感应电流的方向

水平放置的矩形线框abcd 经Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置竖直 下落过程中感应电流的 方向如何变化。
N
a b
d Ⅰ
c
Ⅱ
N
Ⅲ
逆 时 针
逆 时 针
例3、如图所示，固定的金属环和螺线管正对 放置。螺线管中有电流。要使金属环中出现如 图所示的感应电流，则螺线管中的电流方向和 大小如何？
分析：
a
b
1、若螺线管中的电流是从a流进，b流出，
ABEFA
E
B
× ××××
× ××××
G × ××××
× ××××
× ××××
F
A
课堂练习
1、判断将条形磁铁靠近圆环时，圆环中感应 电流的方向(从左向右看)
课堂练习
2、如图所示，已知线圈中的感应电流的方 向，线圈中的磁通量如何变化？试判断条形 磁铁是向上运动，还是向下运动？
S N
G
应用楞次定律解决问题
感应电流方 向(俯视）
感应电流的 磁场方向
增加
增
逆时针
向上
向下
减小
反
顺时针
向下
向上
向上
增加
减
顺时针
向下
减小
同
逆时针
向上
感应电流的磁场怎样影响原磁场磁通量的变化？ 感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化。
楞次定律：
感应电流的磁场总是
阻碍引起感应电流的磁 通量的变化。
楞次 （1804~1865）， 俄国物理学家和地球 物理学家
（3）下图中弹簧线圈面积增大时， 判断感应电流的方向是顺时针还是 逆时针。
B
B
I
课堂小结
1、实验结论： 增反、减同 2、楞次定律的内容：
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、楞次定律中“阻碍”的含意： 不是阻止；可理解为“增反、减同”
总而言之，理解“阻碍”含义时要明确：
①谁起阻碍作用——感应磁场 ②阻碍的是什么——原磁场的磁通量变化 ③怎样阻碍——“增反减同”,来“拒” 去
“留” ④阻碍的结果怎样——减缓原磁场的磁通
量的变化
例2、如图所示，条形磁铁水平放置，金属圆 环环面水平，从条形磁铁附近自由释放，分析 下落过程中圆环中的电流方向。
左进左偏 右进右偏
S
N
－G
+
S N
－G
+
在图中标出感应电流的方向
S
N
S
N
N
S
N
S
的感
方 应 逆时针 顺时针 顺时针
向电 流
中介——感应电流的磁场
的 原 向下
变磁 化场
增加
向上 增加
向下 减少
逆时针
向上 减少
示意图
N 极插入
N
N 极拔出
N
G
G
S 极插入
S
S 极拔出
S
G
G
原磁场方向
向下
原磁场的磁 通变化
如何判定 I 方向
楞次定律
磁通量变化
相对运动
增反减同
来阻去留
结果阻碍原因 能量守恒
例7、如图所示,平行光滑金属导轨A、B上放 置两根铜棒a 、 b。当磁铁N极从上向下插入铜 棒a 、 b中时，铜棒a、b是否会运动? 如果运 动将怎样运动？
Ｓ
讨论：
A
N
aF
Fb
B
（１）如果将磁铁N极从铜棒a 、 b中拔出呢？
×A .× D ×.
× .× ×B C
方法升华 应用楞次定律判定感应电流方向的思路
明确研 究的对 象是哪 一个闭 合电路
楞次 定律
右手 螺旋 定则
电路原磁场 的方向如何
电路原磁通 量如何变化
感应电流的 磁场方向
感应电流 的方向
பைடு நூலகம்习4
闭合导体的一部分做切割磁感线运动时，应用楞次定 律判定感应电流方向？
析与解
I
①明确研究对象:
②判断原磁场磁通量的变化： 变大
③判断原磁场的方向：垂直纸面向里
④由楞次定律判断感应电流的磁场方向：垂直纸面向外
⑤由安培定则判断感应电流的方向： 逆时针方向
右手定则
1．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的方向．
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．
楞次定律的应用：
例1、通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当 线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向， 并总结判断感应电流的步骤。
分析：
１、原磁场的方向：向里
I
v ２、原磁通量变化情况：减小
３、感应电流的磁场方向：向里
４、感应电流的方向：顺时针
例与练
1、如图所示，在宽为L的水平平行光滑导轨上垂直导轨放置一 个直导体棒MN，在导轨的左端连接一个电阻R。整个装置处 在垂直导轨竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B。当直 导体棒受到一个垂直导轨水平向右的恒力F作用由静止开始 在导轨上向右运动时，试根据楞次定律判断直导体棒感应电 流的方向。
思考： 1、谁起阻碍作用 ？阻碍什么 ？怎么阻碍？
对楞次定律的进一步理解：
（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”。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。 “阻碍”的是“变化”
“阻碍”更不是“阻止”。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．
电流应变小;
2、若螺线管中的电流是从b流进，a流出，
电流应增大。
例4、 两平行长直导线都通以相同电流，线圈 abcd与导线共面，当它从左到右在两导线之间 移动时，其感应电流的方向是?
