楞次定律讲义

楞次定律课件一、引言电磁感应现象是电磁学中的重要内容，广泛应用于日常生活和工业生产中。

楞次定律是描述电磁感应现象的基本定律之一，对于理解和分析电磁感应过程具有重要意义。

本文将详细介绍楞次定律的原理、应用及其在电磁学中的地位。

二、楞次定律的原理楞次定律是法国物理学家海因里希·楞次于1831年提出的，用于描述闭合回路中感应电动势的产生规律。

楞次定律可表述为：闭合回路中感应电动势的方向，总是使得感应电流产生的磁通量的变化，来抵消原磁通量的变化。

楞次定律可以通过两种方式来表述：法拉第电磁感应定律和磁通量连续性原理。

1.法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是楞次定律的基础，由迈克尔·法拉第于1831年提出。

该定律表述为：闭合回路中感应电动势的大小，与穿过回路的磁通量的变化率成正比，方向垂直于磁通量变化率和回路平面。

2.磁通量连续性原理磁通量连续性原理是楞次定律的另一种表述方式，由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦于1861年提出。

该原理表述为：闭合回路中的磁通量在任意时刻都是连续的，即磁通量的变化必须通过感应电流产生的磁通量来抵消。

三、楞次定律的应用1.发电机发电机是利用楞次定律实现能量转换的典型装置。

通过旋转导体在磁场中产生电动势，将机械能转换为电能。

2.变压器变压器是利用楞次定律实现电压变换的装置。

通过电磁感应原理，将输入电压转换为不同大小的输出电压。

3.电动机电动机是利用楞次定律实现能量转换的反过程。

通过通电导体在磁场中受到力的作用，将电能转换为机械能。

4.磁悬浮列车磁悬浮列车是利用楞次定律实现悬浮和推进的高速交通工具。

通过电磁感应原理，实现列车的悬浮和前进。

四、楞次定律在电磁学中的地位楞次定律是电磁学的基本定律之一，与法拉第电磁感应定律、安培定律和法拉第电解定律共同构成了电磁学的四大基本定律。

楞次定律在电磁学中的地位举足轻重，对于理解和分析电磁现象具有重要意义。

楞次定律不仅揭示了电磁感应现象的本质，还为电磁场理论的发展奠定了基础。

电磁感应现象、楞次定律[知识梳理]知识点一 法拉第电磁感应定律 1．感应电动势(1)概念：在电磁感应现象中产生的电动势。

(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。

(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。

2．法拉第电磁感应定律(1)内容：感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

(2)公式：E ＝n ΔΦΔt，其中n 为线圈匝数。

(3)感应电流与感应电动势的关系：遵守闭合电路的欧姆定律，即I ＝ER ＋r 。

3．导体切割磁感线的情形(1)若B 、l 、v 相互垂直，则E ＝Bl v 。

(2)v ∥B 时，E ＝0。

知识点二 自感、涡流 1．自感现象(1)概念：由于导体本身的电流变化而在自身内产生的电磁感应现象称为自感。

(2)自感电动势①定义：在自感现象中产生的感应电动势叫做自感电动势。

②表达式：E ＝L ΔIΔt 。

(3)自感系数L①相关因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。

②单位：亨利(H)，1 mH ＝10－3H,1 μH ＝10－6 H 。

2．涡流当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生感应电流，这种电流像水的漩涡所以叫涡流。

例一 将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同例二(2019·甘肃城关区联考)如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2，则通过电阻R 的电流方向及E1与E2之比分别为()A．c→a,2∶1B．a→c,2∶1C．a→c,1∶2D．c→a,1∶2例三(2016·北京理综·16)如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。

第四章电磁感应第3节楞次定律一、楞次定律1．实验探究将螺线管与电流计连接成闭合回路，分别将N极、S极插入、抽出线圈，如图所示。

记录感应电流方向如下。

甲乙丙丁2．分析3．归纳总结当线圈内的磁通量增加时，感应电流的磁场______磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场_______磁通量的减少。

4．楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的______总要______引起感应电流的磁通量的_______。

5．适用范围：一切电磁感应现象。

6．对“阻碍”意义的理解7．楞次定律的推广含义楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因，列表说明如下磁铁靠近线圈，B感与B原反向磁铁靠近，是斥力合上S，B先亮二、右手定则1．内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指________，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从_______进入，并使拇指指向__________方向，这时________所指的方向就是感应电流的方向。

2．适用范围：右手定则适用于闭合回路中_______导体做_________时产生感应电流的情况。

3．楞次定律与右手定则的区别4．右手定则与左手定则的比较使用左手定则和右手定则时容易混淆，为了便于区分，可把两个定则简单地总结为“通电受力用左手，运动生电用右手”，简称为“通电左，生电右”。

学科*网向下 向上 向上 向下 向下 向上 向上 向下 阻碍 阻碍 磁场 阻碍 变化 垂直 掌心 导线运动的 四指 一部分 切割磁感线运动一、楞次定律处理电磁感应问题的常用方法1．常规法：ΔB B Φ−−−→−−−−→楞次定律原安培定则感据原磁场（方向及情况）确定感应电流产生的磁场（方向）判I −−−→左手定则感断感应电流（方向）导体受力及运动趋势。

2．效果法：由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”，深刻理解“阻碍”的含义，根据“阻碍”原则，可直接对运动趋势做出判断。

第3节楞次定律1.楞次定律的内容：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。

2．楞次定律可广义地表述为：感应电流的“效果”总是要反抗(或阻碍)引起感应电流的“原因”，常见的有三种：①阻碍原磁通量的变化(“增反减同”)；②阻碍导体的相对运动(“来拒去留”)；③通过改变线圈面积来“反抗”(“增缩减扩”)。

