高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 楞次定律多媒体教学ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 楞次定律多媒体教学ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了目录索引，探究点一楞次定律，探究点二右手定则等内容，欢迎下载使用。

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一、楞次定律1.内容感应电流具有这样的方向,即感应电流的　　　总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 
　阻碍的是“磁通量的变化”
2.适用情况　 　电磁感应现象。 
二、右手定则1.内容伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从　　　进入,并使拇指指向　　　　　　的方向,这时四指所指的方向就是　　　　　　的方向。 
2.适用范围适用于闭合电路部分导体　　　　　　　产生感应电流的情况。 
电路不闭合只有感应电动势
情境链接如图所示,将磁铁从线圈中插入和拔出,电流表的指针均发生偏转。请思考:
(1)线圈内为什么有电流?(2)插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗?为什么?
提示 (1)闭合回路中的磁通量发生变化。(2)电流方向相反,因为磁通量变化不一样。
易错辨析(1)感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反。(　　)(2)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。(　　)(3)应用右手定则时,磁感线需垂直穿入掌心。(　　)
提示 原磁场引起回路磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场方向相反;原磁场引起磁通量减少时,两磁场方向相同。
提示 磁感线穿入掌心,可以不垂直。
根据如图甲、乙、丙、丁所示进行电路图连接与实验操作,并填好实验现象记录表格。
(1)请根据上表所填内容分析,感应电流的磁场方向是否总是与原磁场方向相反或相同?什么时候相反?什么时候相同?感应电流的磁场对原磁场磁通量变化有何影响?(2)分析当磁体靠近或远离线圈时两者的相互作用有什么规律。
要点提示 (1)不一定,有时相反,有时相同;闭合回路中原磁场的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反;闭合回路中原磁场的磁通量减少时,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同;感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。(2)当条形磁体插入时,磁体与线圈的磁极是同名磁极相对;当条形磁体拔出时,磁体与线圈的磁极是异名磁极相对。即两者靠近时,相互排斥;两者远离时,相互吸引。感应电流总要阻碍原磁场的相对运动。
对楞次定律的理解1.因果关系:楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系,原磁场磁通量发生变化是原因,产生感应电流是结果,原因产生结果,结果反过来影响原因。2.对“阻碍”的理解
特别提示　“阻碍”不是“阻止”。引起感应电流的磁场仍然变化了,是阻而未止。“阻碍”并不意味着“相反”,当原磁场磁通量减少时,“阻碍”意味着“相同”。
【例1】 把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路,如图所示。关于该实验,下列说法正确的是(　　)
A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有a→b的感应电流D.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有b→a的感应电流
解析 在滑动变阻器R的滑片不动的情况下,A线圈中通过的是恒定电流,产生的磁场是恒定的,所以不论开关S是否闭合,B线圈中都不产生感应电流,选项A、B错误;在增大电阻R的过程中,A线圈中通过的是逐渐减弱的电流,即线圈B处于逐渐减弱的磁场中,由安培定则和楞次定律判断得知,电流表中的电流从b→a,故选项C错误,D正确。
方法技巧　应用楞次定律判断感应电流方向四步法
1.(多选)如图为通电直导线L和平行于直导线放置的闭合导体框abcd,当通电直导线L运动时,以下说法正确的是(　　)
A.当直导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为abcdaB.当直导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为adcbaC.当直导线L向右平移时(未到达ad),导体框abcd中感应电流的方向为abcdaD.当直导线L向右平移时(未到达ad),导体框abcd中感应电流的方向为adcba
解析 当直导线L向左平移时,闭合导体框abcd中磁场减弱,磁通量减少,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少,由于直导线L在abcd中的磁场方向垂直纸面向里,所以abcd中感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里,由安培定则可知感应电流的方向为abcda,选项A正确,B错误;当直导线L向右平移时,闭合导体框abcd中磁场增强,磁通量增加,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍原磁通量的增加,可知abcd中感应电流的磁场方向垂直纸面向外,由安培定则可知感应电流的方向为adcba,选项D正确,C错误。
在图中,假定导体棒AB向右运动。
(1)我们研究的是哪个闭合电路?
要点提示 (1)ABEF;(2)增大;(3)垂直纸面向外;(4)A→B。
(2)当导体棒AB向右运动时,穿过这个闭合电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AB中的感应电流是沿哪个方向的?
1.当切割磁感线时四指的指向就是感应电流的方向,即感应电动势的方向(注意等效电源内部感应电流方向由负极指向正极)。2.楞次定律与右手定则的区别及联系
【例2】 下图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a到b的感应电流的是(　　)
解析 由右手定则判知,A中感应电流方向为a→b,B、C、D中均为b→a。
2.一个闭合金属线框的两边接有电阻R1、R2,线框上垂直放置一根金属棒ab,棒与线框接触良好,整个装置放在匀强磁场中,如图所示。当用外力使ab棒右移时,下列判断正确的是(　　)
A.穿过线框的磁通量不变,框内没有感应电流B.框内有感应电流,电流方向沿顺时针方向绕行C.框内有感应电流,电流方向沿逆时针方向绕行D.框内有感应电流,左半边沿逆时针方向绕行,右半边沿顺时针方向绕行
解析 ab棒右移时,切割磁感线。根据右手定则,ab棒中的感应电流从a流向b。此时ab棒起电源的作用,分别对两边电阻供电,如图所示,所以流过R1、R2的电流都由上而下地绕行,故D正确。
1.(右手定则)如图所示,匀强磁场与圆形导体环平面垂直,导体ef与环接触良好。当ef向右匀速运动时(　　)A.圆环中磁通量不变,环上无感应电流产生B.整个环中有顺时针方向的电流C.整个环中有逆时针方向的电流D.环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流
解析 由右手定则知ef上的电流由e→f,故右侧的电流方向为逆时针,左侧的电流方向为顺时针,故选D。
2.(楞次定律)如图所示,两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是(　　)A.同时增大B1减小B2B.同时减小B1增大B2C.同时以相同的变化率增大B1和B2D.同时以相同的变化率减小B1和B2
解析 同时增大B1减小B2,向里的磁通量增大,根据楞次定律,产生逆时针方向感应电流,选项A错误;同时减小B1增大B2,向外的磁通量增大,根据楞次定律,产生顺时针感应电流,选项B正确;同时以相同的变化率增大B1和B2或者以相同的变化率减小B1和B2,磁通量不变,没有感应电流,选项C、D错误。
3.(楞次定律)(2023湖北武汉期末)如图所示,两个线圈A、B套在一起,线圈A中通有电流,方向为逆时针。当线圈A中的电流突然减小时,线圈B中的感应电流(　　)A.沿顺时针方向B.沿逆时针方向C.先沿逆时针方向,再沿顺时针方向D.先沿顺时针方向,再沿逆时针方向
解析 当线圈A中通有减小的逆时针方向的电流时,穿过线圈B的磁通量垂直纸面向外,且减小,根据楞次定律,线圈B中产生的感应电流的磁场方向垂直纸面向外,即线圈B中的感应电流沿逆时针方向。故选B。