1、一电磁感应现象一电磁感应现象楞次定律楞次定律 第十二章第十二章 电磁感应电磁感应教学目标：教学目标：一、知识目标：一、知识目标：1、理解磁通量和磁通量变化的概念、理解磁通量和磁通量变化的概念2、知道电磁感应现象产生的条件、知道电磁感应现象产生的条件3、理解楞次定律的内容及应用楞次定律解题的一般步骤，、理解楞次定律的内容及应用楞次定律解题的一般步骤，会应用楞次定律判断感应电流的方向会应用楞次定律判断感应电流的方向4、会应用右手定则判断部分导体做切割磁感线运动时感应、会应用右手定则判断部分导体做切割磁感线运动时感应电流的方向电流的方向二、能力目标：二、能力目标：培养学生的分析能力和归纳总结能力培养
2、学生的分析能力和归纳总结能力三、德育目标：三、德育目标：激发学生对科学实验的探究热情，使学生具有勇于创新和实激发学生对科学实验的探究热情，使学生具有勇于创新和实事求是的科学态度。事求是的科学态度。1.1.磁通量：磁通量：单位：单位：韦伯，韦伯，简称韦（简称韦（Wb）形象的理解：穿过某个面的磁感线的条数。形象的理解：穿过某个面的磁感线的条数。sinBS BS cosBS3.3.磁通量的变化量：磁通量的变化量：初初末末 2.2.磁通密度磁通密度穿过单位面积的磁通量。穿过单位面积的磁通量。SB （磁感应强度（磁感应强度B）说明：说明：B与与、S无关由磁场本身决定。无关由磁场本身决定。双向标量双向标量
3、一磁通量和磁通量的变化一磁通量和磁通量的变化4.4.在匀强磁场中，磁通量在匀强磁场中，磁通量=B=B S S.磁通量的变化磁通量的变化=末末-初初 (1)若若S不变，不变，B 改变改变，这时，这时=B S(2)若若B 不变，不变，S改变改变，这时，这时=S B(3)若若B与与S同时变化，这时同时变化，这时B S，必须分必须分别计算别计算1、2，再求再求2-1。计算计算变化时变化时要注意初、末状态的磁通量方向是否相要注意初、末状态的磁通量方向是否相同同。（这里的方向只分为（这里的方向只分为“穿进穿进”和和“穿出穿出”两种）两种）还可还可用磁感线条数的增减来判断用磁感线条数的增减来判断的增减的增减
4、（2）闭合回路中的磁通量发生变化；）闭合回路中的磁通量发生变化；产生感应电流的条件：产生感应电流的条件：（1）电路必须闭合）电路必须闭合 不论用什么方法，只要穿过闭合电路的不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量磁通量发生变化发生变化，闭合电路中就有电流产生，闭合电路中就有电流产生，这种利用这种利用磁场产生电流的现象叫做磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象电磁感应现象。产生的产生的电流叫做电流叫做感应电流感应电流。若电路不闭合，就不会产生若电路不闭合，就不会产生感应电流，但电路中仍有感应电动势感应电流，但电路中仍有感应电动势=BS=BSB与与S的夹角发生变化的夹角发生变化二、电磁感应现象二、电磁
5、感应现象三三.感应电流的方向感应电流的方向 1 1楞次定律：楞次定律：感应电流具有这样的方向，感应电流具有这样的方向，即即感应电流的磁场感应电流的磁场总是要总是要阻碍阻碍引起感应电流的引起感应电流的磁通量的变化磁通量的变化注意：注意：“阻碍阻碍”并并不是不是“阻止阻止”，而是当磁通量增加，而是当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；磁通量减时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同 感应电流的磁场对原磁通量的变化所起的阻碍作用感应电流的磁场对原磁通量的变化所起的阻碍作用不能改变磁通量变化的趋势，仅起到一种不能改变
6、磁通量变化的趋势，仅起到一种延缓延缓作作用用 2 2对楞次定律的理解对楞次定律的理解 （1 1）从磁通量变化的角度来看：）从磁通量变化的角度来看：感应电流的磁场感应电流的磁场总要阻碍磁通量的变化总要阻碍磁通量的变化 （2 2）从导体和磁体的相对运动的角度来看：）从导体和磁体的相对运动的角度来看：感应感应电流所受的安培力总要阻碍相对运动电流所受的安培力总要阻碍相对运动 3 3由楞次定律可以得到感应电动势的方向由楞次定律可以得到感应电动势的方向 （1 1）产生感应电动势的）产生感应电动势的那部分导体相当于电源那部分导体相当于电源，在，在电源内部的电流方向与电动势方向相同电源内部的电流方向与电动势方
