廣東省惠州市惠東縣安墩中學物理 第一章 電磁感應現象 第三節(jié) 感應電流的方向課件 粵教版選修32

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1、問題問題1.1.產生感應電流的條件？產生感應電流的條件？問題問題2.2.插入和拔出磁鐵時，電流方向一樣嗎？插入和拔出磁鐵時，電流方向一樣嗎？回顧思考:猜想與假設： 你認為感應電流的方向可能與哪些因素有關？+ + + +實驗：實驗：找出找出靈敏靈敏電流表中指針偏轉方向和電流方向的關系！電流表中指針偏轉方向和電流方向的關系！+ +- -+ +實驗：實驗：找出找出靈敏靈敏電流表中指針偏轉方向和電流方向的關系！電流表中指針偏轉方向和電流方向的關系！+ +- -結論：結論：電流從電流計的正接線柱流入，指針向正電流從電流計的正接線柱流入，指針向正向偏轉，電流從電流計的負接線柱流入，指針向向偏轉，電流從電流

2、計的負接線柱流入，指針向負向偏轉負向偏轉NS+ +G_+_+N NS SN N極極向下向下插入插入拔出感應電流方向（俯視）原磁場方向穿過回路磁通量的變化感應電流磁場方向B感與感與B原的方向原的方向N NS S實驗觀察:逆時針逆時針增大增大向向下下向上向上順時針順時針減小減小向下向下向下向下相反相反相同相同_+_+S SN NS S極向下極向下插入插入拔出感應電流方向感應電流方向（俯視）（俯視）原磁場原磁場方向方向穿過回路磁通穿過回路磁通量的變化量的變化感應電流磁場感應電流磁場方向方向B感與感與B原的原的方向方向S SN N_+實驗觀察:順時針順時針增大增大向上向上向下向下逆時針逆時針減小減小向

3、上向上向上向上相反相反相同相同GN NS SGS SN NGS SN NGN NS S感應電流方向（俯視）逆時針逆時針順時針順時針順時針順時針逆時針逆時針穿過回路磁通量的變化增大增大減小減小增大增大減小減小原磁場方向向下向下向下向下向上向上向上向上感應電流磁場方向向上向上向下向下向下向下向上向上B感與感與B原原的方向的方向相反相反相同相同相反相反相同相同思考：思考：感應電流方向有什么規(guī)律？感應電流方向有什么規(guī)律？一、楞次定律一、楞次定律感應電流具有這樣的方向感應電流具有這樣的方向,即感應電流的磁即感應電流的磁場總要場總要阻礙阻礙引起感應電流的引起感應電流的磁通量的變化磁通量的變化內容：內容：對

4、對“阻礙阻礙”的理解：的理解：l 誰起阻礙作用？誰起阻礙作用？l 阻礙什么？阻礙什么？l 阻礙是阻止嗎？阻礙是阻止嗎？l “阻礙阻礙”就是感應電流的磁場總與原磁場的就是感應電流的磁場總與原磁場的方向相反嗎？方向相反嗎？感應電流產生的磁場感應電流產生的磁場引起感應電流的磁通量的引起感應電流的磁通量的變化變化“增反減同增反減同”否，只是使磁通量的變化變慢否，只是使磁通量的變化變慢不一定不一定! !課堂練習課堂練習如圖如圖, ,當線圈遠離通電導線而去時當線圈遠離通電導線而去時, ,線圈中感應電流的方向線圈中感應電流的方向如何如何? ?IABCD遠離遠離原磁場方向原磁場方向穿過回路磁通量的變穿過回路磁

5、通量的變化化感應電流磁場方向感應電流磁場方向感應電流方向感應電流方向向里向里減少減少向里向里A-C-D-BA-C-D-B 運用楞次定律判定感應電流方向的步驟運用楞次定律判定感應電流方向的步驟1 1、明確穿過閉合回路的原磁場方向、明確穿過閉合回路的原磁場方向2 2、判斷穿過閉合回路的磁通量如何變化、判斷穿過閉合回路的磁通量如何變化3 3、由楞次定律確定感應電流的磁場方向、由楞次定律確定感應電流的磁場方向4 4、利用安培定則確定感應電流的方向、利用安培定則確定感應電流的方向原磁場方向原磁場方向穿過回路磁通量穿過回路磁通量的變化的變化感應電流磁場方感應電流磁場方向向感應電流方向感應電流方向向左向左增

6、加增加向右向右順時針順時針銅環(huán)向右運動銅環(huán)向右運動研究對象：銅環(huán)研究對象：銅環(huán)課堂練習課堂練習如圖所示，當條形磁鐵突然向閉合銅環(huán)運動如圖所示，當條形磁鐵突然向閉合銅環(huán)運動時，銅環(huán)里產生的感應電流的方向怎樣？銅環(huán)運時，銅環(huán)里產生的感應電流的方向怎樣？銅環(huán)運動情況怎樣？動情況怎樣？N NS S思考與討論思考與討論在圖中在圖中, ,假定導體棒假定導體棒ABAB向右運動向右運動向右向右向左向左原磁場方向原磁場方向穿過回路磁通量的變化穿過回路磁通量的變化感應電流磁場方向感應電流磁場方向感應電流方向感應電流方向向里向里增大增大向外向外逆時針逆時針BAEFv向里向里減少減少向里向里順時針順時針BAEFv適用

