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第二章　電磁感應
楞次定律
2
理解楞次定律，并能夠熟練應用楞次定律判斷感應電流的方向.
1
通過實驗探究，歸納出判斷感應電流方向的規律——楞次定律.
重點
重難點
3
掌握右手定則，能夠熟練應用右手定則判斷感應電流的方向.
知識回顧
產生感應電流的條件：
2.回路中的磁通量發生變化。
1.電路閉合；
影響感應電流方向的因素
線圈和電流表相連，把磁體的某一個磁極向線圈中插入、從線圈中抽出時，電流表的指針發生了偏轉，但兩種情況下偏轉的方向不同，這說明感應電流的方向并不相同，感應電流的方向和哪些因素有關？
感應電流的方向與原磁場方向及磁通量的變化情況有關.
1.探究電流表指針的偏轉方向和電流方向之間的關系.
結論：左進左偏，右進右偏
+
-
+
-
+
+
2.探究條形磁體插入或抽出線圈時感應電流的方向
G
－
＋
+
N極插入
N極抽出
S極
插入
S極
抽出
S
N
S
N
S
N
示意圖
原磁場方向
原磁場的磁通量變化
感應電流的磁場方向
N 極插入
S 極插入
S 極拔出
感應電流方向(俯視）
向下
向上
增加
向下
向下
減小
向上
向下
增加
向上
向上
減小
N 極拔出
3.實驗現象及結論：
(1)實驗現象
N極插入時，原磁場方向向下，感應磁場方向向上；
S極插入時，原磁場方向向上，感應磁場方向向下；
實驗結論：磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反.
(2)實驗現象
N極抽出時，原磁場方向向下，感應磁場方向向下；
S極抽出時，原磁場方向向上，感應磁場方向向上；
實驗結論：磁通量減小時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同.
1.一靈敏電流計，當電流從它的正接線柱流入時，指針向正接線柱一側偏轉，現把它與一個線圈串聯，將磁體從線圈上方插入或拔出，請完成下列填空.
(1)圖(a)中靈敏電流計指針的偏轉方向為__________(填“偏向正極”或“偏向負極”)
偏向正極
圖(a)中磁體向下運動，穿過線圈的磁通量增加，原磁場方向向下，故感應電流的磁場方向向上，根據安培定則，感應電流方向俯視為逆時針方向，從正接線柱流入電流計，指針偏向正極.
(2)圖(b)中磁體下方的極性是______(填“N極”或“S極”)
S極
圖(b)中，電流從負接線柱流入電流計，根據安培定則，感應電流的磁場方向向下，且磁通量增加，根據楞次定律可知，磁體下方為S極.
(3)圖(c)中磁體的運動方向是______(填“向上”或“向下”)
向上
圖(c)中磁場方向向下，電流從負接線柱流入電流計，根據安培定則，感應電流的磁場方向向下，根據楞次定律可知，磁通量減小，磁體向上運動.
(4)圖(d)中線圈從上向下看的電流方向是________.(填“順時針”或“逆時針”)
順時針
圖(d)中磁體向下運動，穿過線圈的磁通量增加，原磁場方向向上，故感應電流磁場方向向下，根據安培定則，從上向下看線圈中感應電流的方向為順時針.
楞次定律
內容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化.
閉合電路磁通量的變化
原磁場
感應電流
產生
阻礙
激發
引起
感應電流磁場
如何理解楞次定律中“阻礙”的含義？
(1)誰阻礙—— .
(2)阻礙誰—— .
(3)如何阻礙——當原磁通量 時，感應電流的磁場方向與原磁場方向 ；當原磁通量 時，感應電流的磁場方向與原磁場方向 .
(4)阻礙效果——阻礙并不是 ，結果增加的還是增加，減少的還是減少.
感應電流產生的磁場
阻礙引起感應電流的磁通量的變化
增加
相反
減少
相同
阻止
從能量的角度理解楞次定律
感應電流沿著楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然結果，當磁極插入線圈或從線圈內抽出時，推力或拉力做功，使機械能轉化為感應電流的電能.
