第三节 感应电流的方向详解

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怎样判断感应电流的方向呢?
一、实验与探究
1.创设情景:
_
G
+
2.猜想与假设
感应电流的方向与哪些因素有关? (1)原磁场的方向 (2)原磁场的运动方向 (3)原磁场的磁通量的变化 (4)螺线管的绕向
3.实验检验 (1)用试触的方法探究电流表指针偏转方向与电流方向的 关系
结论:电流从电流表的正(右)接线柱流入时,指针向正 向偏转,电流从电流表的负(左)接线柱流入时,指针向 负磁场的宽为D,其中
D>L,则线圈从开始进入到完全离开的过程中,产生的感
应电流的方向如何?
a
d
b
c
L
D
答案:进入时电流沿逆时针方向,离开时沿顺时针方向。
1.楞次定律的内容: 从磁通量变化的角度看: 感应电流总要阻碍磁通量的变化 从导体和磁体的相对运动的角度看: 感应电流总要阻碍相对运动
三、右手定则
内容:伸开右手让拇指跟其余四指垂直, 并且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。 说明:右手定则是楞次定律应用中的特 例。当导体做切割磁感线运动时,可以 用它简单地判断出感应电流的方向。
练习5.如图所示,一边长为L的正方形线圈,垂直磁感线
(2)探究感应电流的方向遵循的规律 实验器材选用: 条形磁铁、螺线管(已知绕向)、电流表、导线若干 实验方法:控制变量法 实验过程如下:
实验探究
组别 项目
感应电流方 向(俯视)
穿过回路磁 通量的变化
原磁场方 向B0
感应电流的 磁场方向B′
N极插入
逆时针 增大 向下 向上
N极拔出
顺时针 减小 向下 向下
例1.如下图,当电键合上的瞬间,请判断右侧线圈中感应电 流的方向,并总结判断感应电流方向的步骤。
1)分析穿过左线圈的磁场的方向和磁通量的变化情况 2)根据楞次定律判断右线圈中感应电流的磁场方向
3)根据安培定则判断感应电流的方向
B原 反向
I
Φ原增加
B感
I感
-+
巩固练习 根据楞次定律知:感应电流的磁场一定是( C ) 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通量的变化 D.与引起感应电流的磁场方向相同
流的方向。
答案:逆时针方向
练习3.如图匀强磁场中有一弹性铜环,将铜环突然拉大瞬 间,判断环中感应电流的方向。
答案:逆时针方向
练习4.在竖直向下的匀强磁场中,两平行导线aa′、bb′放在 水平光滑导轨上,当aa′受外力作用向左运动时,试分析导 线bb′会向哪边运动?
F
I
I
分析:用楞次定律判断出闭合回路中的感应电流的方向为 a→a′→b′→b,bb′中因为有了电流受安培力而运动,由 左手定则判断bb′向左运动。
2.右手定则 伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟 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
自我控制是最强者的本能。 ——萧伯纳
第三节 感应电流的方向
N
GG
1.通过实验探究,理解楞次定律的内涵和外延。 2.掌握应用楞次定律判断感应电流方向的方法。 3.理解右手定则,能熟练地应用右手定则判断导体切割 磁感线时感应电流的方向。
在电磁感应实验中:穿过闭合电路的磁通量发生变化, 闭合电路就有感应电流产生;而电流表的指针时而左偏, 时而右偏,这说明不同实验条件下产生的感应电流的方向 不同。
S极插入
顺时针 增大 向上 向下
S极拔出
逆时针 减小 向上 向上
二、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
用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤
明确所 研究的 闭合电 路








该电路磁 场的方向 和磁通量 的变化
判定感应 电流的磁 场的方向
判定感 应电流 的方向
练习1.如图所示,当条形磁铁突然向闭合铜环运动时,铜环 里产生的感应电流的方向怎样?
答案:顺时针(从左向右看)


练习2.如图所示,当线框向右移动时,请判断线框中感应电
例2.如图所示,四根光滑的金属铝杆叠放在绝缘水平面上, 组成一个闭合回路,一条形磁铁的S极正对着回路靠近,试 分析: (1)导体杆对水平面的正压力怎样变化? (2)导体杆将怎样运动?
解析:磁极接近铝杆时,穿过回路的磁通量增大,在闭合 回路中出现的感应电流的磁场阻碍磁通量的增大。闭合回 路有两种方式阻碍磁通量的增加,其一是回路向下退缩, 但水平面限制了它不能向下退,因而使导体杆与水平面间 的正压力增大;其二是回路的收缩,由于四根导体杆可以 在水平面内运动,所以它们都得相向运动,互相靠近。
怎样阻碍?
“增反减同”
阻碍还是阻止? 是阻碍,“阻碍”只是延缓了原磁 场磁通量的变化趋势。
N
N
S
S
N
S
S
N
G
G
G
G
S
N
N
S
分别标出以上实验中四个线圈的N、S极
插入时 拔出时
斥力 引力
阻碍相互靠近 阻碍相互远离
3.从另一个角度认识楞次定律 表述二:感应电流的效果总是阻碍导体和引起感应电流的 磁体间的相对运动。——“来拒去留”
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