7、范圍：適用范圍：適用于閉合電路適用于閉合電路一部分導線切割磁一部分導線切割磁感線感線產生感應電流的情況產生感應電流的情況. .二、右手定則二、右手定則判定方法：判定方法：伸開右手伸開右手, ,讓大拇指跟其余四指垂直讓大拇指跟其余四指垂直, ,并且都跟手掌在同一平面內并且都跟手掌在同一平面內, ,讓磁感線從手心垂讓磁感線從手心垂直進入直進入, ,大拇指指向導體運動的方向大拇指指向導體運動的方向, ,其余四指其余四指所指的方向就是感應電流的方向所指的方向就是感應電流的方向. .三、楞次定律與右手定則的比較三、楞次定律與右手定則的比較1 1、楞次定律可適用于由磁通量變化引起感應電流楞次定律可適用于由

8、磁通量變化引起感應電流的各種情況，而右手定則只適用于一部分導體在磁的各種情況，而右手定則只適用于一部分導體在磁場中做切割磁感線運動的情況，導線不動時不能應場中做切割磁感線運動的情況，導線不動時不能應用，因此用，因此右手定則可以看作楞次定律的特殊情況。右手定則可以看作楞次定律的特殊情況。2 2、在判斷由、在判斷由導體切割磁感線導體切割磁感線產生的感應電流時產生的感應電流時右右手定則與楞次定律是等效的，手定則與楞次定律是等效的，而右手定則比楞次而右手定則比楞次定律更方便。定律更方便。四、感應電動勢方向的判斷：四、感應電動勢方向的判斷：利用楞次定律可以判斷出感應電流的方利用楞次定律可以判斷出感應電流

9、的方向，由于在電源內部電流的方向是從負極到向，由于在電源內部電流的方向是從負極到正極，即電源內部電流方向與電動勢方向相正極，即電源內部電流方向與電動勢方向相同，所以判斷出了感應電流的方向也就知道同，所以判斷出了感應電流的方向也就知道了感應電動勢的方向。了感應電動勢的方向。課堂練習課堂練習如圖如圖, ,當導體棒當導體棒abab向右運動時向右運動時, ,則則a a、b b兩點的電兩點的電勢哪一點高勢哪一點高? ?Gab導體棒導體棒abab相當于電源相當于電源, ,在電源內電流從負極在電源內電流從負極流向正極流向正極. .即即a a端為電源的正極端為電源的正極,b,b端為電源的負端為電源的負極極.a

10、.a點電勢高于點電勢高于b b點點. .在圖中在圖中, ,線圈線圈M M和線圈和線圈P P繞在同一個鐵芯上繞在同一個鐵芯上. .(1)(1)當閉合開關的一瞬間當閉合開關的一瞬間, ,線圈線圈P P里有沒有感應電流里有沒有感應電流? ?(2)(2)當線圈當線圈M M里有恒定電流通過時里有恒定電流通過時, ,線圈線圈P P里有沒有感應里有沒有感應電流電流? ?(3)(3)當斷開開關當斷開開關S S的一瞬間的一瞬間, ,線圈線圈P P里有沒有感應電流里有沒有感應電流? ?(4)(4)在上面三種情況里在上面三種情況里, ,如果線圈如果線圈P P里有感應電流里有感應電流, ,線圈線圈P P的哪一端相當于

11、條形磁鐵的的哪一端相當于條形磁鐵的N N極極? ?課堂練習課堂練習MPES 一水平放置的矩形閉合線圈一水平放置的矩形閉合線圈abcdabcd, ,在細長磁在細長磁鐵的鐵的N N極附近豎直下落極附近豎直下落, ,由圖示位置由圖示位置經過位置經過位置到位置到位置,位置位置和位置和位置都都很靠近很靠近位置位置.在這個過程中在這個過程中, ,線圈中感應電流：線圈中感應電流：( ( ) )A.A.沿沿abcdabcd流動流動 B.B.沿沿dcbadcba流動流動C.C.從從到到是沿是沿abcdabcd流動流動, , 從從到到是沿是沿dcbadcba流動流動D.D.從從到到是沿是沿dcbadcba流動流動

12、, , 從從到到是是 沿沿 abcdabcd 流動流動 Nabcd課堂練習課堂練習閉合閉合原磁場方向原磁場方向穿過回路磁通量的變穿過回路磁通量的變化化感應電流磁場方向感應電流磁場方向感應電流方向感應電流方向如圖，導線如圖，導線ABAB和和CDCD互相平行，試確定在閉合和互相平行，試確定在閉合和斷開開關斷開開關S S時導線時導線CDCD中感應電流的方向。中感應電流的方向。ABSCDG課堂練習課堂練習向外向外增加增加向里向里D-CD-C如圖，在水平光滑的兩根金屬導軌上放置兩根導如圖，在水平光滑的兩根金屬導軌上放置兩根導體棒體棒ABAB、CDCD，當條形磁鐵插入與拔出時導體棒如，當條形磁鐵插入與拔出時導體棒如何運動？（不考慮導體棒間的磁場力）何運動？（不考慮導體棒間的磁場力）ABCD插入時：相向運動插入時：相向運動拔出時：相互遠離拔出時：相互遠離課堂練習課堂練習“增縮減擴增縮減擴”若穿過閉合電路的磁感若穿過閉合電路的磁感線皆朝同一方向線皆朝同一方向, ,則磁通量增則磁通量增大時大時, ,面積有收縮趨勢面積有收縮趨勢, ,磁通磁通量減少時量減少時, ,面積有增大趨勢面積有增大趨勢