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
合集下载
高中物理选修3 2楞次定律课件
ABEF
2、穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小？
增大
3、感应电流的磁场应该是沿哪个方向？
垂直纸面向外
4、导体棒AB中的感应电流沿哪个方向？
向上
11
右手定则
可以用右手手掌和手指的方向来记忆导 线切割磁感线时产生的感应电流的方向
右手定则 ：伸开右手，使拇
指和其余四个手指垂直，并且
都与手掌在同一个平面内。让
原磁场 方向
感应电流磁 场方向
逆时针 增大 向下 向上
顺时针 减小 向下 向下
顺时针 增大 向上 向下
逆时针 减小 向上 向上 6
一、楞次定律
1、内容：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 明确原磁场与感应电流的磁场间的因果关系
2、对“阻碍”的理解：
? 谁起阻碍作用？ 感应电流产生的磁场 ? 阻碍什么？ 引起感应电流的磁通量的 变化
? “阻碍”就是感应电流的磁场总与原磁场 的方向相反吗？ 不一定! “增反减同”
? 阻碍是阻止吗？ 否，只是使磁通量的变化变慢7
练习一：
如图 ,当线圈远离通 电导线而去时，线
IA
C
圈中感应电流的方 B D 向如何？
● 总结一下 运用楞次定律判 定感应电流方的步骤
远离
原磁场方 向
向里
穿过回路磁 减少
如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒 AB、 CD ，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？ （不考虑导体棒间的磁场力）
B
D
答案：
插入时：相向运动 拔出时：相互远离
A
C
14通量的变化感应 Nhomakorabea流 向里 磁场方向
高中物理鲁科版选修3-2课件：第2章 楞次定律和自感现象 2.2 自感
第3讲 自
(2)通电自感 实验电路 实验要求 S闭合的 电路稳定时A1、A2亮度相同 A1先亮
由于A1支路为纯电阻电路，不产
生自感现象
瞬间
A2 逐渐变亮
，
由于L的自感作用阻碍A2支路电
流增大，出现“延迟”现象
6
最后与A1一样亮
第3讲 自 感
2.定义：由导体自身的 感现象.
电流变化 所产生的电磁感应现象叫自
2.影响因素：线圈的 形状 、横截面积、长短、匝数、有无铁芯.
线圈越粗、越长，匝数越多，其自感系数就 越大 ；有铁芯时
线圈的自感系数比没铁芯时 大得多 .
3.单位：亨利，简称亨，符号是H.常用的较小单位有 mH 和 μH .
1 mH＝ 10－3
第3讲 自 感
H,1 μH＝ 10－6 H.
9
课堂讲义 一、对通电自感现象的分析
理解·深化·探究
1.通电瞬间通过线圈的电流增大，自感电动势的方向与原电流方
向相反，阻碍电流的增加，但不能阻止增加.
2.通电瞬间自感线圈处相当于断路；电流稳定时，自感线圈相当
于导体.
3.与线圈串联的灯泡在通电后会逐渐变亮，直到稳定.
