“楞次定律”教学难点的突破方法
高中物理 4.3《楞次律》教学难点破译
实蹲市安分阳光实验学校“楞次律”教学难点破译──探究实践课标理念:本节教学从感电流的产生条件入手,感电流方向判的探究课题,通过探究,首先建立感电流磁场方向与原磁场方向的关系,接着理清闭合电路磁通量的变化→感电流→感电流的磁场→阻碍闭合电路原磁通量的变化各变量间的联系,再互动突破以感电流的磁场作为中间变量来确感电流的方向。
最后,通过实例分析,从磁通量、力和能量三个角度进一步深化对“阻碍”内涵的理解。
探究互动突破深化在现行的课标高中物理3-2教材中,“楞次律”是一节含有典型探究性的教学内容。
教师如果充分利用教材提供的素材,增强学生探究活动,引导学生观察、分析现象,寻找共性,归纳和总结规律,对于培养学生的学习兴趣,提高实践能力和思维能力都具有深远的意义。
然而,如何通过探究,发现以感电流的磁场作为中间变量来确感电流的方向,顺理成章得出感电流方向判的简洁表述──楞次律、如何理解“阻碍”的内涵,要突破这两个难点,对学生来说,确实存在一的困难。
以下是笔者对这两个难点的处理过程。
一、创设情景,搭桥情景1:教师播放Flash课件图1,再现情景,温故知。
教师:在上述中,我们已经得出感电流产生的条件是什么?学生:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感电流产生。
教师:磁铁插入与抽出时,指针偏转的方向相同吗?指针左偏与右偏意味着什么呢?学生:不同。
指针偏转不同,表明电路中的电流方向不同教师:如何才能知道线圈中产生的感电流方向呢?(学生之间讨论,必要时,教师给予适当的引导)学生:如果事先搞清楚电流表的指针偏转方向与电流进入方向之间的关系,我们就可以进一步确线圈中的电流方向了。
二、确课题、分组探究教师:如何才能知道指针偏转方向与电流进入方向之间的关系?是否可以通过来确呢?(学生先进行思考、讨论)情景2:学生1:学生按图2接好电路,探究指针偏转方向与电流进入方向之间的关系,并完成下表。
教师:如果在上述图1中,观察到指针向右或向左偏转,能否确线圈中的感电流方向?学生:电流表指针向右偏,表明电流从“正”(右)接线柱进入,进而知道线圈中的电流方向。
楞次定律难点解析
“楞次定律”教学难点的突破方法高中物理教学中楞次定律是高考的热点、重点、难点之一,其内容是:感应电流的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
该定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况。
要让学生学好这个定律,突破这一定律难点,除做好演示实验外,教学中还应注意让学生从以下几点着手学习。
一、分四步理解楞次定律1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量。
2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。
4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。
二、学会楞次定律的另一种表述有人把它称为对楞次定律的深层次理解。
1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。
2.表现形式有三种:a.阻碍原磁通量的变化;b.阻碍物体间的相对运动,有的人把它称为“来拒去留”;c.阻碍原电流的变化(自感)。
注意:分析磁通量变化时关键在于对有关磁场、磁感线的空间分布要有足够清楚的了解,有些问题应交替利用楞次定律和右手定则分析。
三、能正确区分楞次定律与右手定则的关系导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。
