。
涡流的应用
电磁炉、感应加热器等设备中利用涡流产生热量，实现加热和烹饪等功能。
涡流的防止
在电气设备中，为了避免涡流产生的热量对设备造成损害，可以采取增加铁芯材料电阻率、 减小铁芯截面积等措施来减小涡流。同时，在高频电路中，可以采用多层电路板、分布式布 线等技术来减小涡流的影响。
楞次定律(含动画)ppt课件
E
B
E
B
v F
A
原磁场方向 穿过回路磁通量的变化 感应电流磁场方向 感应电流方向
F
向右
向里 增大 向外 A-B
34
v
A
向左
向里 减少 向里 B-A
三、右手定则
1、内容: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。
●
●
b
d
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。
线圈中感应电流的方向始终为顺时针方向
31
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
你能不能用楞次定律做出判断，手持磁 铁时我们克服什么力做功？
重力和磁场力，人的能量转化成磁铁 的机械能和线圈的电能
18
二、楞次定律的应用
P11页例题1
闭开关
S M
偏方向
B0
Ii
N－ ＋
原磁场方向 原磁通变化
感磁场 感电流
法拉第最初发现 电磁感应现象的实验 如图所示。软铁环上 饶有M、N两个线圈， 当M线圈电路中的开关 断开的瞬间，线圈N中 的感应电流沿什么方 向？
逆时针
的原 变磁 化场
向下 增加
向上 增加
向下 减少
向上 减少
可以根据图示概括出感应电流的方向与磁 通量变化的关系吗? 6
很难！
是否可以通过一个中介——感应电流的 磁场来描述感应电流与磁通量变化的关系?
2.1 楞次定律 课件(共15张PPT).ppt
利用安培定则判断 感应电流方向
右手定则
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、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2：如图，假设导体棒ab向 右运动，导体棒中ab中的感应 电流沿哪个方 向？
3、楞 次 定 律
复习回顾：
产生感应电流的条件？
①闭合电路； ②穿过电路的磁通量发生变化.
通电螺线管的磁场
1831年法拉第发现电磁感 应现象时，只零碎地叙述 过感应电流的方向。
实验：
探究感应电流方向的判断方法
实验现象 示意图
N 极插入
N
N 极拔出
N
S 极插入
NS S
S 极拔出
S
G
G
G
G
原 磁 场 方 向 向下
v
例3：如图，通电直导线中通入向上 的电流，线框与导线在同一平面内， 当导线中的电流增大时，判断线框 中的感应电流方向？
I
练习3：导线框abcd与直导线在同一平面内，直导线中通有恒定电流I，当
线框自左向右匀速通过直导线的过程中，线框Leabharlann 感应电流如何流动？a
d
I
v
b
c
先是顺时针，
然后为逆时针，
最后为顺时针。
小结： 1、楞次定律
2、右手定则
S
插入时： B原向下
Φ增加
B感向上
相向运动
F安向里
I感逆时针
N
插入时： B原向下
Φ减少
B感向下
相向运动
F安向里
I感逆时针
右手定则
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、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2：如图，假设导体棒ab向 右运动，导体棒中ab中的感应 电流沿哪个方 向？
3、楞 次 定 律
复习回顾：
产生感应电流的条件？
①闭合电路； ②穿过电路的磁通量发生变化.
通电螺线管的磁场
1831年法拉第发现电磁感 应现象时，只零碎地叙述 过感应电流的方向。
实验：
探究感应电流方向的判断方法
实验现象 示意图
N 极插入
N
N 极拔出
N
S 极插入
NS S
S 极拔出
S
G
G
G
G
原 磁 场 方 向 向下
v
例3：如图，通电直导线中通入向上 的电流，线框与导线在同一平面内， 当导线中的电流增大时，判断线框 中的感应电流方向？
I
练习3：导线框abcd与直导线在同一平面内，直导线中通有恒定电流I，当
线框自左向右匀速通过直导线的过程中，线框Leabharlann 感应电流如何流动？a
d
I
v
b
c
先是顺时针，
然后为逆时针，
最后为顺时针。
小结： 1、楞次定律
2、右手定则
S
插入时： B原向下
Φ增加
B感向上
相向运动
F安向里
I感逆时针
N
插入时： B原向下
Φ减少
B感向下
相向运动
F安向里
I感逆时针
楞次定律PPT课件
是判断感应电流方向 的重要法则，也是电 磁学中的重要定理之 一。
反映了能量守恒和转 换定律在电磁感应现 象中的具体应用。
02 楞次定律数学表 达式及推导
法拉第电磁感应定律回顾
法拉第电磁感应定律内容
当穿过回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电 动势，感应电动势的大小与穿过回路的磁通量对时间的变 化率成正比。
楞次定律指出：感应电流的效果总是 反抗引起感应电流的原因。
楞次定律确保了电磁感应过程中能量 转化的方向性和连续性。
这种“反抗”作用实际上是一种能量 守恒的体现，即系统总能量保持不变 。
能量守恒在电磁感应现象中重要性
能量守恒是自然界普遍适用的基 本定律之一，电磁感应现象也不
例外。
在分析和解决电磁感应问题时， 必须始终遵循能量守恒原则。
楞次定律PPT课件
目录
• 楞次定律基本概念 • 楞次定律数学表达式及推导 • 楞次定律实验验证与现象分析 • 楞次定律在电磁学中的应用举例 • 楞次定律与能量守恒关系探讨 • 总结回顾与拓展延伸