第3讲 自
感
10
例1
如图1所示，灯A、B完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽 )
略，则(
A．S闭合的瞬间，A、B同时发光， 接着A变暗，B更亮，最后A熄灭 B．S闭合瞬间，A不亮，B立即亮 C．S闭合瞬间，A、B都不立即亮
图1
D．稳定后再断开S的瞬间，B熄灭，A闪亮一下再熄灭
第3讲 自
感
11
解析 S接通的瞬间，L所在支路中电流从无到有发生变化，因 此，L中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于有铁芯，自感系 数较大，对电流的阻碍作用也就很强，所以 S 接通的瞬间 L中的 电流非常小，即干路中的电流几乎全部流过 A，所以A、 B会同 时亮；又由于L中电流逐渐稳定，感应电动势逐渐消失，A逐渐 变暗，线圈的电阻可忽略，对A起到“短路”作用，因此A最后 熄灭．这个过程电路的总电阻比刚接通时小，由恒定电流知识 可知，B会比以前更亮．稳定后S断开瞬间，由于线圈的电流较 大，L与A组成回路，A要闪亮一下再熄灭，B立即熄灭． 答案 AD
高考物理二轮复习课件：选修3-2第1讲电磁感应现象 楞次定律
关键能力·层级突破
考点1 电磁感应现象发生的条件(b) 【要点融会贯通】 1.穿过闭合电路的磁通量发生变化,大致有以下几种情况: (1)磁感应强度B不变,线圈面积S发生变化。 (2)线圈面积S不变,磁感应强度B发生变化。 (3)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化,此时可由ΔΦ=Φ1-Φ0计算并判断 磁通量是否变化。 (4)线圈面积S不变,磁感应强度B也不变,但二者之间夹角发生变化。
有逆时针方向的电流且有扩张的趋势 根据右手螺旋定则可以判断出导线之间的区域磁场方向垂直纸面向里,即金属环中的磁场方向垂直纸面向里,当电流I增大时,通过金属环的磁通量增大,根据楞次定律可知金属环中有
7.示例: 感应电流产生,方向为逆时针方向,选项A错误,B正确;因为金属环靠近导线上部,所以金属环上部的磁感应强度大于金属环下部的磁感应强度,根据左手定则可以判断出金属环受到的
2.练一练 (1)下列现象中,属于电磁感应现象的是 ( ) A.磁场对电流产生力的作用 B.电流的周围能产生磁场 C.软铁棒可被磁场磁化而带磁性 D.变化的磁场使闭合电路中产生电流 【解析】选D。 电磁感应指闭合回路中部分导体做切割磁感线运动或者穿过闭 合线圈的磁通量变化使回路中产生感应电流的现象,D正确。
安培力的合力方向向下,根据共点力的平衡条件可得悬挂金属环C的竖直线拉力变大,选项C正确;金属环C不会旋转,仍能保持静止状态,选项D正确。 P向右摆动的过程中,P中的电流方向为顺时针方向(从右向左看) 从推窗人的角度看,窗框中的感应电流方向是顺时针 穿过窗框的地磁场的磁通量变大 线圈1中恒定电流形成的磁场分布情况如图所示。 (2020·衢州模拟)磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R,边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场区域,如图 所示,从ab进入磁场开始计时。
鲁科版高中物理选修3-2课件楞次定律
感应电流磁场的 向上 方向（B）
B与B0的方向关系 相反
向下
减小 向下 向下 相同
向上 向上
增大 向下 向下
减小 向上 向上
相反 相同
复习§2.1楞次定律——感应电流的方向 一、实验
二、楞次定律
感1.应内电容流: 具有这样的方向，感应电流的磁场总是 阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
复习§2.1楞次定律——感应电流的方向 一、实验
2.适用范围：各种电磁感应现象 3.对楞次定律的理解：
产生 回路磁通量的变化感应电流（磁场）
阻碍
复习§2.1楞次定律——感应电流的方向 一、实验 二、楞次定律 1.内容: 2.适用范围：各种电磁感应现象 3.对楞次定律的理解：产生 回路磁通量的变化感应电流（磁场）
阻碍 ①.从磁通量的变化的角度： 增“反”减“同
动到位置2（右），则（）
D
A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
C.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
ad
bc 1
a
d
bc 2
巩固练习
判断自由下落的条形磁铁竖直穿过水 平放置的金属圆环过程(如图)中,环 中的感应电流方向。
”
4.用楞次定律判定感应电流的方向的方法：
