人教版選修-：《楞次定律》ppt課件

.,復(fù)習(xí)回顧,1、電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象?2、通電螺線管的磁感線方向怎樣判斷?3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?,.,.,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量變化,就有感應(yīng)電流.,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：,.,插入和拔出磁鐵時(shí),電流方向一樣嗎?,.,猜想與假設(shè)：你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向可能與哪些因素有關(guān)?,.,1、感應(yīng)電流的方向與原磁場(chǎng)的方向有什么關(guān)系?2、感應(yīng)電流的方向與磁通量的變化有什么關(guān)系?,器材?電路?實(shí)驗(yàn)方案?,探究目標(biāo),.,實(shí)驗(yàn)器材：條形磁鐵、螺線管、靈敏電路計(jì),.,確定線圈導(dǎo)線的繞向,.,左進(jìn)左偏右進(jìn)右偏,確定電流方向和電流表指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系,用試觸法,.,實(shí)驗(yàn),.,由實(shí)驗(yàn)，你可以總結(jié)出感應(yīng)電流的方向由什么因素決定嗎?,上面的實(shí)驗(yàn)用簡(jiǎn)單的圖表示為：,可以根據(jù)圖示概括出感應(yīng)電流的方向與磁通量變化的關(guān)系嗎?,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,.,很難！,是否可以通過(guò)一個(gè)中介感應(yīng)電流的磁場(chǎng)來(lái)描述感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系?,磁鐵磁場(chǎng)的變化在線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,而感應(yīng)電流本身也能產(chǎn)生磁場(chǎng),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向既跟感應(yīng)電流的方向有聯(lián)系,又跟引起磁通量變化的磁場(chǎng)有關(guān)系.,下面就來(lái)分析這三者之間的關(guān)系!,.,示意圖,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向,感應(yīng)電流方向(俯視）,線圈中磁通量的變化,線圈中磁場(chǎng)的方向,S極拔出,S極插入,N極拔出,N極插入,向下,減小,順時(shí)針,向下,向上,向上,減小,順時(shí)針,逆時(shí)針,向下,向上,增加,向下,增加,逆時(shí)針,向上,原磁場(chǎng)方向,原磁場(chǎng)磁通量的變化,.,B感,原,增,減,與B原,與B原,阻礙,變化,反,同,.,1、內(nèi)容：,感應(yīng)電流的磁場(chǎng),總要,阻礙,引起感應(yīng)電流的,磁通量的變化,一、楞次定律,楞次,“增反減同”,.,楞次(18041865)俄國(guó)物理學(xué)家和地球物理學(xué)家.16歲時(shí)以優(yōu)異成績(jī)從中學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入大學(xué),26歲當(dāng)選為俄國(guó)科學(xué)院候補(bǔ)院士,30歲時(shí)升為正式院士,并被其他院士推選為圣彼得堡大學(xué)第一任校長(zhǎng).,學(xué)生中的“物理學(xué)家”楞次在中學(xué)時(shí)期就酷愛(ài)物理學(xué)，成績(jī)突出。1820年他以優(yōu)異成績(jī)考入杰普特大學(xué)，學(xué)習(xí)自然科學(xué)。1823年他還在三年級(jí)讀書(shū)，就因?yàn)槲锢沓煽?jī)優(yōu)秀被校方選中，以物理學(xué)家的身分參加了環(huán)球考察。1828年2月16日，楞次向彼得堡皇家科學(xué)院作了考察成果匯報(bào)，由于報(bào)告生動(dòng)、出色，被接收為科學(xué)院研究生。,楞次,.,2、理解“阻礙”：,誰(shuí)起阻礙作用?,阻礙什么?,阻礙不是相反、阻礙不是阻止,如何阻礙?,感應(yīng)電流的磁場(chǎng),引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,“增反減同”,使磁通量的變化變慢,結(jié)果如何?,.,從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看:,3、拓展：,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng).,“來(lái)拒去留”,.,二、楞次定律的應(yīng)用,.,思考題：通電直導(dǎo)線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，判斷線圈中感應(yīng)電流的方向，并總結(jié)判斷感應(yīng)電流方向的步驟。