用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单。
反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来。
如闭合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来。
四、理解楞次定律与能量守恒定律楞次定律在本质上就是能量守恒定律。
在电磁感应现象中,感应电流在闭合电路中流动时将电能转化为内能,根据能量守恒定律,能量不能无中生有,这部分能量只能从其他形式的能量转化而来。
利用《楞次定律》教案提高学生科学素养的方法
利用《楞次定律》教案提高学生科学素养的方法。
《楞次定律》是电磁学中的一条基本定律,它描述了由电场变化所产生的磁场的规律。
学生学习了这个定律之后,不仅可以更好地理解电磁学知识,也可以加深他们对物理学基础定律的理解。
以下是我对于利用《楞次定律》教案提高学生科学素养的方法:一、梳理教材,明确重难点在教学中,老师应该先仔细梳理教材,明确教学重难点。
对于《楞次定律》,理解其原理和应用是重点,而其中涉及到矢量分析和微积分知识则为难点。
在教学中,针对这些难点需要给出切实可行的解决方案,如图形化的展示和实例演示等方法。
二、利用案例演示案例演示是提高学生科学素养的一种有效方式。
教师可以给学生准备一个实际应用案例,例如利用《楞次定律》计算电磁铁感应强度、利用离子飞行时间测量质谱等等。
学生可以通过实际案例演示来加深对于《楞次定律》的理解,并且理解其在实际生活中的应用。
三、小组研究和探讨小组研究和探讨是提高学生科学素养的一种有效方式。
在教学中,老师可以将学生分成小组,让他们一起钻研《楞次定律》中的相关知识。
组员之间可以互相讨论、交流意见、共同探讨解决方案。
同时,老师可以为每个小组准备一些问题,以对于学生们的思维进行引导和刺激。
四、结合实例分析学术论文结合实例分析学术论文是提高学生科学素养的一种有效方式。
对于《楞次定律》,学生可以阅读一些相关的学术论文,了解其研究领域和应用范例。
同时,学生应该分析这些论文遵循的方法和过程,以提高他们的科研能力和科学素养。
通过以上方法教学,《楞次定律》教案可以更好地提高学生的科学素养。
学生可以通过案例演示和小组探讨来理解其应用和原理,同时也可以通过阅读文献来扩展自己的知识视野。
当然,作为一名科学老师,我认为授课也需要不断创新并不断学习,以便更好地提高自己的教学水平。
楞次定律教学难点浅析
楞次定律教学难点浅析
楞次定律是指著名的1830出版的英国数学家神父克劳德楞次(Claude-GasparBachetdeziriac)创立的数学定律,它在数学教育
上扮演了重要的角色。
楞次定律涉及到多个数学概念,如直角三角形、余弦定理以及三角板的重新推理。
因此,楞次定律的教学有着它独特的难点。
首先,楞次定律的教学难点在于学生理解它的基本思想。
这个定理需要学生全面地理解数学原理和它们之间的联系,以便对三角形的应用更加深入地理解。
同时,学生还需要理解楞次定律的数学证明,这对他们掌握定理的实际原理非常重要。
其次,楞次定律教学难点还涉及到数学计算。
学生首先需要掌握三角形的应用,如利用余弦定理计算三角形的边长和角度,以及利用三角板的重新推理获取各角的值等。
最后,学生也需要综合各种数学原理和计算方法,将它们融入到教学中,从而加深对楞次定律的理解。
从而,学生需要自主探索和练习楞次定律,才能真正掌握它。
总之,楞次定律教学的难点在于它的复杂性,它不仅涉及到多个数学概念的理解,而且涉及到数学计算和与之相关的原理的综合运用。
要想教好楞次定律,教师可以采用系统的教学方案,充分讲解各个概念,并为学生提供更多的练习机会,以帮助他们更好地理解它。
同时,教师也要注重培养学生的创新能力和实践能力,培养他们充分运用知识分析问题和解决问题的能力,才能让学生真正掌握楞次定律。