复习§2.1楞次定律——感应电流的方向 一、实验 二、楞次定律 1.内容: 2.适用范围：各种电磁感应现象
3.对楞次定律的理解：产生 回路磁通量的变化感应电流（磁场）
阻碍
①从磁通量的变化的角度： 增“反”减“同
②从相对运动的角度： 阻碍相”对运动
高中物理 第2章 楞次定律和自感现象本章高效整合课件
N→M
23Bav
8B2a2v2 (3) 3R
解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方 法如下：
(1)明确哪一部分导体或电路产生感应电动势，该导体或 电路就是电源，其他部分是外电路．
答案： D
感应电流或感应电动势的方向判断问题
本专题内容常以选择题的形式出现，当然也可以渗透在综 合性较强的计算题中，是进行电路、动力学和功能关系分析的 前提和基础．
1．楞次定律是判断感应电流方向的普遍规律，而右手定 则主要适合导体切割磁感线的特殊情况．
2．感应电流的“效果”总是要“阻碍”引起感应电流的 “原因”，常见的有：阻碍原磁通量变化——增反减同；阻碍 导体的相对运动——来拒去留；改变线圈面积来“反抗”——扩 大或缩小；阻碍原电流的变化——自感现象．利用以上楞次定 律的推广，可帮助我们对问题做出快速判断．
答案： A
电磁感应中的电路问题
在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量变化的回路将 产生感应电动势，该导体或回路相当于电源．
解决电路问题的基本方法： 1．用法拉第电磁感应定律或楞次定律确定感应电动势的 大小和方向． 2．画出等效电路图． 3．运用闭合电路欧姆定律、串并联电路性质，电功率等 公式进行求解．
该题型大多以选择题形式呈现，排除法通常是最快捷的方 法．
如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场 中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t 的变化关系如图乙所示，t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸 面向里．图中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t变化关 系的是(力的方向规定向左为正方向)( )
解析： 在 0～1 s 内，由图乙可知，磁感应强度均匀减小， 但斜率ΔΔBt 恒定，由楞次定律知，经 ab 边的电流方向为从 b→a， 由左手定则知磁场力 F 方向向左，由 F＝BIL，而 I＝ER＝nΔΔBt·RS 恒定．故 F 均匀减小，选项 C、D 错误．在 3 s～5 s 内，磁场 方向向外且均匀减小，由楞次定律知，回路中电流方向为逆时 针，ab 边所受磁场力 F 方向向左，取正值，故选项 B 错，A 对．
(鲁科版)高中物理选修3-2课件：第2章 楞次定律和自感现象 第3节
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
三、自感现象的其它应用
1． 应用 ：在广播电台和电视台的无线电设备中，用自感 振荡电路 来发射电磁波；在收音机和电视 线圈和电容器组成 _________
机中，同样也用振荡电路来接收电磁波．另外电焊机也利用了
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
1．日光灯镇流器的作用有(
)
A．启动器触片接通时，产生瞬时高压 B．工作时，降压、限流、保证日光灯正常工作
C．工作时，使日光灯管的电压稳定在220 V
D．工作时，不准电流通过日光灯管
物理 L 选修3-2
二、感应圈
1． 工作原理： 利用自感现象用低压直流 ________ 电源来获得高电 压． 初级线圈 和接在放电 2．结构：主要由直接绕在铁芯上的_________ 次级线圈 构成． 器上的_________ 高压 电 3． 用途 ：在物理、化学实验里可以作为小功率 ______ 高压 电火花完成点火工 源，在汽车、煤气灶点火装置中产生 _____ 作．
悟 名师指点
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
一、日光灯各组成部分的作用
1．灯管：当两灯丝间的气体导电时发出紫外线，紫外线 使涂在管壁上的荧光粉发出柔和的可见光． 2．启动器
启动器的主要作用是通过它的接通和断开过程，使镇流器
(1) 构造：启动器主要是由电容器、 静触片 ______ 和双金属片制
高中物理教科版选修3-2课件：1-4楞次定律
答案：B