7、向相同 （2 2）由楞次定律判断出的感应电流方向就是感应电）由楞次定律判断出的感应电流方向就是感应电动势的方向动势的方向搞清两个磁场搞清两个磁场NS甲甲NS乙乙NS丙丙NS丁丁NSNNSSSN4.用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤.确定闭合电路内原磁场方向；确定闭合电路内原磁场方向；.确定穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少；确定穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少；.根据根据“阻碍阻碍变化变化”，判定感应电流磁场方向；，判定感应电流磁场方向；“增反减同增反减同”.根据根据“安培定则安培定则”，判定感应电流的方向。，判定感应电流的方向。5.5.右手定则右手定则
8、当导体棒在磁场中做切割磁感线的运动时，当导体棒在磁场中做切割磁感线的运动时，感应电动势的方向可用感应电动势的方向可用右手定则右手定则来判定来判定 右手定则反映了磁场方向、右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向导体运动方向和电流方向三者的相互垂直关系三者的相互垂直关系例例如图所示，矩形线圈沿如图所示，矩形线圈沿a b c在条形磁铁附近移在条形磁铁附近移动，试判断穿过线圈的磁通量如何变化？如果线圈动，试判断穿过线圈的磁通量如何变化？如果线圈M沿沿条形磁铁从条形磁铁从N极附近向右移动到极附近向右移动到S极附近，穿过该线圈的极附近，穿过该线圈的磁通量如何变化？磁通量如何变化？NSacbabc由
9、方向向上减小到零，再变为方向向下增大由方向向上减小到零，再变为方向向下增大 由方向向下减小到零，再变为方向向上增大由方向向下减小到零，再变为方向向上增大 磁通量先增大再减小磁通量先增大再减小，方向一直是向左，方向一直是向左M【反馈练习反馈练习】1a、b两个金属圆环静止套在一根水平放置的两个金属圆环静止套在一根水平放置的绝缘光滑杆上，如图所示一根条形磁铁自右向左绝缘光滑杆上，如图所示一根条形磁铁自右向左向向b环中心靠近时，环中心靠近时，a、b两环将两环将 A两环都向左运动，且两环互相靠近两环都向左运动，且两环互相靠近 B两环都向左运动，且两环互相远离两环都向左运动，且两环互相远离 C两环都向右运
10、动，且两环靠拢两环都向右运动，且两环靠拢 Da环向左运动，环向左运动，b环向右运动环向右运动答案：答案：A 2如图所示，如图所示，MN是一根固定的通电长直导线，电是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘当导线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为 A受力向右受力向右 B受力向左受力向左 C受力向上受力向上 D受力为零受力为零答案：答案：A课堂小结：课堂小结：一、磁通量及磁通量的变化一、磁通量及磁通量的
11、变化1.磁通量：磁通量：3.磁通量的变化量：磁通量的变化量：2.磁通密度磁通密度4.磁通量变化的几种情况磁通量变化的几种情况二、电磁感应现象二、电磁感应现象产生感应电流的条件产生感应电流的条件三、感应电流的方向（楞次定律）三、感应电流的方向（楞次定律）1.内容内容2.理解理解3.由楞次定律可以得到感应电动势的方向由楞次定律可以得到感应电动势的方向4.用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤5.右手定则右手定则 3完全相同的两个磁电式灵敏电流表完全相同的两个磁电式灵敏电流表a和和b、零点零点在中央，指针可两侧偏转现将两表如图所示的方式在中央，指针可两侧偏转现将两表如图所示的方式连接起来，当将连接起来，当将a表指针向逆时针方向拨动时，表指针向逆时针方向拨动时，b表指表指针将会针将会 A向逆时针方向转动向逆时针方向转动 B不动不动 C向顺时针方向转动向顺时针方向转动 D指针会转动，但转动方向无法判定指针会转动，但转动方向无法判定答案：答案：C
