高中物理2 法拉第电磁感应定律课前预习课件ppt

这是一份高中物理2 法拉第电磁感应定律课前预习课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了左进左偏，右进右偏，右偏俯视逆时针，实验现象，动画模拟，N极插入俯视逆时针，左偏俯视顺时针，N极拨出俯视顺时针，S极插入俯视顺时针，S极拨出俯视逆时针等内容，欢迎下载使用。

线圈与电流表相连，把磁体的某一个磁极向线圈中插入、从线圈中抽出时，电流表的指针发生了偏转，但两种情况下偏转的方向不同，这说明感应电流的方向并不相同。感应电流的方向与哪些因素有关？
探究一、探究电流计指针偏转方向与螺线管电流方向关系
探究影响感应电流方向的因素
1、试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系
探究一、探索电流计指针偏转方向与螺线管电流方向关系
2、根据指针偏转方向确定螺线管电流方向
探究二、S极插入、拔出时螺线管中感应电流方向
一、影响感应电流方向的因素
请你仔细分析表中各项，什么情况下感应电流的磁场与原磁场同向？什么情况下感应电流磁场与原磁场反向？
原磁场的磁通量增加，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通时的增加
原磁场的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通时的减少
感应电流具有这样的方向，即感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。。
减缓原磁场的磁通量的变化
感应电流沿着楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然结果。
如图2.1-2，用绳吊起一个铝环，用磁体的任意一极去靠近铝环，会产生什么现象？把磁极从靠近铝环处移开，会产生什么现象？解释发生的现象。
【例题1】法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有M、N 两个线圈，当线圈M电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？
利用安培右手定则判断感应电流方向
利用增反减同确定感应电流的磁场方向
线圈N中磁感线BO向下
线圈N中磁通量减少（从有到无）
线圈N中感应电流的磁场Bi方向向下
【例题2】在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的一侧左右平移时，其中产生了A-B-C-D-A方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置，磁场较强。请判断：线圈在向哪个方向移动?
利用安培右手定则判断感应电流磁场方向
利用增反减同确定感应电流的磁场变化情况
右手定则可知，在导线右侧，线圈中磁感线垂直纸面向里
线圈中感应电流的磁场垂直纸面向外
明确穿过闭合电路原磁场的方向。
明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
利用安培定则确定感应电流的方向。
在图2.1-7中，假定导体棒CD向右运动。1.我们研究的是哪个闭合导体回路?2.当导体棒CD向右运动时，穿过这个闭合导体回路的磁通量是增大还是减小?3.感应电流的磁场应该是沿哪个方向的?4.导体棒CD中的感应电流是沿哪个方向的?
导体棒处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，速度方向水平向右，感应电流方向沿着导体棒，这里也有三个方向，这三个方向之间的关系可不可以像左手定则一样，用一只手来反映呢？
伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应电流的方向。
我们还学过左手定则，那什么时候用哪只手呢？
一、右手定则与左手定则
“力”→“丿”向左边→左手
“电和线”→“し”都是向右边→右手
“四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一不同的是拇指的意义。
二、右手定则与楞次定律
只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况
右手定则是楞次定律的特例
用于磁感应强度随时间变化而产生的电磁感应现象较方便
用于导体切割磁感线产生的电磁感应现象较方便
【例题1】如图，在水平面上的两根光滑的金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，当条形磁铁插入与拔出时下列表述正确的有（不考虑导体棒间的磁场力）。（ ）
A.插入时AB、CD相向运动
C.拔出时AB、CD相向运动
使回路面积有扩大或缩小的趋势
B.插入时AB、CD相互远离
D.拔出时AB、CD相互远离
AB、CD回路中原磁场方向向下，磁铁插入时回路中磁通量增加，根据楞次定律感应电流为俯视逆时针（如图）。磁铁在AB处产生的磁场如图所示。
为便于分析作出下面平面图。B可以分解为水平分量B2和竖直分量B1，感应电流所受的安培力分别为F2和F 1， F 1使AB棒向右运动。同理可分析出CD棒向左运动，即磁铁插入时两棒相向运动。
磁铁拨出时的分析方法与上述一致，可得两棒相互远离。
【例题2】如图所示，导线框abcd和通电直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点，当线框向右运动的瞬间，则(　　)A．线框中有感应电流，且按顺时针方向B．线框中有感应电流，且按逆时针方向C．线框中有感应电流，但方向难以判断D．由于穿过线框的磁通量为零，所以线框中没有感应电流
解法一：首先由安培定则判断通电直导线周围的磁场方向(如图所示)，因ab导线向右做切割磁感线运动，由右手定则判断感应电流由a→b，同理可判断cd导线中的感应电流方向由c→d，ad、bc两边不做切割磁感线运动，所以整个线框中的感应电流是逆时针方向的。
解法二：同样由安培定则判断通电直导线周围的磁场方向，由对称性可知合磁通量Φ＝0；当导线框向右运动时，穿过线框的磁通量增大(方向垂直向里)，由楞次定律可知感应电流的磁场方向垂直纸面向外，再由安培定则判断出感应电流按逆时针方向。
1.楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
3.右手定则：伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线从手心垂直进入，大拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。
2.楞次定律的三种表述：
1、判断下列各线框中的感应电流的方向
2、如图所示，圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成闭合回路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（　　）A．圈a中将产生顺时针方向的感应电流（俯视）B．穿过线圈a的磁通量变小C．线圈a的面积有增大的趋势D．线圈a对水平桌面的压力将增大