楞次定律课件
相关主题
- 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)。
向垂直纸面向里，则 ab 棒在运动过程中(
) 图 4－3－5
A．感应电流方向始终是 ba B．感应电流方向先是 ba，后变为 ab C．受磁场力方向与 ab 垂直，如图中箭头所示 D．受磁场力方向与 ab 垂直，开始如图中箭头所示，后来变为 与箭头所示方向相反 解析：本题虽然是导体棒切割磁感线产生感应电流，由于两端运 动的效果不同，用右手定则无法判断，可用楞次定律进行判断．棒下 落时，闭合电路围成的面积先增大后减小，即穿过闭合电路的磁通量 先增大，后减小，根据楞次定律，通过 ab 的电流是先 b 到 a，ab 所 受安培力与图示方向相反，后是 a 到 b，ab 所受安培力与图示方向相 同． 答案：B
1．(双选)如图 4－3－2 所示，半径不等的金属环相内切，
将两圆环从切点断开，并分别接在一起，将金属环置于图示匀
强磁场中，当磁感应强度增大时，则(
)
图 4－3－2
A．内环有顺时针方向的感应电流 B．内环有逆时针方向的感应电流 C．外环有顺时针方向的感应电流 D．外环有逆时针方向的感应电流 解析：内环与外环组成一个闭合回路， 闭合回路的原磁场
图 4－3－3
A. 向右摆动 C. 静止 B. 向左摆动
D. 不能确定
பைடு நூலகம்
解析：磁铁向右运动时，由楞次定律的另一种表述可知， 铜环产生的感应电流总是阻碍导体间的相对运动，对磁铁跟铜 环之间有排斥作用，故 A 正确． 答案：A 若感应电流是由于导体与磁场相互靠近而产生 的，感应电流的磁场与原磁场存在相互作用的斥力，阻碍导体 与磁场的相互靠近；若感应电流是由于导体与磁场相互远离而 产生的，感应电流的磁场与原磁场间存在相互作用的吸引力， 阻碍导体与磁场的相互远离．
的磁场“补偿”原磁通量的减少．可以概括为“增反减同”．
(2)“阻碍”不等于“阻止”，感应电流的磁场仅仅延缓了
原磁通量的变化速度，磁通量的变化仍在继续． (3)楞次定律中“阻碍”作用正是能的转化和守恒定律的 反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形式的能转化为电能． (4)楞次定律可广义地表述为：感应电流的“效果”总是要 反抗(或阻碍)引起感应电流的“原因”，常见的有四种：①阻 碍原磁通量的变化；②阻碍导体的相对运动(来拒去留)；③通
知识点 3 右手定则、左手定则、安培定则三者的比较
项目 右手定则 左手定则 安培定则 表示导体运动 表示磁场方向， 表示场源电流方向 方向，磁场方 电流方向及磁场 与其所激发的磁场 向，感应电流方 力方向三者的关 方向二者的关系 向三者的关系 系 外磁场 磁生电 右手 伸直
伸直 发电机
物理意义
磁场 因果关系 左右 拇指 手 其余 四指
过改变线圈面积来“反抗”(扩大或缩小)；④阻碍原电流的变
化(自感现象)．
知识点 2 楞次定律与右手定则的关系
右手定则 伸开右手，使拇指与其余四个手指垂 感应电流的磁场总 直，并且都与手掌在同一平面内，让 要阻碍引起感应电 磁感线从掌心进入，并使拇指指向导 定义 流的磁通量的变化 体运动的方向，这时四指所指的方向 就是感应电流的方向 闭合电路的一部分，即一段导体做切 研究对象 整个闭合回路 割磁感线运动 适用于由磁通量变 只适用一段导体在磁场中做切割磁 适用范围 化引起感应电流的 感线运动的情况，导线不动时不能应 各种情况 用 二者的关系 右手定则是楞次定律的特殊情况 相同点 二者都可以用来判断感应电流的方向 比较项目 楞次定律
实例
外磁场 自身所激发的磁场 磁场的力的性质 电生磁 左手 右手 伸直 伸直
伸直 电动机 弯曲 电磁铁
知识点 4 感应电流方向的判断 1．导体切割磁感线产生的电流方向可以用右手定则直接判
断．
2．在只分析引起的一些机械效果或不能直接用右手定则判
断时可以直接应用楞次定律的广义描述得到结论．运用楞次定
律判断感应电流方向的一般步骤： (1)明确所研究的闭合回路中原磁场的方向； (2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；
确的是(
)
图 4－3－1
A．甲图中电流表偏转方向向右
B．乙图中磁铁下方的极性是 N 极
C．丙图中磁铁的运动方向向下 D．丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向 解析：由楞次定律可知，当通过线圈的磁通量增加时，线
圈中感应电流的磁场方向应该和原磁场方向相反．由甲图知，
线圈中的感应电流的磁场方向应向上，则电流由电流计的正接 线柱流进，选项 A 正确；同理，选项 B、D 正确，C 选项符合 题意． 答案：C
(3)由楞次定律判定感应电流的磁场方向；