No.3 根据楞次定律分析运动趋势问题 例3 如图所示，固定于水平面上的光滑平行金属导轨 AB、CD上放着两根细金属棒ab、cd。当一条形磁铁从高处下落 接近闭合回路时，若忽略空气阻力的作用，下列说法中正确的 是( ) A．ab、cd将相互靠拢 B．ab、cd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
(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况； (2)计算4 s内回路中电流的大小，并判断电流方向； (3)计算4 s内回路产生的焦耳热。
[分析] 本题应分阶段进行讨论，解答时应注意以下两 点：
(1)磁感应强度不变时，导体棒做匀减速运动。 (2)磁感应强度变化，引起穿过闭合回路的磁通量变化，从 而产生感应电动势和感应电流。
的磁场方向与原磁场方向相同，由安培定则可知感应电流的方 向为逆时针，选项A正确，B错误。由于磁场在竖直方向均匀分 布，水平方向非均匀分布，根据对称性可知，安培力的方向始 终沿水平方向，选项C错误，D正确。
[答案] AD
应用楞次定律判断感应电流的方向时，应根据以下思路进 行分析：引起感应电流的磁场方向→引起感应电流的磁通量的 变化→感应电流的磁场方向→感应电流的方向。
要点2 楞次定律
1．实验探究 (1)实验目的： 探究决定感应电流方向的因素以及所遵循的规律。
(2)实验过程：
实验前先查明电流的方向与电流表指针偏转方向的关系， 然后将螺线管与电流表组成闭合回路，分别将条形磁铁的N 极、S极插入、抽出线圈，如下图所示，记录感应电流方向如 下。
(3)实验记录及分析： ①线圈内磁通量增加时的情况。
[答案] AD
解决这类问题时，利用楞次定律的等效表述进行分析较为 简便。磁通量增加时面积有收缩的趋势，磁通量减少时面积有 扩张的趋势，可简记为“增缩减扩”；就相对运动而言，阻碍 所有的相对运动，可简记为“来拒去留”；从运动的效果上 看，也可以形象地表述为“敌”进“我”退，“敌”逃“我” 追。
No.3 根据楞次定律分析运动趋势问题 例3 如图所示，固定于水平面上的光滑平行金属导轨 AB、CD上放着两根细金属棒ab、cd。当一条形磁铁从高处下落 接近闭合回路时，若忽略空气阻力的作用，下列说法中正确的 是( ) A．ab、cd将相互靠拢 B．ab、cd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
(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况； (2)计算4 s内回路中电流的大小，并判断电流方向； (3)计算4 s内回路产生的焦耳热。
[分析] 本题应分阶段进行讨论，解答时应注意以下两 点：
(1)磁感应强度不变时，导体棒做匀减速运动。 (2)磁感应强度变化，引起穿过闭合回路的磁通量变化，从 而产生感应电动势和感应电流。
的磁场方向与原磁场方向相同，由安培定则可知感应电流的方 向为逆时针，选项A正确，B错误。由于磁场在竖直方向均匀分 布，水平方向非均匀分布，根据对称性可知，安培力的方向始 终沿水平方向，选项C错误，D正确。
[答案] AD
应用楞次定律判断感应电流的方向时，应根据以下思路进 行分析：引起感应电流的磁场方向→引起感应电流的磁通量的 变化→感应电流的磁场方向→感应电流的方向。
要点2 楞次定律
1．实验探究 (1)实验目的： 探究决定感应电流方向的因素以及所遵循的规律。
(2)实验过程：
实验前先查明电流的方向与电流表指针偏转方向的关系， 然后将螺线管与电流表组成闭合回路，分别将条形磁铁的N 极、S极插入、抽出线圈，如下图所示，记录感应电流方向如 下。
(3)实验记录及分析： ①线圈内磁通量增加时的情况。
[答案] AD
解决这类问题时，利用楞次定律的等效表述进行分析较为 简便。磁通量增加时面积有收缩的趋势，磁通量减少时面积有 扩张的趋势，可简记为“增缩减扩”；就相对运动而言，阻碍 所有的相对运动，可简记为“来拒去留”；从运动的效果上 看，也可以形象地表述为“敌”进“我”退，“敌”逃“我” 追。
(鲁科版)高中物理选修3-2课件：第2章 楞次定律和自感现象 第2节
快慢有关 D．加铁芯后线圈的自感系数比没加铁芯时要大 答案： ACD
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
二、通电自感和断电自感的理解
在处理通、断电灯泡亮度变化问题时，不能一味套用结 论，如通电时逐渐变亮，断电时逐渐变暗，或闪亮一下逐渐变
线圈的自感系数大大增加．
亨利 ，简称____ 亨 ，符号是 3． 单位 ：自感系数的单位是 ______ 毫亨 微亨 (μH).1 H ＝ H. 常 用 的 较 小 单 位 还 有 ______ (mH) 和 ______ 103 106 ____mH,1 H＝____μH .