,v,I,分析：,1、原磁場(chǎng)的方向：,向里,2、原磁通量變化情況：,減小,3、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向：,向里,4、感應(yīng)電流的方向：,順時(shí)針,.,明確研究對(duì)象,原磁通量變化?,原磁場(chǎng)方向?,楞次定律,感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向,感應(yīng)電流方向,楞次定律的應(yīng)用步驟,安培定則,.,.,法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有A、B兩個(gè)線圈，當(dāng)A線圈電路中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，線圈B中的感應(yīng)電流沿什么方向?,例題1,.,B原,同向,I感,“增反減同”,.,如圖所示,在長(zhǎng)直載流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD,線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi).線圈在導(dǎo)線的右側(cè)平移時(shí),其中產(chǎn)生了ABCDA方向的電流.請(qǐng)判斷，線圈在向哪個(gè)方向移動(dòng)?,分析：,研究對(duì)象矩形線圈,由線圈中感應(yīng)電流的方向，據(jù)右手螺旋定則可以判斷感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向：,楞次定律原磁通量變化:,線圈是向左移動(dòng)的！,例題2,原磁場(chǎng)的方向：,向里,向外,增大,“增反減同”,.,“來(lái)拒去留”,.,明確研究對(duì)象,原磁通量變化?,原磁場(chǎng)方向?,楞次定律,感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向,感應(yīng)電流方向,楞次定律的應(yīng)用步驟,安培定則,.,.,.,“增反減同”、“來(lái)拒去留”、“增縮減擴(kuò)”,這些現(xiàn)象的共同本質(zhì)是什么？,阻礙磁通量的變化,楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映.,為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象?這些現(xiàn)象的背后原因是什么?,.,1、楞次定律的內(nèi)容：,從磁通量變化看：,感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化,從相對(duì)運(yùn)動(dòng)看：,感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),課堂小結(jié)：,.,I感,B感,產(chǎn)生,阻礙,產(chǎn)生,3、楞次定律中“阻礙”的含意：,不是相反、不是阻止；可理解為“增反減同”，,“結(jié)果”反抗“原因”,2、楞次定律中的因果關(guān)系：,“來(lái)拒去留”,“增縮減擴(kuò)”,.,如何判定I方向,楞次定律,相對(duì)運(yùn)動(dòng),增反減同,來(lái)拒去留,磁通量變化,能量守恒,.,當(dāng)閉合導(dǎo)體的一部分做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，怎樣判斷感應(yīng)電流的方向?,假定導(dǎo)體棒AB向右運(yùn)動(dòng),1、我們研究的是哪個(gè)閉合電路?,2、穿過(guò)這個(gè)閉合電路的磁通量是增大還是減小?,3、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是沿哪個(gè)方向?,4、導(dǎo)體棒AB中的感應(yīng)電流沿哪個(gè)方向?,ABEF,增大,垂直紙面向外,向上,三、右手定則,.,.,2、適用范圍:閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流.,1、右手定則:伸開(kāi)右手,使拇指與其余四指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.,三、右手定則,.,例與練1,3、在圖中CDEF是金屬框，當(dāng)導(dǎo)體AB向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)用楞次定律判斷ABCD和ABFE兩個(gè)電路中感應(yīng)電流的方向。我們能不能用這兩個(gè)電路中的任一個(gè)來(lái)判定導(dǎo)體AB中感應(yīng)電流的方向？,ABCD中感應(yīng)電流方向：ABCDA,ABFE中感應(yīng)電流方向：ABFEA,AB中感應(yīng)電流方向：AB,.,1、楞次定律適用于由磁通量變化引起感應(yīng)電流的一切情況;右手定則只適用于導(dǎo)體切割磁感線.“右手定則”是“楞次定律”的特例.2、在判斷導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流時(shí)右手定則與楞次定律是等效的,右手定則比楞次定律方便.,“右手定則”與“楞次定律”,.,判斷“力”用“左手”,判斷“電”用“右手”.,“左手定則”與“右手定則”,“四指”和“手掌”的放法和意義是相同的，唯一不同的是拇指的意義.,.,2、如圖,導(dǎo)線AB和CD互相平行,在閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)導(dǎo)線CD中感應(yīng)電流的方向如何?,I,增反減同,例與練2,.,4、一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近豎直下落，由圖示位置經(jīng)過(guò)位置到位置，位置和位置都很靠近位置在這個(gè)過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流：A.沿abcd流動(dòng)B.沿dcba流動(dòng)C.從到是沿abcd流動(dòng)，從到是沿dcba流動(dòng)D.從到是沿dcba流動(dòng)，從到是沿abcd流動(dòng),A,例與練3,.,3、如圖,M、N是套在同一鐵芯上的兩個(gè)線圈,M線圈與電池、電鍵、