楞次定律一直是数学教育中的一块拼图,它既构成了数学原理的重要基础,又是数学计算运用的重要基础。
因此,在楞次定律教学过程中,要求教师更加注重课程设计,以解决教学中的难点,使学生能够充分理解和运用楞次定律,从而使其更好地掌握数学知识。
楞次定律教学难点浅析
楞次定律教学难点浅析一、设计思路说明针对楞次定律在《电磁感应》这一章中的承上启下的重点地位,及楞次定律这一节课出现的教学难点,本节课设计定位于教师引导学生对产生感应电流方向判断基本物理规律的探究过程上,难点在于引导学生能从众多物理量中寻找影响感应电流方向的根本因素。
所以在设计时从学生的认知能力上出发,尽量铺设多个台阶,降低探究的难度,使学生从直观的磁通量的不同变化引起不同感应电流方向,分析出感应电流的磁场在楞次定律中的作用。
为了突出本节课探究过程的重要地位和对学生思维分析能力的培养,本节课不分析楞次定律的第二种表述和从能量的观点理解楞次定律。
(第二堂课)楞次定律教学难点浅析 2楞次定律是本章教学的重点和难点。
一是其涉及的因素多(磁场方向、磁通量的变化、线圈绕向、电流方向),关系复杂;二是规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强。
因此,学生理解楞次定律有较大的难度,成为本章教学的难点。
本节课的主要任务是引导学生通过实验探究过程,总结出感应电流的方向所遵循的一般规律——楞次定律,并对定律内容有初步的认识。
在探究楞次定律后,通过应用楞次定律进行有关判断,可以帮助学生深刻理解楞次定律,顺利突破这一难点。
根据教学大纲的要求和教材的特点,结合学生实际,特制定本课的教学目标如下:【教学目标】1、知识与技能:(1)理解楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流的方向,解答有关问题。
(2)掌握右手定则,知道右手定则是楞次定律的具体体现。
(3)理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的反映。
(4)体验楞次定律的实验探究过程,提高分析、归纳、概括及表述的能力。
2、过程与方法:(1)通过观察演示实验,探索和总结出感应电流方向的一般规律(2)通过自主学习与实验探究的方法,感受楞次定律的实验推导过程,培养学生观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能力。
3、情感态度与价值观:(1)感受科学家对规律的研究过程,学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。
突破传统椤次定律的困局原来就这么简单
突破传统椤次定律的困局原来就这么简单最近拜读了首都师范大学教授,博士生导师邢红军和北京市第三十五中学物理教师宁成等老师撰写、并发表在《中学物理教学参考》2013年第4期上的《楞次定律教学的高端备课》一文,对今后的椤次定律教学及其他较复杂的物理问题教学具有较大的启迪作用。
楞次定律作为高中阶段最为抽象的一个物理规律,长期以来确实都是物理教学的一个“老大难”问题.一、传统教学的困局传统的教材或现在人教版、粤教版等新课标教材编排《楞次定律》一节时,是从条形磁铁相对螺线管运动的实验出发,引导学生将“感应电流的磁场作为“中介”,通过填表比较,归纳出楞次定律的表述:“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.这种传统的教学安排,涉及原磁场方向、感应电流方向、线圈绕向、感应电流的磁场方向、磁场的变化方向等众多要素,早已受到了“现象多、过程复杂,效果不够好”的评价.对此,作者认为正是本节演示实验存在的问题,才造成了长期以来教学的困境.并陈述了三个理由。
1.有违物理教学的简单性原则。