物理 L 选修3-2
与线圈并联的灯泡 电路中稳态电流为I1、I2
电流逐渐减小
断电时 灯泡逐渐变暗 电流方向不变
①若I2≤I1，逐渐变暗
②若I2>I1，灯泡闪亮后 逐渐变暗，两种情况灯
泡电流方向均改变
电流减小时 (如断电)由自感电动势产生的自感 电流与原电流方向相同，其电流大小一定小于产生自感电动势 的线圈中原先所通电流大小且不断减小．
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
第2节
自
感物理 L 选修3-2 Nhomakorabea第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
记 学习目标
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
二、通电自感和断电自感的理解
在处理通、断电灯泡亮度变化问题时，不能一味套用结 论，如通电时逐渐变亮，断电时逐渐变暗，或闪亮一下逐渐变
线圈的自感系数大大增加．
亨利 ，简称____ 亨 ，符号是 3． 单位 ：自感系数的单位是 ______ 毫亨 微亨 (μH).1 H ＝ H. 常 用 的 较 小 单 位 还 有 ______ (mH) 和 ______ 103 106 ____mH,1 H＝____μH .
物理 L 选修3-2
与线圈并联的灯泡 电路中稳态电流为I1、I2
电流逐渐减小
断电时 灯泡逐渐变暗 电流方向不变
①若I2≤I1，逐渐变暗
②若I2>I1，灯泡闪亮后 逐渐变暗，两种情况灯
泡电流方向均改变
电流减小时 (如断电)由自感电动势产生的自感 电流与原电流方向相同，其电流大小一定小于产生自感电动势 的线圈中原先所通电流大小且不断减小．
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
第2节
自
感物理 L 选修3-2 Nhomakorabea第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
记 学习目标
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练
高二物理鲁科版选修3-2课件第2章 楞次定律和自感现象 章末整合提升
2.路端电压、感应电动势和某段导体两端的电压三者的区别：
(1)某段导体不作为电源时，它两端的电压等于电流与其电阻的
Байду номын сангаас乘积；
(2)某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，U外＝IR外
或U外＝E－Ir；
(3)某段导体作为电源，电路断路时导体两端的电压等于感应电
动势.
例3 如图3所示，半径为a的圆形区域内有匀强磁场，磁感应强度 为B＝0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场 同心放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4 m，b＝0.6 m，金属环 上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻R1＝R2＝2 Ω，一金属棒MN与 金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计.
答案 0.8 V
0.4 A
(2)撤去中间的金属棒 MN，将右面的半圆环 OL2O′以 OO′为轴 ΔB 4 向上翻转 90° ，若此后磁场随时间均匀变化，其变化率为 Δt ＝π T/s，求 L1 的功率.
