高中物理 第一章 電磁感應 第三節(jié) 感應電流的方向課件 粵教版選修3-2

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1、第一章電磁感應第三節(jié)感應電流的方向學習目標1.正確理解楞次定律的內(nèi)容及其本質.2.掌握右手定則，并理解右手定則實際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式.3.能夠熟練運用楞次定律和右手定則判斷感應電流的方向內(nèi)容索引知識探究題型探究達標檢測知識探究1甲乙丙丁條形磁鐵運動的情況N極向下插入線圈S極向下插入線圈N極向上拔出線圈S極向上拔出線圈原磁場方向(向上或向下)_一、楞次定律一、楞次定律導學探究導學探究根據(jù)如圖1甲、乙、丙、丁所示進行電路圖連接與實驗操作，并填好實驗現(xiàn)象 圖1向下向上向下向上穿過線圈的磁通量變化情況(增加或減少)_ _感應電流的方向(在螺線管上俯視)逆時針順時針順時針 逆時針感應電流的磁

2、場方向(向上或向下)_ _原磁場與感應電流磁場的方向關系_ _增加減少減少向上向下向下向上相反相反相同相同圖1增加請根據(jù)上表所填內(nèi)容理解：甲、乙兩種情況下，磁通量都 ，感應電流的磁場方向與原磁場方向 ；丙、丁兩種情況下，磁通量都_，感應電流的磁場方向與原磁場方向 增加相反減少相同楞次定律：(1)內(nèi)容：感應電流的方向可以這樣確定：感應電流的磁場總要阻礙_(2)理解：當磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場方向 ，當磁通量減少時，感應電流的磁場與原磁場方向 ，即增 減 知識梳理知識梳理引起感應電流的磁通量的變化相反相同反同即學即用即學即用判斷下列說法的正誤(1)感應電流的磁場總是與引起感應電流的磁場

3、方向相反()(2)感應電流的磁場可能與引起感應電流的磁場方向相同()(3)感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化()二、右手定則二、右手定則導學探究導學探究如圖2所示，導體棒ab向右做切割磁感線運動(1)請用楞次定律判斷感應電流的方向圖2(2)感應電流I的方向、原磁場B的方向、導體棒運動的速度v的方向三者之間什么關系？根據(jù)課本右手定則，自己試著做一做感應電流的方向adcba.滿足右手定則右手定則：伸開右手，讓拇指跟其余四個手指 ，并且都跟手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線垂直從心進入，指向導體運動的方向，其余_所指的方向就是感應電流的方向知識梳理知識梳理垂直拇指四指即學即用即學即用判斷下列

4、說法的正誤(1)右手定則只能用來判斷導體垂直切割磁感線時的感應電流方向()(2)所有的電磁感應現(xiàn)象都可以用楞次定律判斷感應電流方向()(3)所有的電磁感應現(xiàn)象，都可以用安培定則判斷感應電流方向()(4)當導體不動，而磁場運動時，不能用右手定則判斷感應電流方向()2題型探究一、楞次定律的理解1.因果關系：楞次定律反映了電磁感應現(xiàn)象中的因果關系，磁通量發(fā)生變化是原因，產(chǎn)生感應電流是結果.2.“阻礙”的含義：(1)誰阻礙感應電流產(chǎn)生的磁場.(2)阻礙誰阻礙引起感應電流的磁通量的變化.(3)如何阻礙當原磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反；當原磁通量減少時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相

5、同.(4)阻礙效果阻礙并不是阻止，結果增加的還是增加，減少的還是減少.注意：從相對運動的角度看，感應電流的效果是阻礙相對運動.例例1關于楞次定律，下列說法正確的是A.感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化B.閉合電路的一部分導體在磁場中運動時，必受磁場阻礙作用C.原磁場穿過閉合回路的磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場同向D.感應電流的磁場總是跟原磁場反向，阻礙原磁場的變化答案解析感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，選項A正確；閉合電路的一部分導體在磁場中平行磁感線運動時，不受磁場阻礙作用，選項B錯誤；原磁場穿過閉合回路的磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場反向，選

6、項C錯誤；當原磁場增強時感應電流的磁場跟原磁場反向，當原磁場減弱時感應電流的磁場跟原磁場同向，選項D錯誤.二、楞次定律的應用楞次定律應用四步曲(1)確定原磁場方向；(2)判定產(chǎn)生感應電流的磁通量如何變化(增加還是減少)；(3)根據(jù)楞次定律確定感應電流的磁場方向(增反減同)；(4)判定感應電流的方向.該步驟也可以簡單地描述為“一原二變?nèi)兴穆菪?，一原確定原磁場的方向；二變確定磁通量是增加還是減少，三感判斷感應電流的磁場方向；四螺旋用右手螺旋定則判斷感應電流的方向.二、楞次定律的應用例例2(多選)如圖3所示，閉合金屬圓環(huán)沿垂直于磁場方向放置在有界勻強磁場中，將它從勻強磁場中勻速拉出，以下各種說法