学生不能够直接从“螺线管四组实验”中判断出感生电流的方向.这是因为由“磁铁插入、拔出线圈”和“灵敏电流计指针摆动”两个仅有的实验现象判断感生电流的方向,需要经过(灵敏电流计接线柱的电流)“正进负出”和“线圈绕向”两个思维环节,使得思维链条过长。
2.没能使用“分离与控制变量”的科学方法,使教学变得复杂.实验将感生电流方向和感生电流的磁场方向两个变量同时呈现,增加了教学问题的复杂程度。
3.由实验不能判断出感生电流的磁场方向.因此,正是实验的选取不当造成了教学逻辑的繁冗,所以,这种方式必须予以改变.当然,教材在“楞次定律的应用”部分呈现了如图1所示的方框图,还是为我们提供了一定的启示。
该图虽然初步体现了较为清晰的脉络,然而起始部分仍然显出繁复的情势.图中②③部分从“磁通量”和“电路磁场的方向”两个抽象的概念入手,有违直观性原则,因为磁通量和磁场的方向都不能通过该实验确定.第④部分是对楞次定律名称的直接搬用,以至于整个方框图未能展示出楞次定律具有可操作性的具体内涵.二、彰显定律内涵的教学设计基于以上认识,作者选用“楞次环”实验作为基本的出发点和突破口.实验装置如图2所示,A、B都是铝环,其中环A闭合,环B断开,横梁可以绕中间的支点转动.实验时,用条形磁铁的一极垂直插入、拔出A环,可观察到横梁绕支点的转动.图2 楞次环实验装置该实验的优势在于:(1)实验装置简单、实验现象直观,学生可以直接判断出感生电流的磁场方向;至于感生电流的方向,则可由右手螺旋定则判断给出.(2)可以控制和分离变量,感生电流的方向与感生电流的磁场方向就被分离了开来.所以,传统教学急于寻找磁场这一“中介”,并选用繁复且不能体物理现象的“螺线管四组实验”实验,其实是舍本逐末,增加学生理解上的困难.基于上述理由,笔者对楞次定律展开了如下的教学设计,教学逻辑图如图3所示.三、对教学设计的反思与启示作者认为,教学设计不是一项实用主义导向的活动,而是基于物理教学理论的系统思考.在以理论为导引与实践答辩的双重作用下,教学设计活动才能成为沟通教学理论与实践的枢纽.从上述教学设计过程中,我们得到了如下启示.1.物理教学实验的选取应以简单性为原则纵观以上教学设计可知,正是选用简单的、显性的“楞次环”实验代替了“螺线管四组实验”,才使整个教学思路豁然开朗.传统教学安排的实验显然不符合这种简单性要求.实践中,虽然已经有教师开发出了体现定律力学特征的实验与教具,但是仍然同物理教学的这一要求存在距离.麦克斯韦曾经说过:“这些实验的教育价值,往往与仪器的复杂性成反比,学生用自制的仪器,虽然经常出毛病,但他却会比用仔细调整好的仪器学到更多的东西.仔细调整好的仪器学生易于依赖,而不敢拆成零件.”这很好地说明了简单仪器特有的教育价值.2.分离与控制变量是教学逻辑的基本要求“分离与控制变量”在初、高中物理教学多次出现,甚至是出现频次最高的方法.然而许多人却没有意识到,教学的逻辑也需要由科学方法来表达.笔者的实验及教学设计成功地剥离了多个变量的干扰,通过隐性地控制变量,不仅使教学脉络简单、层次分明,并且体现了科学方法的效力与内涵.事实上,我国物理教学研究的历史上也一直有着对“物理教学逻辑”的零星研究.如传统教材编写就提出了“逻辑轻快”的原则.然而,所谓“教学的逻辑”却并不只包含这一单一化的条框,而是有着丰富的内涵可供研究.这些对教学逻辑的研究都意在使学生在教学中体验到一种微妙的逻辑感,由此,“教学的逻辑”才能实现与“思维的逻辑”的互动.然而遗憾的是,目前对物理教学逻辑的研究还很不够,在“逻辑轻快”原则之后未能持续地深入下去.以上笔者的教学设计则体现了分离与控制变量不仅是物理学习的重要科学方法,更应作为物理教学逻辑展开的一条基本要求.这是对“物理教学逻辑”内涵的重要发展与充实.3.直观与抽象是物理教学中的一对基本矛盾物理教学既须满足直观性原则,又须面对抽象而丰富的物理意义,因此,如何处理直观与抽象的关系,就成了物理教学的一对基本矛盾.其中,物理教学的直观性是定律本质、认知特点及物理教学基本思想的共同要求,这意味着物理教学不能泛谈、空谈直观,而应明确为什么直观、如何直观.