ΔΦ S· ΔB 1 4 2 E′＝ Δt ＝ Δt ＝2π×0.4 ×π V＝0.32 V， E′ 2 0.32 2 P1＝( )· R1＝( 4 ) ×2 W＝1.28×10－2 W. 答案 R1＋R2
图3
(1)若棒以v0＝5 m/s的速度在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直
径OO′瞬间，MN中的电动势和通过灯L1的电流；
解析 MN切割磁感线，相当于一个电源，根据右手定则可判断出
等效电路如图所示. E＝B· 2a· v0＝0.2×2×0.4×5 V＝0.8 V，
E 0.8 I1＝R ＝ 2 A＝0.4 A. 1
1.28×10－2 W
四、电磁感应中的动力学问题
解决此类问题的一般思路是：先由法拉第电磁感应定律求感应电
高中物理鲁科版选修3-2课件：第2章 楞次定律和自感现象 习题课 楞次定律的应用
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.
口诀记为“增反减同”
第2讲 习题课 楞次定律的应用
6
例1
如图 1 所示，均匀带正电的绝缘圆环 a 与金属圆环 b 同心共
面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向 的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a沿( A．顺时针加速旋转 B．顺时针减速旋转 C．逆时针加速旋转 D．逆时针减速旋转 )
确．
答案 B
第2讲 习题课 楞次定律的应用
8
二、“来拒去留”法
导体和磁场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2讲 习题课
楞次定律的应用
9
例2 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
图1
第2讲 习题课
楞次定律的应用
7
解析
据楞次定律的推论“增反减同”，b环中产生顺时针方向
的感应电流，说明a中原电流可能顺时针减少，也可能逆时针增
加，但b环有收缩的趋势，说明a环中的电流应与b环中的电流同
向，同向电流相互吸引，才能使 b 环收缩，故 a 环中的电流只是
顺时针减少，因此带正电的 a 环只能沿顺时针减速旋转， B 正
定两段电流元的受力，由此可推断出整个铜环所受合力向右，则
A选项正确.
方法2(等效法)：磁铁向右运动，使铜环产生的感应
电流可等效为图乙所示的条形磁铁，两磁铁有排斥
作用，故A正确. 答案 A
第2讲 习题课 楞次定律的应用
11
三、“增缩减扩”法 当闭合电路中有感应电流产生时，电路的各部分导线就会受到安
相同.
口诀记为“增反减同”
第2讲 习题课 楞次定律的应用
6
例1
如图 1 所示，均匀带正电的绝缘圆环 a 与金属圆环 b 同心共
面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向 的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a沿( A．顺时针加速旋转 B．顺时针减速旋转 C．逆时针加速旋转 D．逆时针减速旋转 )
确．
答案 B
第2讲 习题课 楞次定律的应用
8
二、“来拒去留”法
导体和磁场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2讲 习题课
楞次定律的应用
9
例2 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
图1
第2讲 习题课
楞次定律的应用
7
解析
据楞次定律的推论“增反减同”，b环中产生顺时针方向
的感应电流，说明a中原电流可能顺时针减少，也可能逆时针增
加，但b环有收缩的趋势，说明a环中的电流应与b环中的电流同
向，同向电流相互吸引，才能使 b 环收缩，故 a 环中的电流只是
顺时针减少，因此带正电的 a 环只能沿顺时针减速旋转， B 正
定两段电流元的受力，由此可推断出整个铜环所受合力向右，则
A选项正确.
方法2(等效法)：磁铁向右运动，使铜环产生的感应
电流可等效为图乙所示的条形磁铁，两磁铁有排斥
作用，故A正确. 答案 A
第2讲 习题课 楞次定律的应用
11
三、“增缩减扩”法 当闭合电路中有感应电流产生时，电路的各部分导线就会受到安
(鲁科版)高中物理选修3-2课件：第2章 楞次定律和自感现象 第1节
学 基础导学
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
一、探究感应电流的方向
1．探究电流表偏转方向与电流流向的关系 一只灵敏电流计、干电池、开关、阻值 较大的滑动变阻器和若干导线．连成如图所 示的电路． (1) 实验前应首先查明线圈中电流的流 电流表指针 偏转方向之间的关系． 向与______________
)
解析：
B、D错． 答案：
本题考查了对楞次定律的理解及应用，感应电流
的磁场阻碍的是引起感应电流的原磁通量的变化，故 C对 A、 C
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
二、楞次定律与右手定则的区别及联系
第 1节
感应电流的方向
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
记 学习目标
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
物理 L 选修3-2
第2章 楞次定律和自感现象
记 学习目标 学 基础导学 悟 名师指点 讲 典例精析 辨 易错疑难 练 随堂演练 测 达标训练
1．根据楞次定律知：感应电流的磁场一定是(
A．阻碍引起感应电流的磁通量 B．与引起感应电流的磁场方向相反 C．阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化 D．与引起感应电流的磁场方向相同
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目标定位
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，
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
感应电流的方向
课堂讲义
【例3】 如图所示，试判定当开关S 闭合和断开瞬间，线圈ABCD中的感应 电流方向．
感应电流的方向
····· ╳ ╳
B感 ╳ B感╳
I
S闭合时：电流I出 现, ABCD中产生B 原，且增大.
