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- 2021-05-24 发布
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第三节 楞次定律
一.预习:
1.这一节学习楞次定律,用来判断感应电流的方向。这部分知识与法拉第电磁感应定律一起组成了本章的两大重要内容。学习中应该特别重视。
2.感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要 ,这就是楞次定律。
3.理解楞次定律的关键是阻碍两个字。要全面地理解阻碍的意义——当磁通量增大时感应电流的磁场就阻碍磁通量的增加;当磁通量减少时感应电流的磁场就阻碍磁通量的减少;当磁体靠近线圈产生感应电流时感应电流的磁场就阻碍磁体的靠近;当磁体远离线圈产生感应电流时感应电流的磁场就阻碍磁体的远离。特别注意:阻碍不是阻止,阻碍的意思可以用“减同增反”、“ 来拒去留”形象描述。
4.从磁通量变化的角度来看,感应电流的磁场总要 ,从导体与磁场的相对运动的角度来看,感应电流的磁场总要 。
5.如果感应电流做了功,就一定有其它形式的能转化为感应电流的电能。当
我们手持磁铁插入闭合线圈时,感应电流的磁场阻碍磁铁插入,我们必须克
服阻力做功,这一过程中生物能转化为电能。楞次定律实际上是能量守恒在
电磁感应现象中的必然结果。所以用能量的转化和守恒的观点分析电磁感应
现象是一种很重要的方法。
二.实验
实验一.
(实线箭头表示原磁场方向,虚线箭头表示感应电流磁场方向.)
步骤:
如图所示进行实验,
1.(甲)图:当把条形磁铁N极插入线圈中时,判断穿过线圈的磁通量,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系.
2.(乙)图:当把条形磁铁N极拔出线圈中时,判断穿过线圈的磁通量 ,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系.
3.(丙)图:当把条形磁铁S极插入线圈中时,判断穿过线圈的磁通量,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系.
4、(丁)图:当条形磁铁S极拔出线圈中时,判断穿过线圈的磁通量,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系
完成下表
实验步骤
磁场方向
磁通量改变情况
电流表指针偏转方向
感应电流的方向
感应电流的磁场方向
1
2
3
4
实验总结归纳:
1.通过上述实验,凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的 ;凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的 .在两种情况中,感应电流的磁场都 了原磁通量的变化.
2.楞次定律:
说明:对“阻碍”二字应正确理解.“阻碍”不是“阻止”,而只是延缓了原磁通的变化,电路中的磁通量还是在变化的.例如:当原磁通量增加时,虽有感应电流的磁场的阻碍,磁通量还是在增加,只是增加的慢一点而已.实质上,楞次定律中的“阻碍”二字,指的是“反抗着产生感应电流的那个原因.”
3.判定步骤(四步走).
(1)明确原磁场的方向;
(2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少;
(3)根据楞次定律,判定感应电流的磁场方向;(增反减同)
(4)利用安培定则判定感应电流的方向.
【达标练习】
1、如图,有一固定的超导体圆环,在其右侧放着一条
形磁铁,此时圆环中没有电流。当把磁铁向右移走时,
由于产生电磁感应,在超导体圆环中产生一定的电流( )
A.这电流方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流很快消失
B.这电流方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流继续维持
C.这电流方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流很快消失
D.这电流方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流继续维持
2、如图所示,开关闭合的瞬间,流过电流计的电流方向
是 。(填顺时针或逆时针)。
3、如图所示,正方形线框abcd的边长为d,向右通过宽
为L的匀强磁场,且d
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