线圈所在空间内的磁场分布如图，
●
●
a
c
当线圈从左往右运动时，穿过它的
●
●
磁通量先减小，原磁场方向为垂直纸
面向里，所以感应磁场方向为垂直纸
理解应用
练习3：如图，在长直载流导线附近有一个矩形线圈 ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线 的右侧向左平移时，请判断：线圈中产生的感应电流 的方向。已知距离载流直导线较近的位置，磁场较强。
①线圈原磁场的方向 ： 向里
②磁通量变化：
增加
③感应电流的磁场方向 ：向外
④感应电流的方向： ABCDA
例5、
I
F
I
例5、
I
F
F
I
例6、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，分析此过程中能量转化的情况。
a
1、由右手定则判定ab棒上感应
F
电流的方向应由b a
b
2、由左手定则判断ab在磁场
中受到的安培力的方向是水平
向左的。
外力做正功，消耗外界能量，完全用来克服安培 力做功，转化成闭合回路中的电能，最后转化 成内能。
感
I感
练习2.
下列关于楞次定律的说法正确的是（ E） A．感应电流的磁场总跟引起感应电流的磁场方向相反 B．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量 C．感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化 D．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场 E. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
析与解
I
①明确研究对象:
②判断原磁场磁通量的变化： 变大
③判断原磁场的方向：垂直纸面向里
④由楞次定律判断感应电流的磁场方向：垂直纸面向外
⑤由安培定则判断感应电流的方向： 逆时针方向
例与练
5、如图所示，有一金属圆环悬挂在竖直面内，在其左侧垂 直环面放着一条形磁铁，当把磁铁向右移动向环靠近时， 判断环的运动情况。
楞次定律
复习提问
1.感应电流的产生条件是什么？
只要闭合电路的磁通量发生变化
2.怎样判定通电螺线管内部磁场的方向？在图1 中画出线圈内部的磁感线。
问题：条形磁铁的N极插入或拔出线圈，有什么现象？这 意味着什么?
如何判定感应电流的方向呢？
N S
G
+
G
+
问题:灵敏电流计中电流的流入方向和指针偏转 方向有什么关系？
S
N
从相对运动看，感应电流的磁场总是 阻碍相对运动。
来拒去 留
楞次定律可以看成是能量守恒定律在 电磁感应现象中的反映。
用楞次定律判定感应电流方向的 一般步骤
1．确定穿过电路原磁场的方向． 2．确定穿过的磁通量是增大还是减小． 3. 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向， “增反减同”． 4．应用安培定则，确定感应电流的方向．
●
●
面向里，由安培定则可知，感应电流
b
d
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
例与练
1、如图所示，在宽为L的水平平行光滑导轨上垂直导轨放置一 个直导体棒MN，在导轨的左端连接一个电阻R。整个装置处 在垂直导轨竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B。当直 导体棒受到一个垂直导轨水平向右的恒力F作用由静止开始 在导轨上向右运动时，试根据楞次定律判断直导体棒感应电 流的方向。
（２）如果将磁铁Ｓ极从铜棒a 、 b中拔出呢？
Ｓ N
例８、如图所示，轻质铝环套在光滑导轨上， 当N极靠近铝环时，铝环将如何运动？
讨论： （１）如果将磁铁S极靠近铝环呢？ （２）如果是两个铝环呢？
练习1：
如图，软铁环上绕有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？