(4)由安培定则判断感应电流的方向． 可以概括为“一原二感三螺旋”． 3．一些情况下，根据楞次定律的广义结论，先判断出安培 力的方向(安培力总是阻碍导体与磁场的相对运动)，用左手定 则也可判断出感应电流的方向．
【例 1】已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时， 指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成图 4－3－1 所示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以下判断不正
2．(双选，2011 年广东四校联考)如图 4－3－4 所示，在光滑绝缘的水桌面上放一弹 性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁 铁．当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时， 下列判断中正确的是( AD ) 图 4－3－4
A．导体环有收缩趋势
C．导体环对桌面压力减小
B．导体环有扩张趋势
D．导体环对桌面压力增大
题型2
判断感应电流的方向
【例 3】如图 4－3－5 所示，AOC 是光滑的直角金属导轨，
AO 沿竖直方向，OC 沿水平方向，ab 是一根
金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始 在重力作用下运动，运动过程中 a 端始终在
AO 上，b 端始终在 OC 上，直到 ab 完全落在
OC 上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方
3 楞次定律
知识点 1 楞次定律
1．楞次定律的内容：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． 2．对楞次定律的理解 (1)当引起感应电流的原磁通量增加时，感应电流的磁场就与原 磁场的方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加；当原
磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流
方向垂直纸面向里，当磁感应强度增大时，那么感应磁场的磁
场方向垂直纸面向外以阻碍原磁场的增大．由右手螺旋定则可 以判断感应电流在外环上沿逆时针方向，在内环上沿顺时针方 向．答案选 A、D. 答案：AD
题型1
利用楞次定律判断物体的运动情况
【例 2】如图 4－3－3 所示，当条形磁铁突然向铜环运动 时，铜环的运动情况是( )
) 图 4－3－5
A．感应电流方向始终是 ba B．感应电流方向先是 ba，后变为 ab C．受磁场力方向与 ab 垂直，如图中箭头所示 D．受磁场力方向与 ab 垂直，开始如图中箭头所示，后来变为 与箭头所示方向相反 解析：本题虽然是导体棒切割磁感线产生感应电流，由于两端运 动的效果不同，用右手定则无法判断，可用楞次定律进行判断．棒下 落时，闭合电路围成的面积先增大后减小，即穿过闭合电路的磁通量 先增大，后减小，根据楞次定律，通过 ab 的电流是先 b 到 a，ab 所 受安培力与图示方向相反，后是 a 到 b，ab 所受安培力与图示方向相 同． 答案：B
1．(双选)如图 4－3－2 所示，半径不等的金属环相内切，
将两圆环从切点断开，并分别接在一起，将金属环置于图示匀
强磁场中，当磁感应强度增大时，则(
)
图 4－3－2
A．内环有顺时针方向的感应电流 B．内环有逆时针方向的感应电流 C．外环有顺时针方向的感应电流 D．外环有逆时针方向的感应电流 解析：内环与外环组成一个闭合回路， 闭合回路的原磁场
图 4－3－3
A. 向右摆动 C. 静止 B. 向左摆动
D. 不能确定
பைடு நூலகம்
解析：磁铁向右运动时，由楞次定律的另一种表述可知， 铜环产生的感应电流总是阻碍导体间的相对运动，对磁铁跟铜 环之间有排斥作用，故 A 正确． 答案：A 若感应电流是由于导体与磁场相互靠近而产生 的，感应电流的磁场与原磁场存在相互作用的斥力，阻碍导体 与磁场的相互靠近；若感应电流是由于导体与磁场相互远离而 产生的，感应电流的磁场与原磁场间存在相互作用的吸引力， 阻碍导体与磁场的相互远离．
的磁场“补偿”原磁通量的减少．可以概括为“增反减同”．
(2)“阻碍”不等于“阻止”，感应电流的磁场仅仅延缓了
原磁通量的变化速度，磁通量的变化仍在继续． (3)楞次定律中“阻碍”作用正是能的转化和守恒定律的 反映，在克服这种阻碍的过程中，其他形式的能转化为电能． (4)楞次定律可广义地表述为：感应电流的“效果”总是要 反抗(或阻碍)引起感应电流的“原因”，常见的有四种：①阻 碍原磁通量的变化；②阻碍导体的相对运动(来拒去留)；③通
知识点 3 右手定则、左手定则、安培定则三者的比较
