2015-2016学年高中物理第一章第三节感应电流的方向粤教版选修3-2解说.ppt

* 第一章 电磁感应 第三节　探究感应电流的方向 知识点一 感应电流的方向 1．楞次定律． 2．楞次定律中“阻碍”的含义． 3．楞次定律的解题步骤． 尝试应用 1．用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是： 当条形磁铁进入线圈时 _________________________________________； 当条形磁铁离开线圈时 ________________________________________． 解析：磁铁磁感线的方向是从上到下，磁铁穿过的过程中，磁通量向下先增加后减少，由楞次定律判断知，磁通量向下增加时，感应电流的磁场阻碍增加，方向向上，根据安培定则知感应电流的方向为：a→G→b；磁通量向下减少时，感应电流的磁场应该向下，感应电流方向为：b→G→a. 答案：a→G→b　b→G→a 知识点二 右手定则 内容． 伸开右手，让大拇指与四指垂直，磁感线垂直穿入掌心，大拇指指向导体运动方向，四指指向则为感应电流方向． 适用条件：电路中部分导体切割磁感线运动． 尝试应用 2．如图所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是(A) A．由A→B B．由B→A C．无感应电流 D．无法确定 解析：导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动而切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可以判定感应电流的方向为由A→B.故A正确． 题型一 楞次定律的理解及应用 如右图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下．在将磁铁的S极插入线圈的过程中(　　) A．通过电阻的感应电流的方向由a到 b，线圈与磁铁相互排斥 B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引 C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥 D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引 解析：穿过线圈的原磁场方向向上，磁通量增加，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向向下，根据右手螺旋定则判断出通过电阻的感应电流的方向由b到a，并且根据楞次定律可知感应电流的产生阻碍相对运动，所以线圈与磁铁相互排斥． 答案：C ?变式训练 1．如图所示，导线框abcd与导线AB在同一平面内，直导线中通有恒定电流I，在线框由左向右匀速通过直导线的过程中，线框中的电流方向是(A) A．先abcda，再adcba，后abcda B．先abcda，再adcba C．始终adcba D．先adcba，再abcda，后adcba 解析：由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂直纸面向外，右边的磁场方向垂直向里，当线圈向导线靠近时，则穿过线圈的 磁通量变大，根据楞次定律，可知：感应电流方向为abcda；当线圈越过导线时到线圈中心轴与导线重合，穿过线圈的磁通量变小，则感应电流方向为adcba；当继续向右运动时，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流方向为：adcba；当远离导线时，由楞次定律可知，感应电流方向为：abcda；故A正确，B、C、D错误． 题型二 右手定则的应用 例2　如图所示，导体棒ab沿轨道向右匀速滑动，判断ab中感应电流方向，并指出a、b两点中，哪一点电势高？ 解析：因为导体棒ab沿轨道向右匀速滑动，所以由右手定则有ab中的电流方向为由b到a，又因为导体棒ab相当于电源部分，电源中电流由负极流向正极，所以a点电势高． 答案：见解析 ?变式训练 2．(多选)如图所示匚形线架ABCD上有一根可以无摩擦滑动的导线ab，左侧有通电导线MN，电流方向由N到M，若将线框置于匀强磁场中，则(BD) A．ab边向右运动时，导线MN与AB边相互吸引 B．ab边向左运动时，导线MN与AB边相互吸引 C．ab边向左运动时，导线MN与AB边相互排斥 D．ab边向右运动时，导线MN与AB边相互排斥 解析：ab边向右运动时，根据右手定则可得，ab中的感应电流的方向从b流向a，AB中的电流从A流向B，方向向下，与导线MN中的电流的方向相反，所以导线MN与AB边相互排斥，故A错误，D正确；ab边向左运动时，根据右手定则可得，ab中的感应电流的方向从a流向b，AB中的电流从B流向A，方向向下，与导线MN中的电流的方向相反，所以导线MN与AB边相互吸引，故B正确，C错误． 题型三 楞次定律的推广 对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因： (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”； (2)阻碍相对运动——“来拒去留”； (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”； (4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”． 推广一：增反减同：当原磁通量增加