（通用）高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.3 楞次定律課件 新人教選修3-2

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1、3楞次定律第四章電磁感應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.正確理解楞次定律的內(nèi)容及其本質(zhì).2.掌握右手定則，并理解右手定則實(shí)際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式.3.能夠熟練運(yùn)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向.內(nèi)容索引自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維 探究重點(diǎn)達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià) 達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)自主預(yù)習(xí)一、楞次定律一、楞次定律感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的 .二、右手定則二、右手定則伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指 ，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使 指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí) 所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.拇指四指垂直磁通量的變化答案即學(xué)即用即學(xué)即用1.判斷下列說(shuō)

2、法的正誤.(1)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反.()(2)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)可能與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同.()(3)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.()答案2.如圖1所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP和QQ，都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，MN向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN中的電流方向?yàn)開(kāi)，MN向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN中的電流方向?yàn)開(kāi).(填“MN”或“NM”)圖1MNNM重點(diǎn)探究導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究根據(jù)如圖2甲、乙、丙、丁所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并填好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.一、楞次定律圖2甲乙丙丁條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的情況N極向下插入線圈S極

3、向下插入線圈N極向上拔出線圈S極向上拔出線圈原磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)_穿過(guò)線圈的磁通量變化情況(“增加”或“減少”)_答案向下向上向下向上增加增加減少減少請(qǐng)根據(jù)上表所填內(nèi)容理解：甲、乙兩種情況下，磁通量都_，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向_；丙、丁兩種情況下，磁通量都_，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向_.感應(yīng)電流的方向(在螺線管上方俯視)逆時(shí)針順時(shí)針順時(shí)針逆時(shí)針感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)_原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流磁場(chǎng)的方向關(guān)系_答案向上向下向下向上相反相反相同相同增加相反減少相同知識(shí)深化知識(shí)深化楞次定律中楞次定律中“阻礙阻礙”的含義的含義1.“阻礙阻礙”的理解的理解(1)誰(shuí)阻礙感

4、應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng).(2)阻礙誰(shuí)阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.(3)如何阻礙當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同.(4)阻礙效果阻礙并不是阻止，結(jié)果增加的還是增加，減少的還是減少.2.“阻礙阻礙”的表現(xiàn)形式的表現(xiàn)形式(1)從磁通量變化的角度看，感應(yīng)電流的效果是阻礙磁通量的變化.(2)從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度看，感應(yīng)電流的效果是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng).例例1關(guān)于楞次定律，下列說(shuō)法正確的是 A.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，必受磁場(chǎng)阻礙作用C.原磁場(chǎng)穿過(guò)閉合回路的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的

5、磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是跟原磁場(chǎng)反向，阻礙原磁場(chǎng)的變化答案解析解析解析感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項(xiàng)A正確；閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中平行磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受磁場(chǎng)阻礙作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；原磁場(chǎng)穿過(guò)閉合回路的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)反向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)原磁通量增加時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)跟原磁場(chǎng)反向，當(dāng)原磁通量減少時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)跟原磁場(chǎng)同向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.楞次定律應(yīng)用四步曲楞次定律應(yīng)用四步曲1.確定原磁場(chǎng)方向；2.判定產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量如何變化(增加還是減少)；3.根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(增反減同)；4.判定感應(yīng)電流的方向.該步驟也可以簡(jiǎn)單

6、地描述為“一原二變?nèi)兴穆菪保辉_定原磁場(chǎng)的方向；二變確定磁通量是增加還是減少；三感判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向；四螺旋用右手螺旋定則判斷感應(yīng)電流的方向.二、楞次定律的應(yīng)用例例2(多選)如圖3所示，閉合金屬圓環(huán)沿垂直于磁場(chǎng)方向放置在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將它從勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速拉出，以下各種說(shuō)法中正確的是A.向左拉出和向右拉出時(shí)，環(huán)中的感應(yīng)電流方向相反B.向左或向右拉出時(shí)，環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿順時(shí)針?lè)较虻腃.向左或向右拉出時(shí)，環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿逆時(shí)針?lè)较虻腄.將圓環(huán)左右拉動(dòng)，當(dāng)環(huán)全部處在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)中無(wú)感 應(yīng)電流答案解析圖3解析解析將金屬圓環(huán)不管從哪邊拉出磁場(chǎng)，穿過(guò)閉合圓環(huán)的磁通量都要減少，根