3．闭合导体回路的一部分做切割磁感线运动时，可用右手定则判断感应电流的方向。

一、楞次定律1．探究感应电流的方向(1)实验器材：条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)。

(2)实验现象：如图所示，在四种情况下，将实验结果填入下表。

(3)实验分析：①线圈内磁通量增加时的情况②线圈内磁通量减少时的情况表述一：当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同。

表述二：当磁铁靠近线圈时，两者相斥；当磁铁远离线圈时，两者相吸。

2．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。

二、右手定则1．内容伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，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，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

如图所示。

2．适用范围适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。

1．自主思考——判一判(1)感应电流的磁场总与原磁场方向相反。

(×)(2)感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量。

(×)(3)感应电流的磁场有可能阻止原磁通量的变化。

(×)(4)导体棒不垂直切割磁感线时，也可以用右手定则判断感应电流方向。

(√)(5)凡可以用右手定则判断感应电流方向的，均能用楞次定律判断。

(√)(6)右手定则即右手螺旋定则。

(×)2．合作探究——议一议(1)楞次定律中“阻碍”与“阻止”有何区别？提示：阻碍不是阻止，阻碍只是延缓了磁通量的变化，但这种变化仍将继续进行。

第2课时楞次定律学习目标要求核心素养和关键能力1.理解楞次定律中“阻碍”的含义，能熟练运用楞次定律判断感应电流的方向。

2.能熟练运用右手定则判断感应电流的方向。

3.能应用楞次定律的推论判断感应电流的方向。

1.科学探究探究影响感应电流方向的因素。

2.科学推理根据实验现象归纳推理，得出结论。

3.关键能力实验探究能力和归纳推理能力。

一、楞次定律1．内容：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。

2．从能量角度理解楞次定律感应电流沿着楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然结果，当磁极插入线圈或从线圈内抽出时，推力或拉力做功，使机械能转化为感应电流的电能。

【想一想】教材P25“思考与讨论”，当磁体靠近或移开铝环时会发生什么现象？环中的磁通量如何变化？由此对楞次定律的理解可以得出什么结论？答案当靠近时阻碍靠近，当远离时阻碍远离；磁通量在靠近时增大，反之减小；可以从阻碍相对运动的角度理解楞次定律。

二、右手定则1．内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，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，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

2．适用范围：闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流方向的判断。

【判一判】(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反。

(×)(2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同。

(√)(3)感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化。

(×)(4)右手定则和楞次定律都适用于所有电磁感应现象中感应电流方向的判断。

(×)(5)感应电流沿楞次定律所描述的电流方向，说明电磁感应现象遵守能量守恒定律。

(√)探究1从阻碍磁通量变化的角度理解楞次定律1．楞次定律中的因果关系楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系，磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结果。

2．对“阻碍”的理解问题结论谁阻碍谁感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量的变化为何阻碍(原)磁场的磁通量发生了变化阻碍什么阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身如何阻碍当原磁场磁通量增大时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当原磁场磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，即“增反减同”结果如何阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行，最终结果不受影响3.楞次定律的能量本质楞次定律的“阻碍”作用，正是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映，在克服这种阻碍的过程中把其他形式的能转化为电能，在转化的过程中总能量是守恒的。

第11讲楞次定律考试要求知识点睛一、楞次定律●知识点1 楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

这就是楞次定律楞次定律的理解与应用1.正确理解楞次定律中的“阻碍”具体来说，要搞清四层意思：①谁阻碍谁?是感应电流的磁通量阻碍原磁通量．②阻碍什么?阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身．③如何阻碍?当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”．④结果如何?阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化快慢．结果是增加的还是增加，减少的还是减少．2.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是增加还是减少；③根据楞次定律确定感应电流磁场的方向；④利用安培定则判定感应电流的方向．3.楞次定律的推广从能的转化与守恒的本质上看，楞次定律还可以广义地表述为：感应电流的“效果”总是要反抗(或阻碍)引起感应电流的“原因”．常见的有四种：①阻碍原磁通量(或原磁场)的变化；②阻碍导体的相对运动(来拒去留)；③通过改变线圈面积来“反抗”(扩大或缩小)原磁通的变化；④阻碍原电流的变化(自感现象)．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． ★安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应用★ ①应用现象②应用区别关键是抓住因果关系：①因电而生磁(I B →)→安培定则；②因动而生电(安、v B I →)→右手定则③因电而受力(安、I B F →)→左手定则．基础题【例1】下列说法正确的是（ ）A ．感应电流的磁场，总是与引起感应电流的磁场方向相反B ．感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同、也可能相反C ．楞次定律只能判断闭合回路中感应电流的方向D ．楞次定律表明感应电流的后果总与引起感应电流的原因相对抗【例2】 如图所示，当所在的磁场磁感应强度增强时，内外金属环中感应电流的方向为（ ）A ．内环顺时针，外环逆时针B ．内环逆时针，外环顺时针C ．内外两环都是顺时针D ．环中无感应电流【例3】 如图所示，当条形磁铁做下列运动时，线圈中的电流方向应是（从左往右看）（ ）A ．磁铁靠近线圈时，电流方向是逆时针的B ．磁铁远离线圈时，电流方向是顺时针的C ．磁铁向上平动时，电流方向是逆时针的D ．磁铁向下平动时，电流方向是顺时针的 例题精讲【巩固】 如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流是由A 经R 到B ，则磁铁不可能的运动是（ ） A ．向下运动B ．向右平移C ．向左平移D ．向右平移【巩固】 如图4所示，一水平放置的矩形线圈abcd ，在细长的磁铁的N 极附近竖直下落，保持bc 边在纸外，ad 边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，在这个过程中，线圈中感应电流（ ）A ．沿abcd 流动。