第二章電磁感應2.1.1楞次定律感應電流的產(chǎn)生條件是什么？SN+G只要使閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會有感應電流產(chǎn)生.（1）電路閉合（2）磁通量發(fā)生變化溫故而知新神奇的銅管觀察與思考思考：磁鐵為何緩慢下落？觀察與思考

在關于電磁感應的實驗中，也許你已經(jīng)注意到，不同情況下產(chǎn)生的感應電流的方向是不同的。那么，感應電流的方向由哪些因素決定?遵循什么規(guī)律?下面通過實驗來探究這個問題。猜想與假設：實驗準備1、確定線圈的繞向2、確定電表指針的偏轉(zhuǎn)和電流方向的關系一、影響感應電流方向的因素++左進左偏，右進右偏。試觸!實驗步驟1：找出電流表中指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向的關系實驗探究結(jié)論：電流從哪側(cè)接線柱流入，指針就向哪一側(cè)偏。一、影響感應電流方向的因素G－＋+N極插入N極抽出S極插入S極抽出SNSNSN實驗步驟2：一、影響感應電流方向的因素實驗探究上面的實驗用簡單的圖表示為：一、影響感應電流方向的因素實驗探究示意圖感應電流方向(俯視）S極拔出S極插入N極拔出N極插入向下減小順時針向上向上減小順時針逆時針增加S向下增加逆時針NGGNGG原磁場方向原磁場磁通量的變化S示意圖感應電流的磁場方向感應電流方向(俯視）S極拔出S極插入N極拔出N極插入向下減小順時針向下向上向上減小順時針逆時針向下向上增加S向下增加逆時針向上NGGNGG原磁場方向原磁場磁通量的變化S增反減同結(jié)論：

①當引起感應電流的磁通量（原磁通量）增加時，感應電流的磁場就會與原磁場方向相反；

②當引起感應電流的磁通量（原磁通量）減少時，感應電流的磁場就會與原磁場方向相同。一、影響感應電流方向的因素實驗探究：感應電流的方向

感應電流具有這樣的方向，即感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。。閉合電路磁通量的變化原磁場感應電流產(chǎn)生阻礙激發(fā)引起感應電流磁場二、楞次定律

判斷感應電流方向的步驟：①明確原磁場方向②明確穿過閉合電路磁通量是增加還是減少③根據(jù)楞次定律確定感應電流的磁場方向最后：利用右手螺旋定則判斷感應電流方向SN判斷感應電流的方向增反減同二、楞次定律2、理解“阻礙”：①誰在阻礙?②阻礙什么?（阻礙不一定相反、阻礙不是阻止）③如何阻礙?感應電流的磁場引起感應電流的原磁場磁通量的變化“增反減同”使磁通量的變化變慢④結(jié)果如何?二、楞次定律楞次定律符合能量守恒定律

從楞次定律可知，感應電流總要阻礙磁鐵相對于螺線管的運動。

當把磁鐵移進螺線管時，外力要克服磁鐵和螺線管間的斥力做功，消耗機械能，產(chǎn)生的電能是從機械能轉(zhuǎn)化而來的。

當讓磁鐵離開螺線管時，外力要克服磁鐵和螺線管間的引力做功，消耗機械能，產(chǎn)生的電能是從機械能轉(zhuǎn)化而來的。GNSNSNGN二、楞次定律例1、法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，當M線圈電路中的開關斷開的瞬間，線圈N中的感應電流沿什么方向？分析：①明確原磁場方向②明確穿過閉合電路磁通量是增加還是減少③根據(jù)楞次定律確定感應電流的磁場方向最后：利用右手螺旋定則判斷感應電流方向線圈N中磁感線B0向下線圈N中磁通量減少（從有到無）線圈N中感應電流產(chǎn)生的磁感線Bi方向向下（增反減同）課堂練習例2、如圖2.1-5所示，在通有電流I的長直導線附近有一個矩形線圈ABCD，線圈與導線始終在同一個平面內(nèi)。線圈在導線的一側(cè)，垂直于導線左右平移時，其中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流。已知距離載流直導線較近的位置磁場較強。請判斷：線圈在向哪個方向移動？課堂練習分析與解答：選擇矩形線圈為研究對象，畫出通電直導線一側(cè)的磁感線分布圖（圖2.1-6），磁感線方向垂直紙面向里，用“×”表示。已知矩形線圈中感應電流的方向是A→B→C→D→A，根據(jù)右手螺旋定則，感應電流的磁場方向是垂直紙面向外的（即指向讀者的，用矩形中心的圓點“·”表示）。根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場應該是阻礙穿過線圈的磁通量變化的?，F(xiàn)在已經(jīng)判明感應電流的磁場從紙面內(nèi)向外指向讀者，是跟原來磁場的方向相反的。因此線圈移動時通過它的磁通量一定是在增大。這說明線圈在向左移動。練：

通電直導線與矩形線圈在同一平面內(nèi)，當線圈遠離導線時，判斷線圈中感應電流的方向.vI分析：1、原磁場的方向：向里2、原磁通量變化情況：減小3、感應電流的磁場方向：向里4、感應電流的方向：順時針課堂練習楞次定律表述二：阻礙相對運動“來拒去留”銅環(huán)向右運動NS如圖所示，當條形磁鐵突然向閉合銅環(huán)運動時，銅環(huán)里產(chǎn)生的感應電流的方向怎樣？銅環(huán)運動情況怎樣？NS二、楞次定律楞次定律表述二在下圖中，假定導體棒CD向右運動。1.我們研究的是哪個閉合導體回路？2.當導體棒CD向右運動時，穿過這個閉合導體回路的磁通量是增大還是減??？3.感應電流的磁場應該是沿哪個方向的？4.導體棒CD中的感應電流是沿哪個方向的？回路CDEF增大逆時針C-D三、右手定則內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向?qū)Ь€運動的方向，這時四指所指的方向就是感應電流的方向。這就是更便于判定導線切割磁感線時感應電流方向的右手定則。適用范圍：閉合電路一部分導體切割磁感線產(chǎn)生感應電流.你能說明右手定則與楞次定律有什么關系？三、右手定則楞次定律右手定則區(qū)別研究對象適用范圍應用聯(lián)系整個閉合回路的導體閉合回路的一部分導體，做切割磁感線運動的導體各種電磁感應現(xiàn)象只適用于導體在磁場中做切割磁感線運動用于磁感應強度隨時間變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象較方便用于導體切割磁感線產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象較方便右手定則是楞次定律的特例三、右手定則右手定則與楞次定律判斷“力”用“左手”,