7、據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁通量的減少，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，應(yīng)用右手螺旋定則可以判斷出感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針?lè)较虻?，選項(xiàng)B正確，A、C錯(cuò)誤；當(dāng)圓環(huán)全部處在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量沒(méi)有改變，該種情況無(wú)感應(yīng)電流，D正確.例例3矩形導(dǎo)線框abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線MN放在同一水平面上，ab邊與MN平行，導(dǎo)線MN中通入如圖4所示的電流，當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.導(dǎo)線框abcd中沒(méi)有感應(yīng)電流B.導(dǎo)線框abcd中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C.導(dǎo)線框所受的安培力的合力方向水平向左D.導(dǎo)線框所受的安培力的合力方向水平向右答案解析圖4解析解析直導(dǎo)線中通有向上且增大的電流，根

8、據(jù)安培定則知，通過(guò)線框的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，且增大，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍蔄、B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則知，ab邊所受安培力方向水平向右，cd邊所受安培力方向水平向左，離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所以ab邊所受的安培力大于cd邊所受的安培力，則線框所受安培力的合力方向水平向右，故C錯(cuò)誤，D正確.導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究如圖5所示，導(dǎo)體棒ab向右做切割磁感線運(yùn)動(dòng).三、右手定則的應(yīng)用圖5(1)請(qǐng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向.答案答案答案感應(yīng)電流的方向adcba.(2)感應(yīng)電流I的方向、原磁場(chǎng)B的方向、導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度v的方向三者之間什么關(guān)系？根據(jù)課本P13右手定則，自己試著做一做.答案答

9、案滿足右手定則.知識(shí)深化知識(shí)深化右手定則的理解1.適用范圍：閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的判斷.2.右手定則反映了磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和電流方向三者之間的相互垂直關(guān)系.(1)大拇指所指的方向是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向，既可以是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而磁場(chǎng)未動(dòng)，也可以是導(dǎo)體未動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，還可以是兩者以不同速度同時(shí)運(yùn)動(dòng).(2)四指指向電流方向，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源.解析解析在導(dǎo)體ab上，A中電流方向?yàn)閍b，B中電流方向?yàn)閎a，C中電流方向?yàn)閎a，D中電流方向?yàn)閎a，故選A.例例4下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景，導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍b是答

10、案解析達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.(楞次定律的理解楞次定律的理解)根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定是A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同答案1234解析解析解析感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故選C.解析解析自A處落至題圖虛線所示位置的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由楞次定律知線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，從題圖虛線所示位置落至B處的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由楞次定律知，線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，C項(xiàng)正確.2.(楞次定律的應(yīng)用楞次定律的應(yīng)用)某磁場(chǎng)磁感線如圖6所示，有一銅線圈自圖中A處落至B處

11、，在下落過(guò)程中，自上向下看，線圈中的感應(yīng)電流方向是A.始終順時(shí)針B.始終逆時(shí)針C.先順時(shí)針再逆時(shí)針D.先逆時(shí)針再順時(shí)針圖6答案1234解析3.(楞次定律的應(yīng)用楞次定律的應(yīng)用)磁鐵在線圈中心上方開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生如圖7所示方向的感應(yīng)電流，則磁鐵答案1234A.向上運(yùn)動(dòng)B.向下運(yùn)動(dòng)C.向左運(yùn)動(dòng)D.向右運(yùn)動(dòng)圖7解析解析圖A中導(dǎo)體不切割磁感線，導(dǎo)體中無(wú)電流；由右手定則可以判斷B、C正確；D圖中感應(yīng)電流方向應(yīng)垂直紙面向外.4.(右手定則的應(yīng)用右手定則的應(yīng)用)(多選)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，能正確表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度方向與產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向間關(guān)系的是答案1234解析