物理人教版 (2019)1 楞次定律示范课ppt课件

这是一份物理人教版 (2019)1 楞次定律示范课ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了课堂小结，楞次定律，右手定则，CDEF，垂直纸面向外，沿CD棒向上，简单直接方便，左手定则，简单概括，整个闭合导体回路等内容，欢迎下载使用。
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。。
2.楞次定律的两种描述：增反减同，来拒去留。
3.楞次定律的应用步骤
①方向：明确原磁场方向
②变化：判断磁通量如何变化
③阻碍：利用增反减同确定感应电流的磁场方向
④一抓：利用安培右手定则判断感应电流方向
在上图中，假定导体棒CD向右运动，求CD棒中的感应电流方向。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?
方向，变化，阻碍，一抓
伸开右手，让拇指与其余四指垂直，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？
1.右手定则与左手定则
判断导体切割磁感线产生电流的方向
判断电流磁效应产生的磁感线的方向
判断通电导线在磁场中所受安培力的方向
判断运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向
“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。
2.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1：在图中，线圈M和线图P绕在同一个铁芯上。(1)当闭合开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何?(2)当断开开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何?
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P中磁通量增大（磁场沿着铁芯传递，从无到有）
感应电流产生的磁场向左
线圈P中感应电流方向：从左过电流表到右。
例2：在图中CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体MN向右移动时，请用据次定律判断MNDC和MNEF两个电路中感应电流的方向。
解：导体棒运动，直接用右手定则
电流到达N节点后向两边分流，所以有
MNDC中感应电流方向：M→N→C→D→M
MNEF中感应电流方向：M→N→F→E→M
磁通量减少（MN向右移动，MNDC的面积减少）
感应电流产生的磁场也垂直纸面向里
× × × ×× × × ×
例：如图所示，导体AB、CD可在水平轨道上自由滑动，且两水平轨道在中央交叉处互不相通，当导体棒AB向左移动时(　　)A．AB中感应电流的方向为A到BB．AB中感应电流的方向为B到AC．CD向左移动D．CD向右移动
【解析】　由右手定则可判断AB中感应电流A→B，CD中电流C→D，由左手定则可判定CD受到向右的安培力作用而向右运动．【答案】　AD
【方法总结】对于导体切割磁感线产生电磁感应的现象，应用右手定则判断比较方便；对于磁感应强度B随时间变化所产生的电磁感应现象，应用楞次定律判断比较方便．
例：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
知识点 右手定则
解析：此题可用两种方法求解，借此感受右手定则和楞次定律分别在哪种情况下更便捷．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．故B选项正确．答案：B
1．如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（　　）A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
【答案】D【详解】A．开关闭合后的瞬间，通过左边线圈的磁感应强度向右增大，由于磁通量增大，由楞次定律和安培定则可知，直导线有通以由南指向北的感应电流，根据安培定则可知直导线上方的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A错误；BC．开关闭合并保持一段时间后，电流稳定，左边线圈没有感应电流，所以小磁针的N极不会转动，BC错误；
【答案】D【详解】D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，通过左边线圈的磁感应强度向右减小，由于磁通量减小，由楞次定律和安培定则可知，直导线有通以由北指向南的感应电流，根据安培定则可知直导线上方的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，D正确。故选D。
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
【答案】D【详解】A．穿过线圈a的磁通量增加，方向向下，根据楞次定律可以判断出线圈a中感应电流产生的磁场方向向上，感应电流方向为逆时针（俯视），故A错误；B．滑动变阻器的滑片P向下滑动时电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知通过线圈b的电流增大，则b产生的磁场增大，根据安培定则可知磁场方向向下，所以线圈a的磁通量向下增加，故B错误；
【答案】D【详解】CD．开始时，线圈a对桌面的压力等于线圈a的重力，当滑片P向下移动时，穿过线圈a的磁通量向下增加，据楞次定律的推广：“感应电流产生的效果总是阻碍引起感应电流的原因”可知只有线圈a面积减小或远离线圈b时才能阻碍磁通量的增加，即线圈a有远离b的趋势，故线圈a对桌面的压力增大，线圈a有缩小的趋势，故C错误，D正确。故选D。
3．玩滑板车是小朋友们最喜爱的一项运动，滑板车的竖梁和车把均由金属材料制成。如图所示，辽宁某女孩正在从南往北沿直线滑行，不考虑地磁偏角的存在，下列结论正确的是（　　）A．竖梁上A点比B点电势低B．竖梁上A点比B点电势高C．车把左端的电势比车把右端的电势高D．车把左右两端的电势差的大小与车速无关
【答案】C【详解】AB．因在辽宁地磁场有竖直向下的竖直分量，有由南向北的水平分量，则从南往北沿直线滑行时，AB不切割磁感线，即AB两点电势相等，选项AB错误；CD．根据右手定则可知，车把左端的电势比车把右端的电势高，且车速越大，电势差越大，选项C正确，D错误。故选C。
4．2020年9月1日消息，广东清远磁浮列车圆满完成整车静态调试运行试验如图1，图2是磁浮的原理图，图2中甲是圆柱形磁铁，乙是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环乙水平放在磁铁甲上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁甲的上方空中，若甲的N极朝上，在乙放入磁场向下运动的过程中（　　）A．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流消失B．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在C．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流消失D．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在
【答案】B【详解】磁悬浮是利用了同性磁极相互排斥的原理，在乙放入磁场向下运动的过程中，圆环内的磁通量是增大的，由楞次定律可知图2中超导圆环乙中的感应电流所激发的磁场的N极是向下的，由右手螺旋定则可知俯视时感应电流沿着顺时针方向；由于超导体电阻为零，所以当乙稳定后感应电流将仍然存在。故ACD错误，B正确。故选B。
5．据新闻报道：2020年5月16日，广西玉林一在建工地发生了一起事故，一施工电梯突然失控从高处坠落，此次电梯坠落事故导致了一些人员伤亡。为了防止类似意外发生，某课外研究性学习小组积极投入到如何防止电梯坠落的设计研究中，所设计的防止电梯坠落的应急安全装置如图所示，在电梯轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈，该学习小组认为能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关于该装置，下列说法正确的是（　　）A．该小组设计原理有问题，当电梯突然坠落时，该装置不可能起到阻碍电梯下落的作用B．当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中C．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B中电流方向相反D．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，已经穿过A闭合线圈，所以线圈A不会阻碍电梯下落，只有闭合线圈B阻碍电梯下落