楞次 定律
安培 B感与B原反向， 定则 即垂直纸面 向里
感应电流方向是 A→D→C→B→ A
课堂讲义 一、楞次定律中阻碍的含义
感应电流的方向
4．结果如何？
阻碍并不是阻止，原磁通量该增加的最终还是增加，该 减少的最终还是减少，其作用仅仅使闭合回路的磁通量 的变化变慢了．
5．从相对运动的角度看，感应电流的磁场对原磁场的作 用是阻碍相对运动．如前面实验探究图所示，甲图中螺 线管上端为N极，下端为S极．感应电流对磁铁的靠近起 阻碍作用；图乙中螺线管上端为S极，下端为N极，感应 电流阻碍磁铁的远离．
由右手 定则可 以判断
A中感应电流方向a→b B、C、D中均为b→a
课堂讲义
感应电流的方向
针对训练2 如图所示，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( ) A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a B．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a C．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
感应电流的方向
S
N
B感 B原
N
感应电流方向
S
靠近圆环的时候相互排斥
B感 S
S N
N B原
感应电流方向
远离圆环的时候相互吸引
课堂讲义
二、楞次定律的应用
应用楞次定律判断感应电流方向的步骤： (1)确定原磁场方向； (2)明确闭合回路中磁通量变化的情况；
(3)应用楞次定律的“增反减同”，确定 感应电流的磁场的方向； (4)应用安培定则，确定感应电流的方向．
填写内容 原来磁场的方向
原来磁场的 磁通量变化 感应电流方向
感应电流的 磁场方向
原磁场与感应磁 场方向的关系
向下 增大 逆时针 俯视 向上
相反
向下 减小 顺时针 俯视 向下
相同
向上
向上
增大
减小
顺时针 逆时针
俯视
俯视
向下 向上
相反 相同
预习导学
一、探究感应电流的方向
感应电流的方向
[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 时候相同？
(1)楞次定律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(注意等效电源的正负极)．
课堂讲义
感应电流的方向
【例4】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( )
右手
左手
进入 定则 感应电流方向为 定则 受到的安培力
时
a→d→c→b→a
方向水平向左
右手
左手
离开
定则
感应电流方向为
定则
受到的安培力
时
a→b→c→d→a
方向水平向左
对点练习
感应电流的方向
楞次定律的应用
1. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下但 未插入线圈内部．当磁铁向下运动时( ) A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
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，感应电流的磁场方向与原磁场方 向相同．
二、楞次定律
相反 增加 三、右手定则 1. 使用范围
相同 减少 变化 切割磁感线运动
2. 使用方法
掌心 导线运动 四指
课堂讲义
感应电流的方向
一、楞次定律中阻碍的含义
1.谁起阻碍作用？
课堂讲义
【例1】关于楞次定律，下列说法中正确的是 () A．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强 B．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱 C．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
感应电流的方向
阻碍什么？
阻Байду номын сангаас引起感应电 流的磁通量的变 化
课堂讲义
【例2】金属环水平固定放置， 现将一竖直的条形磁铁，在 圆环上方沿圆环轴线从静止 开始释放，在条形磁铁穿过 圆环的过程中，条形磁铁与 圆环( ) A．始终相互吸引 B．始终相互排斥 C．先相互吸引，后相互排斥 D．先相互排斥，后相互吸引
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，
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
感应电流的方向
课堂讲义
【例3】 如图所示，试判定当开关S 闭合和断开瞬间，线圈ABCD中的感应 电流方向．
感应电流的方向
····· ╳ ╳
B感 ╳ B感╳
I
S闭合时：电流I出 现, ABCD中产生B 原，且增大.
