1、学案2 探究感应电流的方向 （可分两个课时）第一章 电磁感应与现代生活 当条形磁铁的一极向铝环靠近时，会出现什么现象？当条形磁铁离开铝环时，又会发生什么现象？为什么会出现这种现象呢？一、探究感应电流的方向 靠近时,铝环中电流产生的磁场方向和磁铁的磁场方向是相同还是相反？远离时呢？如何判断感应电流的方向?一、探究感应电流的方向 猜想与假设：你认为感应电流的方向可能与哪些因素有关?原磁场的方向 磁通量的变化 1、感应电流的方向与原磁场的方向有什么关系?2、感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系?器材?电路?实验方案?一、探究感应电流的方向 实验器材：条形磁铁、螺线管、灵敏电流计 NSNS+G+G+
2、G+G一、探究感应电流的方向 一、探究感应电流的方向 G_+_G_+_用试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系结论：电流从电流计的正接线柱流入，指针向正向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负向偏转一、探究感应电流的方向 _+_+N S N极 向下 插入 拔出 感应电流方向（俯视）穿过回路磁通量的变化原磁场方向感应电流磁场方向N S 一、探究感应电流的方向 逆时针 增大 向下 向上 顺时针 减小 向下 向下 _+_+S N S极 向下 插入 拔出 感应电流方向（俯视）穿过回路磁通量的变化原磁场方向感应电流磁场方向S N _+一、探究感应电流的方向 顺时针 增大 向上 向下 逆时针
3、 减小 向上 向上 G N S G S N G S N G N S 感应电流方向（俯视）逆时针顺时针顺时针逆时针穿过回路磁通量的变化增大减小增大减小原磁场方向向下向下向上向上感应电流磁场方向向上向下向下向上一、探究感应电流的方向 感应电流的磁场方向既跟感应电流的方向有联系,又跟引起磁通量变化的磁场有关系.下面就来分析这三者之间的关系!一、探究感应电流的方向 示意图 感应电流的磁场方向 感应电流方向(俯视）线圈中磁通量的变化 线圈中磁场的方向 S 极拔出 S 极插入 N 极拔出 N 极插入 向下 减小 顺时针 向下 向上 向上 减小 顺时针 逆时针 向下 向上 增加 向下 增加 逆时针 向上 原
4、 磁 场 方 向 原磁场磁通量的变化 GNGSGNGS观察现象磁极运动方向原磁场方向及变化感应电流的磁场方向感应电流的磁场作用效果1、内容：感应电流的磁场 总要 阻碍 引起感应电流的 磁通量的变化 楞次“增反减同”二、楞次定律 二、楞次定律 感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。内容：对“阻碍”的理解：谁在阻碍？阻碍什么？结果如何？如何阻碍？感应电流产生的磁场引起感应电流的磁通量的变化“增反减同”只是阻碍，不能阻止法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，当M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？分析：合上开
5、关时，线圈N中磁感线：向下！开关断开瞬间，线圈N中磁通量减少！感应电流的磁场应阻碍磁通量减少，所以：向下！根据右手螺旋定则，线圈N中感应电流方向：如图1如图所示，在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的右侧平移时，其中产生了ABCDA方向的电流。请判断，线圈在向哪个方向移动？载流直导线一侧磁感线分布：如图由线圈中感应电流的方向：如图楞次定律感应电流磁场应阻碍磁通量变化线圈是向左移动的！2思考与讨论(引入右手定则)在图中,假定导体棒AB向右运动向右向左原磁场方向穿过回路磁通量的变化感应电流磁场方向感应电流方向向里增大向外A-BBAEFv向里减少向里B-
6、ABAEFv适用范围：适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况.三、右手定则 判定方法：伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.在图中CDEF是金属框，当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向？ABCD中感应电流方向：ABCDAABFE中感应电流方向：ABFEAAB中感应电流方向：AB3三、右手定则 1、楞次定律适用范围广，右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
7、时 2、在判断由导体切割磁感线产生的感应电流时，右手定则比楞次定律更方便 三、右手定则 利用楞次定律（右手定则）可以判断出感应电流的方向，在电源内部电流方向与电动势方向（从负极到正极）相同 如图,当导体棒ab向右运动时,则a、b两点的电势哪一点高?Gab导体棒ab相当于电源,在电源内电流从负极流向正极.即a端为电源的正极,b端为电源的负极.a点电势高于b点.4在下面四个图中标出线圈上的N、S极 GNSGSNGSNGNSN S N N N S S S 移近时 斥力 阻碍相互靠近 移去时 引力 阻碍相互远离 楞次定律表述二：“来拒去留”从另一个角度认识楞次定律 原磁场方向穿过回路磁通量的变化感应电
8、流磁场方向感应电流方向向左增加向右顺时针铜环向右运动如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环里产生的感应电流的方向怎样？铜环运动情况怎样？N S 5思考与讨论如图A、B都是很轻的铝环，环A是闭合的，环B是断开的，用磁铁的任一极去接近A环，会产生什么现象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B环，又会发生什么现象？如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？ABCD插入时：相向运动拔出时：相互远离“增缩减扩”若穿过闭合电路的磁感线皆朝同一方向,则磁通量增大时,面积有收缩趋势,磁通量减少时,面积有增大趋势楞次定律表述三：61.如
9、图,当线圈远离通电导线而去时,线圈中感应电流的方向如何?I ABCD远离原磁场方向穿过回路磁通量的变化感应电流磁场方向感应电流方向向里减少向里A-C-D-B 运用楞次定律判定感应电流方向的步骤1、明确穿过闭合回路的原磁场方向2、判断穿过闭合回路的磁通量如何变化3、由楞次定律确定感应电流的磁场方向4、利用安培定则确定感应电流的方向2.判断C、D两点电势的高低。ABSCDGABSCDGCDG3、如图,导线AB和CD互相平行,在闭合开关S时导线CD中感应电流的方向如何?I 4.下图中弹簧线圈面积增大时，判断感应电流的方向是顺时针还是逆时针。B感B顺时针5、在竖直向下的匀强磁场中，放在水平光滑的导轨上的两平行导线aa,bb,其中aa受外力作用而向左运动，试分析导线bb向哪边运动？IIFFaabb发电机电动机vM
