资源简介 2.1 感应电流的方向 学案 学习目标: 理解楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流的方向。理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。掌握右手定则,并理解右手定则的实质。 基础知识: 探究感应电流的方向 将螺线管与电流表组成闭合回路,分别将条形磁铁的任一极插入、抽出螺线管,如图所示,记录感应电流方向。 (a) (b) 图号 磁场 方向 感应电流 的方向 感应电流的 磁场方向 归纳总结 (a) 向下 逆时针 向上 感应电流的磁场阻碍磁通量的增加 (b) 向下 顺时针 向下 感应电流的磁场阻碍磁通量的减少 结论 当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过螺线管的磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同。 二.楞次定律 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 三、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;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向,如图所示。 2.适用范围:适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。 重难点理解: 对楞次定律的理解 1.因果关系 闭合导体回路中原磁通量的变化是产生感应电流的原因,而感应电流的磁场的产生是感应电流存在的结果,即只有当闭合导体回路中的磁通量发生变化时,才会有感应电流的磁场出现。 2.楞次定律中“阻碍”的含义 3.“阻碍”的表现 从能量守恒定律的角度,楞次定律可广义地表述为:感应电流的“效果”总是要反抗(或阻碍)引起感应电流的原因。常见的情况有三种: (1)阻碍原磁通量的变化(增反减同)。 (2)阻碍导体的相对运动(来拒去留)。 (3)通过改变线圈面积来“反抗”(增缩减扩)。 4.楞次定律的实质 “阻碍”的结果,是实现了其他形式的能向电能转化,如果没有“阻碍”,将违背能量守恒定律,可以得出总能量增加的错误结论。所以楞次定律体现了在电磁感应现象中能的转化与守恒,能量守恒定律也要求感应电流的方向服从楞次定律。 右手定则的应用 1.右手定则:将右手手掌伸平,使大拇指与其余并拢的四指垂直,并与手掌在同一平面内,让磁感线从手心穿入,大拇指指向导体运动方向,这时四指的指向就是感应电流的方向,也就是感应电动势的方向.(注意等效电源的正、负极) 2.适用条件:只适用于导体在磁场中做切割磁感线运动的情况. 3.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(在等效电源内,从负极指向正极). 4.楞次定律与右手定则的区别及联系 规律 比较内容 楞次定律 右手定则 区 别 研究对象 整个闭合回路 闭合回路的一部分,即做切割磁感线运动的导体 适用范围 各种电磁感应现象 只适用于导体在磁场中做切割磁感线运动的情况 应用 用于磁感应强度B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 联系 右手定则是楞次定律的特例 典例1、关于楞次定律,下列说法正确的是( ) A.感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,必受磁场阻碍作用 C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场同向 D.感应电流的磁场总是跟原磁场反向,阻碍原磁场的变化 A [感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,选项A正确;闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时,不受磁场阻碍作用,选项B错误;原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向,选项C错误;当原磁场增强时感应电流的磁场跟原磁场反向,当原磁场减弱时感应电流的磁场跟原磁场同向,选项D错误。] 典例2、下列图中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,导体ab上的感应电流的方向为a→b的是( ) 解析 题中四图都属于闭合电路的一部分导体切割磁感线,应用右手定则判断可得:A中感应电流的方向为a→b,B中感应电流的方向为b→a,C中感应电流沿a→d→c→b→a方向,D中感应电流的方向为b→a.故选A. 答案 A 巩固练习: 1.关于感应电流,以下说法中正确的是 ( ) A.感应电流的方向总是与原电流的方向相反 B.感应电流的方向总是与原电流的方向相同 C.感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化 D.感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反 2.根据楞次定律可知,感应电流的磁场一定是 ( ) A.与引起感应电流的磁场反向 B.阻止引起感应电流的磁通量的变化 C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D.使电路磁通量为零 3.如图是验证愣次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流,各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是( ) 4.矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行,导线MN中通入如图所示的电流,当MN中的电流增大时,下列说法正确的是 ( ) A.导线框abcd中没有感应电流 B.导线框abcd中有顺时针方向的感应电流 C.导线框所受的安培力的合力方向水平向左 D.导线框所受的安培力的合力方向水平向右 参考答案: 1.C 2.C 3.CD 4. D 1 展开更多...... 收起↑ 资源预览