这需要对物理学概念、规律内涵的深刻把握才能揭示.“楞次环”实验就是在仪器简单性及描述定律力学特征的双重思考下选用的.这种直观性有助于学生形象思维能力的培养,关乎整个物理教学的基本思想,因为物理学的本质是现象而不是推演.本节直观性与抽象性矛盾的核心是对定律中“阻碍”一词的诠释.传统教学设计在学生没有明晰整个教学脉络,且没有形成一个完整、形象的物理图景的前提下就引入了抽象内涵,或将“来拒去留”弃之不用,或将“增反减同”等同于“阻碍”,或是对三者的名词进行简单罗列,凡此种种,就在于没有把握住抽象与直观之间的层次关系与心理逻辑.而梳理整个教学设计,就可以为“阻碍”这一抽象的物理意义找到直观的阐释(如图4).教学中,教师引导学生对感应电流磁场的认识从“来拒去留”到“增反减同”,再到“阻碍”,这是由现象到模型、再到本质的完整抽象次序,不仅符合学生的认知规律,也为“阻碍"的内涵阐明了层次.具体说来,“来拒去留”描述的是感生电流的磁场与原磁场的相对位置,是看得见、摸得着的东西,因此最为直观;而“增反减同”说的是磁通量,是看不见、摸不着的东西,学生需要在教师的引导下进行想象才能理解;而“阻碍”则说的是楞次定律的本质,是对“来拒去留”与“增反减同”的高度概括,阐明了感应电流的磁场与原磁场之间的因果关系.可见,“阻碍”作为对感应电流的磁场最高程度的概括,包含了“来拒去留"与“增反减同”的所有意义.它既容纳了微观、理论与数学方面的含义,又描述了电磁感应一种宏观的、现象的、力学的特征.正是在这个意义上,“阻碍”一词在本节内容中是最为抽象且不可替代的.。
谈多角度解决楞次定律问题
谈多角度解决楞次定律问题楞次定律是电磁感应现象中的一个重要定律,理解楞次定律最重要的是理解定律的内容和掌握应用定律的方法这两个方面,特别是注意在实际应用中总结出分析解决问题的简捷明快的思路和切合实际的方法步骤.一、对于楞次定律可以从以下几方面去理解:1、楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
2、楞次定律的理解(1)谁阻碍谁:感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化。
(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,感应电流的磁场议程与原磁场方向相反;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,这种变化将纠结进行,最终结果不受影响。
(5)“阻碍”不等于“阻止”,它只延滞原磁通量的变化而不是使磁通量停止变化,“阻碍”不仅有“反抗”的含义,还有“补偿”的含义,即反抗磁通量的增加,补偿磁通量的减少。
3、楞次定律的两层意义(1)因果关系:闭合导体回路中磁通量的变化是因,产生感应电流是果;原因产生结果,结果又反过来影响原因。
(2)从磁通量变化的角度来看,感应电流总要阻碍磁通量的变化;从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总是阻碍它们的相对运动。
二、楞次定律的就用基本解题步骤1、基本步骤(1)明确研究的是哪一个闭合电路(2)明确原磁场的方向(3)判断闭合回路内的感应电流的磁场方向(4)由楞次定律判断感应电流的方向(5)由安培定律判断感应电流的方向【例题1】某磁场的磁感应线如图所示,有一铜线圈从图中的上方A处落到B处,则在下落的过程中,从上向下看,线圈中的感应电流的方向是:()A、顺时针;B、逆时针;C、先顺时针后逆时针;D、先逆时针后顺时针。
