探究感应电流的方向

探究感应电流的方向
二、楞次定律 1．楞次定律：感应电流的磁场，总是要阻碍（或反抗） 引起感应电流的磁通量的变化。 （1）引起感应电流的磁通量是指原磁通量。
（2）“阻碍”并不是“相反”，而是当磁通量增加时， 感应电流的磁场与原磁场方向相反；磁通量减少时，感 应电流的磁场与原磁场方向相同。 增反减同
物 理 选 修 3-2 （3）感应电流的磁场对原磁通量的变化所起的阻碍作 用，不能改变磁通量变化的趋势，仅起到一种延缓作用。 2.楞次定律中“阻碍”两字的物理意义是：
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操作方法
原磁场方向 穿过线圈的 磁通量变化 物 理 选 修 3-2 电流表指针 偏转方向
向下 增加 右偏
向下 减少 左偏 顺时针 向下
向下
向上 增加 左偏
向上 减少 右偏
无
不偏转
感应电流 逆时针 的方向 感应电流的 向上 磁场方向
无
无
顺时针 逆时针 向下 向上
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物 理 选 修 3-2
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例题1：如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流由A 经R到B，则磁铁的运动可能是： A．向下运动 B．向上运动 C．向左平移 D．向右平移
解：用已知的结论应用楞次定律逆向 推断产生的原因。 (1)由感应电流方向ARB，应用安 培定则得知感应电流在螺线管内产生 的磁场方向向下； (2)由楞次定律判断得螺线管内的磁通 相关链接 量变化应是向下的减小或向上的增加; (3)由条形磁铁的磁感线分布知螺线管内原磁场方向是向 下的，故应是磁通量减小，磁铁的向上运动、向左或向 右平移都导致通过螺线管内向下的磁通量减小。
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(2)常见的“阻碍”(反抗)有以下四种情况 ①阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。 ②阻碍相对运动——“来拒去留”。 ③使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”。 ④阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”。
3、由楞次定律可以得到感应电动势的方向 （1）存在感应电动势的那部分导体相当于电源，在电源 内部的电流方向与电动势方向相同。 物 理 选 修 3-2
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2．推理与结论 当磁铁移近或插入线圈时，穿过线圈的磁通量增加, 这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反，阻碍 磁通量的增加； 当磁铁离开线圈或从中拔出时，穿线圈的磁通量减 少，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同， 阻碍磁通量减少。 结论：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的 磁通量的变化。 物 理 选 修 3-2 相关链接
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6、右手定则 (1)内容：伸开右手，让拇指跟其余四 个手指垂直，并且都跟手掌在一个平 面内，让磁感线垂直（或倾斜）从手 心进入，拇指指向导体运动的方向， 其余四指所指的方向就是感应电流的 方向。 (2)作用：判断感应电流的方向与磁感线方向、导体运动 方向间的关系 物 理 选 修 3-2 (3)适用范围：导体切割磁感线。 (4)研究对象：回路中的一部分导体。
_ _
+ +
_ _
G G
+ +
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请猜一猜：当磁铁插入或抽出的瞬间感应电流的方向。
物 理 选 修 3-2
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一、感应电流的方向 探究：感应电流的方向是由什么因素来决定的呢？
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在存在感应电 动势的闭合电路中， 感应电流具有一定 的流向，那么感应 电流的方向是由什 么因素来决定的呢？ 我们将通过演示， 归纳总结出结论。
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(5)手势的物理意义： 右手定则是应用楞次定律中的特例。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 (或感应电动势)的方向。右手定则与楞次定律本质是一 致的，判断得出的结果相同。
(6)区别使用左、右手定则的方法 小技巧——“通电受力用左手；运动生电用右手”。 “力”的最后一笔“丿”方向向左，用左 手； “电”的最后一笔“乚”方向向右，用右 小结： 手。 楞次定律给出了感应电流方向的判断方法，从磁通 量变化的角度来看，感应电流的磁场总是阻碍原磁通量 的变化；从相对运动的角度来看，感应电流的磁场总是 阻碍相对运动的进行。
4、应用 磁通量增加
产生
感应电流
产生
感应磁场
阻碍(反抗)磁通量的增加 物 理 选 修 3-2
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5、用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤 楞 次 定 律 确定穿 过回路 原磁场 的方向 物 理 选 修 3-2 判断原磁 场的磁通 量是增加 还是减少 判定感应 电流的磁 场的方向 增反减同 安 培 定 则 判定感 应电流 的方向
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(1)楞次定律中“阻碍”的四点理解：
谁在 “阻碍” “感应电流的磁场”
“阻碍” 阻碍的是“引起感应电流的磁通量(原磁场) 什么 的变化”，不是阻碍引起感应电流的磁通量 磁通量增加时，阻碍其增加，感应电流的磁 如何 场方向与原磁场方向相反；磁通量减少时， “阻碍” 阻碍其减少，感应电流的磁场方向与原磁场 方向一致，即“增反减同” 物 理 选 修 3-2 “阻碍”不是“阻止”，只是延缓了磁通量 是否 的变化，这种变化将继续进行，最终结果不 “阻止” 受影响
（2）由楞次定律判断出的感应电流方向，就是感应电动 势的方向。 4、应用 磁通量增加
产生
感应电流
产生
感应磁场
阻碍(反抗)磁通量的增加
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3、由楞次定律可以得到感应电动势的方向 （1）存在感应电动势的那部分导体相当于电源，在电源 内部的电流方向与电动势方向相同。 （2）由楞次定律判断出的感应电流方向，就是感应电动 势的方向。
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探究：探究电流表指针偏转方向与通入电流方向的关系
图甲
图乙
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电流流入电 电流表指针 通过线圈的 流表的情况 偏转方向 电流方向 电流从电流表 顺时针 右 偏 “+”接线柱流入 电流从电流表 逆时针 左 偏 “－”接线柱流 入 结论： 正“+”入右偏，负“-”入左偏。
操 作
穿过线圈 的磁通量 变化 物 理 选 修 3-2
增加
减少
增加
减少
Baidu Nhomakorabea
感应电流 的磁场和 原磁场方 向的关系
相反
相同
相反
相同
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1．分析与归纳 当磁铁移近插或入 线圈时，线圈中感应电 流的磁场方向跟磁铁的 磁场方向相反（如图中 甲、丙所示）；
当磁铁离开线圈或 从线圈中拔出时，线圈 中感应电流的磁场方向 跟磁铁的磁场方向相同 （如图乙、丁所示）。