判斷“電”用“右手”.“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.1、如圖所示，當滑動變阻器R的滑片向右滑動時，則流過R′的電流方向是_____。課堂練習滑動變阻器R的滑片向右滑動時，A中電流減小B原B感A的磁場減弱B中磁通量減小B中感應磁場方向與原磁場方向相同R’中感應電流方向從b到aI感2、兩平行長直導線都通以相同電流，線圈abcd與導線共面，當它從左到右在兩導線之間移動時，其感應電流的方向如何?acbd●●●●●●●●線圈中感應電流的方向始終為順時針方向線圈所在空間內(nèi)的磁場分布如圖，當線圈從左往右運動時，穿過它的磁通量先減小，原磁場方向為垂直紙面向里，所以感應磁場方向為垂直紙面向里，由安培定則可知，感應電流方向為順時針方向；后來磁通量又逐漸增大，原磁場方向為垂直紙面向外，所以感應磁場方向為垂直紙面向里，由安培定則可知，感應電流方向為順時針方向。課堂練習3、如圖所示，勻強磁場B中，放置一水平光滑金屬框架，有一根金屬棒ab與導軌接觸良好，在外力F的作用下勻速向右運動，分析此過程中能量轉(zhuǎn)化的情況。abF1、由右手定則判定ab棒上感應電流的方向應由ba2、由左手定則判斷ab在磁場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，完全用來克服安培力做功，轉(zhuǎn)化成閉合回路中的電能，最后轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。課堂練習分析：磁鐵為何緩慢下落？磁鐵管中Φ改變管中產(chǎn)生感應電流I感應電流周圍產(chǎn)生磁場B相互作用若N極朝下1.楞次定律：明確研究的閉合回路明確磁通量如何變化明確原磁場的方向楞次定律判斷感應電流的磁場方向判斷感應電流的方向安培定則3.楞次定律表述二:“來拒去留”

“增反減同”2.理解應用：“增反減同”感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。課堂小結(jié)4.（楞次定律）如圖，矩形金屬線框abcd固定在桌面上，直導線MN貼近桌面且通有M向N的恒定電流I。將MN從圖中Ⅰ位置勻速平移到Ⅱ位置過程中，線框中感應電流的方向是（）A.一直沿abcda方向B.一直沿adcba方向C.先沿adcba方向，后沿abcda方向D.先沿abcda方向，再沿adcba方向，后沿abcda方向D課堂練習解析：由安培定則得，通有恒定電流的直導線產(chǎn)生的磁場在導線右邊的方向為垂直紙面向外。在導線從圖中Ⅰ位置勻速平移到Ⅱ位置過程中，如圖所示，可分為4個過程，第1個過程，穿過線框的磁通量向外增加；第2個過程，穿過線框的合磁通量向外減少；第3個過程，穿過線框的合磁通量向里增加；第4個過程，穿過線框的磁通量向里減少。根據(jù)楞次定律可知，線框中的感應電流先沿abcda方向，再沿adcba方向，后沿abcda方向。答案：D5、（右手定則）閉合線圈abcd，從某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，如圖所示，虛線表示上、下兩個邊界。當它經(jīng)過圖中的三個位置時，感應電流的方向是（

）A．經(jīng)過Ⅰ時，a→d→c→b→aB．經(jīng)過Ⅱ時，a→b→c→d→aC．經(jīng)過Ⅱ時，無感應電流D．經(jīng)過Ⅲ時，電流方向a→d→c→b→aCD課堂練習答案：CD解析：A.經(jīng)過Ⅰ時，向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律則感應電流磁場方向向外，由右手定則判斷感應電流方向為逆時針，故A錯誤；BC.經(jīng)過Ⅱ時，磁通量不變，則感應電流為0，故B錯誤，C正確；D.經(jīng)過Ⅲ時，向里的磁通量減少，根據(jù)楞次定律感應電流的磁場方向向里，由右手定則判斷感應電流方向為順時針，故D正確。故選CD。作業(yè)P完成《》對應內(nèi)容及教材上其余習題6.［多選］（楞次定律）關于楞次定律，下列說法中正確的是（）A.感應電流的磁場方向總是與原磁場的方向相反B.感應電流的磁場方向總是與原磁場的方向相同C.感應電流的磁場方向與磁通量增大還是減小有關D.感應電流的磁場總是阻礙原磁場的變化答案：CD解析：感應電流的磁場并不阻礙原磁場，而是阻礙原磁場的變化。感應電流的磁場方向取決于引起感應電流的磁通量是增加還是減?。寒敶磐吭龃髸r，感應電流的磁場與原磁場方向相反，當磁通量減小時，感應電流的磁場與原磁場方向相同，簡言之“增反減同”。7、（右手定則）如圖所示，水平放置的兩組光滑軌道上分別放有可自由移動的金屬棒和MN，并且分別放置在磁感應強度為和的勻強磁場中，當在外力的作用下運動時，MN向右運動，則所做的運動可能是（）