01 楞次定律基本概 念
楞次定律定义及表述
定义
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。
麦克斯韦方程组
描述电磁场的基本规律，包括 高斯定律、高斯磁定律、法拉 第电磁感应定律和安培环路定
律。
THANKS
感谢观看
表述
闭合回路中感应电流的方向，总 是使得它所激发的磁场来阻碍引 起感应电流的磁通量的变化。
感应电流方向与磁场变化关系
01
当磁通量增大时，感应电流的磁 场与原磁场方向相反，阻碍磁通 量增大。
02
当磁通量减小时，感应电流的磁 场与原磁场方向相同，阻碍磁通 量减小。
楞次定律PPT课件
学习难点突破策略分享
策略一
通过实验探究楞次定律。
具体方法
设计简单易行的实验，让学生亲手操作，观察实验现象 ，分析实验结果，从而加深对楞次定律的理解。
策略二
运用多媒体技术辅助教学。
具体方法
利用PPT课件、动画演示等多媒体技术手段，将抽象的 物理过程形象化、具体化，帮助学生更好地理解和掌握 楞次定律。
策略三
采用对比分析法。
具体方法
将楞次定律与其他电磁学定律进行对比分析，找出它们 之间的联系和区别，有助于学生形成完整的知识体系。
提高学习效果建议
建议一
课前预习与课后复习相结合。
具体做法
要求学生课前预习相关内容，了解基本概念和原理；课后 及时复习巩固所学知识，加强记忆和理解。
建议二
多做练习题加强实践应用。
楞次定律PPT课件
• 楞次定律基本概念 • 楞次定律实验验证 • 楞次定律在生活中的应用 • 楞次定律在科学研究中的应用
• 楞次定律相关数学推导与计算 • 楞次定律学习误区及注意事项
01
楞次定律基本概念
楞次定律定义及表述
定义
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. 突然改变电源电压的极 性，使线圈中的电流方向 发生改变。
2. 观察并记录线圈在磁铁 内部产生的磁场方向。
4. 观察并记录线圈在磁铁 内部产生的磁场方向的变 化。
实验结果分析与讨论
当线圈中的电流方向发生改变时，根据楞次定律，线圈在磁铁内部产生的磁场方向 也会发生相应的改变。实验结果符合预期，验证了楞次定律的正确性。
THANKS
感谢观看
公式推导
根据法拉第电磁感应定律和楞次定律，可以推导出感应电流的方向和大小。具体 推导过程涉及微积分和矢量运算，这里不再赘述。
高中物理《楞 次 定 律》课件ppt
楞次定律的使用：（闭合回路磁通变，楞次定律身手显）
楞次定律是用来判定闭合线圈中，由于磁通发生改变， 而产生的感应电流方向。
判定步骤：
原磁通的方向、原 磁通的变化情况
楞次定律 增反减同
感应电流产生 的磁场方向
安培定则
感应电 电流流出端取正 流方向
感应电动 势极性
实例分析：
1、磁铁插入线圈：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
S
NN
+
入，正极流出 感应电动势极性——下正上负
作者：海因里希•楞次
故事开始…
相同
楞次定律：感应电流的方向，总是要使感应电流产
生的磁场阻碍引起感应电流的原磁通的变化。
当原磁通增大时，感应电流产生的磁场方向与原 磁通方向相反； 当原磁通减小时，感应电流产生的磁场方向与原 磁通方向相同。
注意：“阻碍”，不是相反，也不是阻止
增反减同 来拒去留
+
G -
-
S
原磁通的方向——向下
原磁通的变化情况——增大
感应电流产生的磁场方向——向上 感应电流方向——由检流计正极流入，
负极流出 感应电动势极性——上正下负
2、磁铁抽出线圈：
S
N
S
-
+
G -
+
N
原磁通的方向——向下 原磁通的变化情况——减小
感应电流产生的磁场方向——向下 感应电流方向——由检流计负极流
楞次定律(含动画)PPT课件
谢谢您的聆听
THANKS
针对学生的实际情况，进 行个性化的指导和建议， 帮助学生更好地掌握楞次 定律。
下节课预告及预习要求
下节课内容预告
介绍下一节课将要学习的 内容，包括楞次定律的进 一步应用、相关实验等。
预习要求
要求学生提前预习下一节 课的内容，了解相关的基 本概念和实验原理，为下 节课的学习做好准备。
学习建议
针对下一节课的内容，给 出相应的学习建议和方法 ，帮助学生更好地理解和 掌握相关知识。
航空航天
在航空航天领域，利用楞 次定律设计制造高性能的 电动机和发电机，满足极 端环境下的能源需求。
新能源领域
风能、太阳能等新能源领 域，利用楞次定律实现能 源的高效转换和利用，推 动可持续发展。
06
总结回顾与课堂互动环节
重点难点总结回顾
楞次定律的基本概念
阐述楞次定律的定义，强调感应电流的方向总是阻碍引起感应电 流的磁通量的变化。
03
楞次定律在电路中应用举例
直流电路中应用分析
01
楞次定律在直流电路中的基本应用
阐述楞次定律在直流电路中的基本原理，通过实例分析电流、电压和电
阻之间的关系。
02
直流电路中的电感元件
介绍电感元件在直流电路中的作用，分析电感元件对电流的影响以及储
能特性。
03
直流电路中的电容元件
阐述电容元件在直流电路中的工作原理，探讨电容的充放电过程以及对
推导过程及实例演示
推导过程
根据法拉第电磁感应定律和楞次定律的数学表达式，可以 推导出感应电动势与电流、时间之间的关系式，进而分析 电路中的电磁感应现象。
实例演示
通过具体电路实例，演示感应电动势的产生、感应电流的 方向以及自感现象等电磁感应现象，加深对楞次定律的理 解和应用。
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楞次
2021
11
2、理解“阻碍” ： 谁起阻碍作用?
