- 1 - 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
图号 磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向
甲 向下 逆时针(俯视) 向上
乙 向上 顺时针(俯视) 向下
②线圈内磁通量减少时的情况
图号 磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向 - 2 - 丙 向下 顺时针(俯视) 向下
丁 向上 逆时针(俯视) 向上
(4)实验结论
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。(×)
第6节互感和自感
1．当一个线圈中的电流变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫互感，互感的过程是一个能量传递的过程。
2．当一个线圈中的电流变化时，会在它本身激发出感应电动势，叫自感电动势，自感电动势的作用是阻碍线圈自身电流的变化。
3．自感电动势的大小为E＝LΔIΔt，其中L为自感系数，它与线圈大小、形状、圈数，以及是否有铁芯等因素有关。
4．当电源断开时，线圈中的电流不会立即消失，说明线圈中储存了磁场能。
一、互感现象
1．定义
两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈的现象。产生的电动势叫做互感电动势。感应电动势中产生
2．应用
互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈，变压器、收音机的“磁性天线”就是利制成的。现象互感用
3．危害
互感现象能发生在任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路正常工作。
二、自感现象和自感系数
1．自感现象
的现象。感应电动势当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在它本身激发出
2．自感电动势
而产生的感应电动势。自感由于
3．自感电动势的大小 。H为，符号亨利，单位：电感或自感是自感系数，简称L，其中ΔIΔtL＝E
4．自感系数大小的决定因素
等因素有关。是否有铁芯，以及圈数、形状、大小自感系数与线圈的
三、磁场的能量
1．自感现象中的磁场能量
中。磁场，储存在磁场线圈中电流从无到有时：磁场从无到有，电源的能量输送给)(1
中的能量释放出来转化为电能。磁场线圈中电流减小时：)(2
2．电的“惯性”
。”性惯“的电流变化自感电动势有阻碍线圈中
1．自主思考——判一判
(1)两线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象。(×)
(2)在实际生活中，有的互感现象是有害的，有的互感现象可以利用。(√)
(3)只有闭合的回路才能产生互感。(×)
(4)线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关。(×)
本套资源目录
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_12划时代的发现探究感应电流的产生条件练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_3楞次定律练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_4法拉第电磁感应定律练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_5电磁感应现象的两类情况练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_6互感和自感练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应4_7涡流电磁阻尼和电磁驱动练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应习题课练习新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应全章水平测试新人教版选修3_2
2018_2019学年高中物理第四章电磁感应高考真题集训新人教版选修3_2
4-1、2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件
时间：40分钟 满分：100分
一、选择题(每小题6分，共60分)
1．(多选)在电磁学的发展历程中，奥斯特与法拉第的贡献值得人们纪念。下列有关说法正确的是( )
A．法国物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了右手螺旋定则和“分子电流”假说
B．电流磁效应的发现，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，掀起了一场研究电与磁关系的浪潮
C．法拉第虽然发现了电磁感应现象，但发现过程并不是一帆风顺的，也曾受思维定式的影响
D．电磁感应的发现，开辟了人类的电气化时代，促进了人类文明的发展
答案 CD
解析 丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出了右手螺旋定则和“分子电流”假说，选项A错误。电流磁效应的发现掀起了一场研究电与磁关系的浪潮，英国物理学家法拉第经过十年的不懈努力，发现了电磁感应现象。电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代，故选项B错误，C、D正确。
第4节法拉第电磁感应定律
1．闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，与磁通量大小无关。
2．导线切割磁感线时，感应电动势的大小为E＝Blvsin θ，其中θ表示v与B之间的夹角。
3．电动机线圈中产生的反电动势的作用是阻碍线圈的转动。当电动机停止转动时，反电动势消失，电流会很大，容易烧毁电动机。
一、电磁感应定律
1．感应电动势
(1)在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
(2)在电磁感应现象中，若闭合导体回路中有感应电流，电路就一定有感应电动势；如果电路断开，这时虽然没有感应电流，但感应电动势依然存在。
2．法拉第电磁感应定律
(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
(2)公式：E＝ΔΦΔt。
若闭合电路是一个匝数为n的线圈，则E＝nΔΦΔt。
(3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，感应电动势的单位是伏特。
二、导线切割磁感线时的感应电动势 反电动势
1．导线垂直于磁场运动，B、l、v两两垂直时，如图甲所示，E＝Blv。
2．导线的运动方向与导线本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时，如图乙所示，E＝Blvsin_θ。
甲 乙
3．反电动势
(1)定义：电动机转动时，由于切割磁感线，线圈中产生的削弱电源电动势作用的感应电动势。
(2)作用：反电动势的作用是阻碍线圈的转动。如果要使线圈维持原来的转动，电源就要向电动机提供能量，此时，电能转化为其他形式的能。
1．自主思考——判一判
(1)产生感应电动势，不一定产生感应电流。(√)
(2)感应电动势的大小与磁通量大小有关。(×)
(3)感应电动势E和磁通量Φ均与线圈匝数有关。(×)
(4)如图甲所示，线圈以恒定速度v从图示位置向上离开磁场过程中感应电流逐渐变大。(×)
(5)如图乙所示，导体棒平动切割磁感线产生的电动势为Blv。(√)