【解析】线圈内的原磁场方向是向上的,从A到B磁感应强度先增后减,所以磁通量也是先增后减,由楞次定律可知,电流的磁场先向下后向上,由安培定则知,感应电流方向先顺时针后逆时针,所以C正确2、右手定则——用于判断导体切割磁感线时所产生的感应电流方向内容:伸开右手,使大拇指与其余同一平面内并跟四指垂直,让磁感线穿过手心,使大拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
楞次定律教学难点浅析
楞次定律教学难点浅析楞次定律是常用的逻辑思维方法,也是引入辩证思维的基本原则。
它有助于学生深入研究事物之间的关系,增强推理条件和推理技巧,掌握一定的空间思考,从而对智力水平进行有效提升。
然而,在实际的教学中,楞次定律教学也存在着一定的困难,下面,我们就以《楞次定律教学难点浅析》为主题来探讨一下这种难点。
第一,楞次定律教学中要求学生理解关系复杂,把握定律思想有一定难度。
在实际的教学中,因为学生的理解能力有限,所以很难完全理解楞次定律的思想,给教学带来不小的难度。
此外,学生在理解定律的过程中,往往会有一定的困惑,由于缺乏指导,很难把握理论思想。
第二,楞次定律教学中,往往要求学生运用辩证思维去思考定律,但学生在理解定律的过程中,很难形成自己的辩证思维,对于楞次定律的运用也没有把握。
此外,在实践过程中,学生也缺乏一定的实践能力,一些较复杂的例子也很难联系上原理,从而影响定律的实践效果。
第三,在楞次定律教学中,由于课堂内容的复杂性,学生很难把握规律,缺乏概念能力,而且往往有一定的恐惧心理,没有足够的勇气去把握规律思考。
此外,一些学生由于思维方式的拘束,缺乏一定的创新性思维,也阻碍了他们把握定律的过程。
综上所述,楞次定律教学难点在于学生理解能力有限,缺乏实践能力和辩证思维,没有把握规律的概念和创新思维能力,使学生很难在实践中得到较好的结果。
为了解决楞次定律教学中出现的问题,首先,在实践过程中,教师应该注重挖掘学生的潜力,不断地鼓励学生用辩证思维去思考,把握个人的思维模式,发挥自己的独特思维能力。
其次,教师要注重教学内容与学生的实际结合,使用较具体生活实例引入定律,使学生更容易理解定律,有助于把握定律思想。
此外,教师还要结合课堂的实际教学,进行定期的作业总结,使学生总结定律的规律,及时总结定律的把握,给学生更多的思考空间。
通过以上分析,可以看出楞次定律教学难点主要在于学生理解能力有限,缺乏实践能力和辩证思维,没有把握规律的概念和创新思维能力,从而导致学生很难在实践中得到较好的结果。
楞次定律教学中的隐性难点
楞次定律教学中的隐性难点讲解楞次定律的应用时,为降低难度,教材总结出判断感应电流方向的四步骤操作法。
通常我们按照教材顺序,选用教材例题,介绍并使学生熟悉四步法的操作程序,结果在简单情景下学生确能熟练应用四步法判断感应电流方向。
我们的教学往往到此为止,满以为教学目标已经达成,而当情景较为复杂时,例如闭合线圈在典型非匀强磁场中沿特定路径平动时,学生分辨不清穿过线圈磁通量的变化情况究竟怎样,导致四步法操作受阻,隐性难点形成。
教学中若能适时引导学生对磁通量的变化特点作深入的探讨,找出其中的规律,对于充分发挥四步法的威力,深刻理解楞次定律的内涵,是大有裨益的。
条形磁铁、马蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场是常见的典型磁场。
上述磁场的磁感应强度是随空间位置的变化而连续变化的,当闭合平面线圈平动中的直线路径与磁场的磁感线平行或垂直相交时,线圈平动过程中,穿过线圈的磁通量也是连续变化的。
闭合线圈沿上述特定路径平动的过程中,穿过线圈的磁通量达到最大值时,线圈中的感应电流为零,此时刻前、后线圈中感应电流方向相反。
闭合线圈沿上述特定路径从某一方向的无穷远处一直平动到另一方无穷远处的全过程可以看成几个子过程的集合。
线圈从任一方向的最大磁通位置开始,沿着磁通量单调减少的路径平动,越过零磁通的位置以后,继续沿着相反方向磁通量单调增加的路径平动,而到达反向最大磁通的过程称为一个子过程。
线圈经历任一子过程,线圈中感应电流方向保持不变。