感应电流的磁场 阻碍什么?
引起感应电流的磁通量的变化
如何阻碍? “增反减同”
结果如何? 阻碍不是阻止,更不是相反
使磁通量的变化变慢
2021
12
2021
13
自主学习
如图,当线圈远离通 I 电导线而去时，线 A C
圈中感应电流的方
感应电流方 向(俯视）
感应电流的 磁场方向
向下 向上
增加 增加
逆时针 顺时针
向上
向下 2021
向下 减小 顺时针 向下
向上 减小 逆时针 向上9
三. 抽象概括
与 B原 反
思考：感应电流方向有什么规律？
B感
阻碍 与
B原
Φ原
同
增变化减2021来自101、内容： 感应电流的磁场 引起感应电流的
总要 阻碍 磁通量的变化
的方向的关系。
2.根据提供的器材，设计实验电路。
3.讨论怎样进行实验操作，设计表格。
2021
4
二.实验探究，分析总结
1.熟悉仪器：
实验探究
⑴电流表：电流从哪个接线柱流入，指针就向哪边
偏转；
⑵线圈的绕向：从上往下看逆时针绕向。
约定：用顺时针/逆时针表示线圈中“感应电流的方
向”；用增加/减少表示线圈中“磁通量的变化”；用
磁铁磁场的变化在线圈中产生了感应电 流,而感应电流本身也能产生磁场,感应电流 的磁场方向既跟感应电流的方向有联系,又 跟引起磁通量变化的磁场有关系.
下面就来分析这三者之间的关系!
2021
8
示意图
N 极插入 S 极插入
N
S
N 极拔出
N
S 极拔出
S
G
G
G
G
线的原圈磁中方场磁方向场向
线原圈磁中场磁磁通通 量量 的的 变变 化化
向如何？
BD
2021
原磁场方 向
穿过回路磁 通量的变化
感应电流 磁场方向
感应电流 方向
远离
向里 减少 向里
A-C-D-B
14
楞
安
明 确 研
原磁场 方向?
次 定
培 定
律
则 感应电流 感应电
究
磁场方向 流方向
对 原磁通
象 量变化?
2021
15
课堂巩固训练
• 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：
2021
20
2021
21
人教版高中物理第二册（必修加选修）
第十六章 电磁感应
2021
1
对线圈中感应电流方向研究
N S
G
+
2021
2
请各小组猜想：
科学猜想
线圈中感应电流的方向和哪些因素有关？
线圈中感应电流的方向和磁通量的变化、磁 场的方向有关。
温馨提示：可以利用提供的器材探究。
2021
3
一.制定方案
实验探究
1.实验目的： 探究线圈中感应电流的方向和磁通量的变化、磁场
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。
2.学到了一种分析方法——引入“中介”。 3.经历了规律的探究过程；增进了交流与合作。
4.体会了电和磁之间的对立统一。
2021
18
课后巩固练习
课本182页（1）、（4）
2021
19
谢谢各位专家、 老师和同学！
• 矩形导线框ABCD中感应电流的方向。
2021
16
析与解
①明确研究对象: 矩形导线框ABCD
②判断原磁场的方向： 垂直纸面向里
③判断原磁场磁通量的变化： 变小
④由楞次定律判断感应电流的磁场方向：
垂直纸面向里 ⑤由安培定则判断感应电流的方向：
顺时针方向
×× ×
×
×× × ×
I
×× ×
2021
17
课堂小结 1.探究出了一种判断感应电流方向的方法
向上/向下表示线圈中“磁场的方向”。
2.实验操作，记录现象：
2021
5
2021
6
由实验，你可以总结出感应电流的方向由什么因素决定吗? 上面的实验用简单的图表示为：
可以根据图示概括出感应电流的方向与磁通量变化的关 系吗?
2021
7
很难！
是否可以通过一个中介——感应电流的 磁场来描述感应电流与磁通量变化的关系?