楞次 定律
安培 B感与B原反向， 定则 即垂直纸面 向里
感应电流方向是 A→D→C→B→ A
课堂讲义 一、楞次定律中阻碍的含义
感应电流的方向
4．结果如何？
阻碍并不是阻止，原磁通量该增加的最终还是增加，该 减少的最终还是减少，其作用仅仅使闭合回路的磁通量 的变化变慢了．
5．从相对运动的角度看，感应电流的磁场对原磁场的作 用是阻碍相对运动．如前面实验探究图所示，甲图中螺 线管上端为N极，下端为S极．感应电流对磁铁的靠近起 阻碍作用；图乙中螺线管上端为S极，下端为N极，感应 电流阻碍磁铁的远离．
由右手 定则可 以判断
A中感应电流方向a→b B、C、D中均为b→a
课堂讲义
感应电流的方向
针对训练2 如图所示，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( ) A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a B．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a C．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
感应电流的方向
S
N
B感 B原
N
感应电流方向
S
靠近圆环的时候相互排斥
B感 S
S N
N B原
感应电流方向
远离圆环的时候相互吸引
课堂讲义
二、楞次定律的应用
应用楞次定律判断感应电流方向的步骤： (1)确定原磁场方向； (2)明确闭合回路中磁通量变化的情况；
(3)应用楞次定律的“增反减同”，确定 感应电流的磁场的方向； (4)应用安培定则，确定感应电流的方向．
填写内容 原来磁场的方向
原来磁场的 磁通量变化 感应电流方向
感应电流的 磁场方向
原磁场与感应磁 场方向的关系
向下 增大 逆时针 俯视 向上
相反
向下 减小 顺时针 俯视 向下
相同
向上
向上
增大
减小
顺时针 逆时针
俯视
俯视
向下 向上
相反 相同
预习导学
一、探究感应电流的方向
感应电流的方向
[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 时候相同？
(1)楞次定律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(注意等效电源的正负极)．
课堂讲义
感应电流的方向
【例4】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( )
右手
左手
进入 定则 感应电流方向为 定则 受到的安培力
时
a→d→c→b→a
方向水平向左
右手
左手
离开
定则
感应电流方向为
定则
受到的安培力
时
a→b→c→d→a
方向水平向左
对点练习
感应电流的方向
楞次定律的应用
1. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下但 未插入线圈内部．当磁铁向下运动时( ) A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
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，感应电流的磁场方向与原磁场方 向相同．
二、楞次定律
相反 增加 三、右手定则 1. 使用范围
相同 减少 变化 切割磁感线运动
2. 使用方法
掌心 导线运动 四指
课堂讲义
感应电流的方向
一、楞次定律中阻碍的含义
1.谁起阻碍作用？
课堂讲义
【例1】关于楞次定律，下列说法中正确的是 () A．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强 B．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱 C．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
感应电流的方向
阻碍什么？
阻Байду номын сангаас引起感应电 流的磁通量的变 化
课堂讲义
【例2】金属环水平固定放置， 现将一竖直的条形磁铁，在 圆环上方沿圆环轴线从静止 开始释放，在条形磁铁穿过 圆环的过程中，条形磁铁与 圆环( ) A．始终相互吸引 B．始终相互排斥 C．先相互吸引，后相互排斥 D．先相互排斥，后相互吸引