项目 右手定则 左手定则 安培定则 表示导体运动 表示磁场方向， 表示场源电流方向 方向，磁场方 电流方向及磁场 与其所激发的磁场 向，感应电流方 力方向三者的关 方向二者的关系 向三者的关系 系 外磁场 磁生电 右手 伸直
伸直 发电机
物理意义
磁场 因果关系 左右 拇指 手 其余 四指
过改变线圈面积来“反抗”(扩大或缩小)；④阻碍原电流的变
化(自感现象)．
知识点 2 楞次定律与右手定则的关系
右手定则 伸开右手，使拇指与其余四个手指垂 感应电流的磁场总 直，并且都与手掌在同一平面内，让 要阻碍引起感应电 磁感线从掌心进入，并使拇指指向导 定义 流的磁通量的变化 体运动的方向，这时四指所指的方向 就是感应电流的方向 闭合电路的一部分，即一段导体做切 研究对象 整个闭合回路 割磁感线运动 适用于由磁通量变 只适用一段导体在磁场中做切割磁 适用范围 化引起感应电流的 感线运动的情况，导线不动时不能应 各种情况 用 二者的关系 右手定则是楞次定律的特殊情况 相同点 二者都可以用来判断感应电流的方向 比较项目 楞次定律
实例
外磁场 自身所激发的磁场 磁场的力的性质 电生磁 左手 右手 伸直 伸直
伸直 电动机 弯曲 电磁铁
知识点 4 感应电流方向的判断 1．导体切割磁感线产生的电流方向可以用右手定则直接判
断．
2．在只分析引起的一些机械效果或不能直接用右手定则判
断时可以直接应用楞次定律的广义描述得到结论．运用楞次定
律判断感应电流方向的一般步骤： (1)明确所研究的闭合回路中原磁场的方向； (2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；
确的是(
)
图 4－3－1
A．甲图中电流表偏转方向向右
B．乙图中磁铁下方的极性是 N 极
C．丙图中磁铁的运动方向向下 D．丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向 解析：由楞次定律可知，当通过线圈的磁通量增加时，线
圈中感应电流的磁场方向应该和原磁场方向相反．由甲图知，
线圈中的感应电流的磁场方向应向上，则电流由电流计的正接 线柱流进，选项 A 正确；同理，选项 B、D 正确，C 选项符合 题意． 答案：C
(3)由楞次定律判定感应电流的磁场方向；
(4)由安培定则判断感应电流的方向． 可以概括为“一原二感三螺旋”． 3．一些情况下，根据楞次定律的广义结论，先判断出安培 力的方向(安培力总是阻碍导体与磁场的相对运动)，用左手定 则也可判断出感应电流的方向．
【例 1】已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时， 指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成图 4－3－1 所示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以下判断不正
2．(双选，2011 年广东四校联考)如图 4－3－4 所示，在光滑绝缘的水桌面上放一弹 性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁 铁．当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时， 下列判断中正确的是( AD ) 图 4－3－4
A．导体环有收缩趋势
C．导体环对桌面压力减小
B．导体环有扩张趋势
D．导体环对桌面压力增大
题型2
判断感应电流的方向
【例 3】如图 4－3－5 所示，AOC 是光滑的直角金属导轨，
AO 沿竖直方向，OC 沿水平方向，ab 是一根
金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始 在重力作用下运动，运动过程中 a 端始终在
AO 上，b 端始终在 OC 上，直到 ab 完全落在
OC 上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方
3 楞次定律
知识点 1 楞次定律
1．楞次定律的内容：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． 2．对楞次定律的理解 (1)当引起感应电流的原磁通量增加时，感应电流的磁场就与原 磁场的方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加；当原
磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流
方向垂直纸面向里，当磁感应强度增大时，那么感应磁场的磁
场方向垂直纸面向外以阻碍原磁场的增大．由右手螺旋定则可 以判断感应电流在外环上沿逆时针方向，在内环上沿顺时针方 向．答案选 A、D. 答案：AD
题型1
利用楞次定律判断物体的运动情况
【例 2】如图 4－3－3 所示，当条形磁铁突然向铜环运动 时，铜环的运动情况是( )