總結提升
2.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.感應電流的磁場總是阻止磁通量的變化
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與原磁場反向，阻礙原磁場的變化
√
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，故A正確；
阻礙并不是阻止，只起延緩的作用，故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，故C錯誤；
當原磁通量增加時感應電流的磁場與原磁場反向，當原磁通量減少時感應電流的磁場與原磁場同向，故D錯誤.
3.(多選)法拉第最初發現電磁感應現象的實驗如圖所示.軟鐵環上繞有M、N兩個線圈，則下列說法正確的是
A.開關閉合瞬間，線圈M中的電流在鐵環中產生
的磁感線是逆時針方向的
B.開關閉合瞬間，線圈N所在的回路中感應電流方向是逆時針的
C.開關斷開瞬間，軟鐵環中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小
D.開關斷開瞬間，線圈N中感應電流的磁場與原磁場方向相反
√
√
開關閉合瞬間，線圈M中的電流在鐵環中產生的磁感線是順時針方向的，根據楞次定律可知，線圈N所在的回路中感應電流方向是逆時針的，故A錯誤，B正確；
開關斷開瞬間，軟鐵環中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小，根據楞次定律可知，此時線圈N感應電流的磁場方向與原磁場方向相同，故C正確，D錯誤.
4.(多選)如圖所示，通電導線旁邊同一豎直平面內有矩形線圈abcd，則
A.若線圈向右平動，其中感應電流方向是a→b→c→d
B.若線圈豎直向下平動，無感應電流產生
C.當線圈以ab邊為軸轉動時(小于90°)，其中感應電流
方向是a→b→c→d
D.當線圈向導線靠近時，其中感應電流方向是a→b→c→d
√
√
若線圈向右平動，穿過線圈的磁通量向里且減少，根據楞次定律結合安培定則可知，感應電流方向是a→d→c→b，選項A錯誤；
若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應電流產生，選項B正確；
當線圈從圖示位置以ab邊為軸轉動時(小于90°)，穿過線圈的磁通量向里且減少，根據楞次定律結合安培定則可知，感應電流方向為a→d→c→b，選項C錯誤；
當線圈向導線靠近時，穿過線圈的磁通量向里且增加，根據楞次定律結合安培定則可知，產生的感應電流方向為a→b→c→d，選項D正確.
楞次定律的一般解題步驟：
(1)確定研究對象：哪個閉合回路；
(2)確定閉合回路中原磁場的方向；
(3)確定閉合回路的磁通量如何變化；
(4)根據楞次定律判斷感應電流磁場的方向；
(5)由安培定則最終確定感應電流的方向.
總結提升
右手定則
如圖所示，假定導體棒CD向右運動.
1.我們研究的是哪個閉合電路？
2.當導體棒CD向右運動時，穿過這個閉合電路的磁通量是增大還是減小？
3.感應電流的磁場應該是沿哪個方向？
4.導體棒CD中的感應電流沿哪個方向？
CDEF
增大
垂直紙面向外
沿由C到D方向
右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向導線運動的方向，其余四指所指的方向就是感應電流的方向.
右手定則
右手定則和楞次定律都可以判斷感應電流的方向，兩者之間有什么區別和聯系呢？
楞次定律 右手定則
區別 研究對象
適用范圍
聯系 整個閉合回路
做切割磁感線運動的導體
各種電磁感應現象
只適用于一段導體在磁場中做切割磁感線運動的情況
右手定則是楞次定律的特例
5.如圖所示為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，分析各圖中感應電流的方向，導體ab上的感應電流方向由a→b的是
√
題圖四幅圖都屬于閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動的情景，用右手定則判斷可得：A中電流由a→b，B中電流由b→a，C中電流沿a→c→b→a方向，D中電流由b→a，故A正確.
1.楞次定律：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。
3.右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向導線運動的方向，其余四指所指的方向就是感應電流的方向.
2.楞次定律的一般解題步驟：
研究對象 原磁場方向 磁通量變化 感應磁場 感應電流

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