7、中正確的是A.向左拉出和向右拉出時，環(huán)中的感應電流方向相反B.向左或向右拉出時，環(huán)中感應電流方向都是沿順時針方向的C.向左或向右拉出時，環(huán)中感應電流方向都是沿逆時針方向的D.將圓環(huán)左右拉動，當環(huán)全部處在磁場中運動時，圓環(huán)中無感 應電流 圖3答案解析將金屬圓環(huán)不管從哪邊拉出磁場，穿過閉合圓環(huán)的磁通量都要減少，根據(jù)楞次定律可知，感應電流的磁場要阻礙原磁通量的減少，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同，應用安培定則可以判斷出感應電流的方向是順時針方向的，選項B正確，A、C錯誤；另外在圓環(huán)離開磁場前，穿過圓環(huán)的磁通量沒有改變，該種情況無感應電流，D正確.針對訓練針對訓練如圖4所示，金屬環(huán)所在區(qū)域存在著勻

8、強磁場，磁場方向垂直紙面向里.當磁感應強度逐漸增大時，內(nèi)、外金屬環(huán)中感應電流的方向為A.外環(huán)順時針、內(nèi)環(huán)逆時針B.外環(huán)逆時針、內(nèi)環(huán)順時針C.內(nèi)、外環(huán)均為逆時針D.內(nèi)、外環(huán)均為順時針答案解析圖4首先明確研究的回路由外環(huán)和內(nèi)環(huán)共同組成，回路中包圍的磁場方向垂直紙面向里且內(nèi)、外環(huán)之間的磁通量增加.由楞次定律可知兩環(huán)之間的感應電流的磁場方向與原磁場方向相反，垂直于紙面向外，再由安培定則判斷出感應電流的方向是：在外環(huán)沿逆時針方向，在內(nèi)環(huán)沿順時針方向，故選項B正確.三、右手定則的應用1.適用范圍：閉合電路的部分導體切割磁感線產(chǎn)生感應電流方向的判斷.2.右手定則反映了磁場方向、導體運動方向和電流方向三者之間

9、的相互垂直關系.(1)大拇指的方向是導體相對磁場切割磁感線的運動方向，既可以是導體運動而磁場未動，也可以是導體未動而磁場運動，還可以是兩者以不同速度同時運動.(2)四指指向電流方向，切割磁感線的導體相當于電源.例例3下列圖中表示閉合電路中的一部分導體ab在磁場中做切割磁感線運動的情景，導體ab上的感應電流方向為ab的是答案解析題中四圖都屬于閉合電路的一部分導體切割磁感線，應用右手定則判斷可得：A中電流方向為ab，B中電流方向為ba，C中電流方向沿adcba，D中電流方向為ba.故選A.達標檢測31.某磁場磁感線如圖5所示，有一銅線圈自圖中A處落至B處，在下落過程中，自上向下看，線圈中的感應電流

10、方向是A.始終順時針B.始終逆時針C.先順時針再逆時針D.先逆時針再順時針1234圖5答案解析自A處落至圖示位置時，穿過線圈的磁通量增加，由楞次定律知線圈中感應電流方向為順時針，從圖示位置落至B處時，穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律知，線圈中感應電流方向為逆時針，C項正確.2.磁鐵在線圈中心上方開始運動時，線圈中產(chǎn)生如圖6方向的感應電流，則磁鐵A.向上運動 B.向下運動C.向左運動 D.向右運動 答案1234圖63.如圖7所示，勻強磁場與圓形導體環(huán)平面垂直，導體ef與環(huán)接觸良好，當ef向右勻速運動時A.圓環(huán)中磁通量不變，環(huán)上無感應電流產(chǎn)生B.整個環(huán)中有順時針方向的電流C.整個環(huán)中有逆時針方向的

11、電流D.環(huán)的右側有逆時針方向的電流，環(huán)的左側有順時針 方向的電流 答案解析圖7由右手定則知ef上的電流由ef，故右側的電流方向為逆時針，左側的電流方向為順時針，選D.12344.1931年，英國物理學家狄拉克曾經(jīng)從理論上預言：存在只有一個磁極的粒子，即“磁單極子”.1982年，美國物理學家卡布萊拉設計了一個尋找磁單極子的實驗.他設想，如果一個只有N極的磁單極子從上向下穿過如圖8所示的超導線圈，那么，從上向下看，超導線圈上將出現(xiàn)A.先順時針方向，后逆時針方向的感應電流B.先逆時針方向，后順時針方向的感應電流C.順時針方向持續(xù)流動的感應電流D.逆時針方向持續(xù)流動的感應電流答案解析圖81234N極磁單極子從上向下通過時，穿過線圈的磁通量先向下增加，接著突變?yōu)橄蛏蠝p少.故由楞次定律知，感應電流的磁場一直向上，故電流始終為逆時針.1234