任二相邻子过程中感应电流方向相反。
只要知道构成全过程的子过程数目以及任一子过程中感应电流的方向,就能知道全过程中感应电流方向的变化规律。
鉴于最大磁通位置往往比较隐蔽,有时难以发现,为防止寻找最大磁通位置时发生遗漏现象,故转化为寻找零磁通位置。
这时因为典型磁场在空间变化的连续性决定了线圈任二相邻零磁通位置之间必存在唯一最大磁通位置,而零磁通位置比较明显,容易找到。
零磁通位置的判断标准是:线圈平面与经过线圈所围图形内所有磁感线相切或虽只与部分磁感线相切,但其余磁感线中各有半数分别沿相反方向穿过线圈所围图形,磁通量的代数和为零。
让学生深刻理解楞次定律的教案
让学生深刻理解楞次定律的教案1、教学目标:通过本节课程的学习,学生能够深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并能够利用该定律解决相关的问题。
2、教学内容:楞次定律3、教学重点:楞次定律的概念和基本原理。
4、教学难点:如何将楞次定律与实际问题联系起来解决问题。
5、教学方法:通过讲解、演示、实验等方式,使学生深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并使用该定律解决实际问题。
6、教学细节:1)引入通过引入磁场概念,让学生了解磁场的定义和特性,引出楞次定律。
2)讲解讲解楞次定律的概念和基本原理,了解磁场作用在导体中的电子运动规律,导体中电子运动产生电动势的规律,以及电动势与磁场变化的关系等。
3)演示通过实验演示,让学生观察到磁场对导体中电子运动的影响。
可以使用电动机、托马斯悬挂实验等进行演示。
4)实验让学生通过实验验证楞次定律的正确性和适用范围,如可以搭建简易电磁感应实验,让学生自己设计实验方案,观察电动势和磁场变化的关系等。
5)练习让学生通过练习加深对楞次定律的理解和应用,如可以通过练习题进行巩固。
7、教学效果:通过教学,学生可以深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并能够熟练利用该定律解决相关的问题,提高学生的解决实际问题的能力。
8、教学体会:教学过程中,学生的积极性很高,通过多种方式讲解和演示,学生更容易理解和掌握楞次定律的概念和基本原理。
通过让学生进行实验和练习等方式,让学生更加深入的理解了楞次定律,解决相关问题的能力也有所提高。
这次课程让我感受到,对于学生而言,教学不仅需要讲解,还需要更多的实践。
“电磁感应”的教学中,最难的点有哪些,如何突破
“电磁感应”的教学中,最难的点有哪些,如何突破?电磁感应电路的分析与计算以其覆盖知识点多,综合性强,思维含量高,充分体现考生能力和素质等特点,成为历届高考命题的特点,根据平时的教学情况并结合这次培训学习内容,整理如下。
一、学习楞次定律时的难点难点一:感应电流的方向与原磁场的方向有什么关系,感应电流的方向与磁通量的变化有什么关系,很难找出。
突破方法:首先要认真做好演示实验,引导学生分析,是否可以通过一个中介——感应电流的磁场来描述感应电流与磁通量变化的关系? 而且实验前要让学生明确:感应磁场的方向(感应电流的磁场)、原磁场的方向(磁铁的磁场)、磁通量变化(闭合回路磁通量增多还是减少等问题)。
难点二:楞次定律的表述“阻碍”两字的意思:①阻碍不是阻止。
磁通量减少时感应电流的磁场与原磁场方向相同,阻碍原磁场的减弱,但原磁场毕竟还在减弱。
在直导线切割磁感线产生感应电流时,感应电流的出现一定阻碍切割磁感线的运动,但不是阻止这种运动,因为这种运动还在进行。
②阻碍不一定是反抗,阻碍还可能有补偿的意义。
当磁通量减少时感应电流的磁场就补偿原磁场的磁通量的减少。
这里关键是要知道阻碍的对象是磁场的变化而不是磁场。
③阻碍是能量守恒的必然结果,在电磁感应现象中克服感应电流的阻碍作用做多少功就有多少其它形式的能转化为感应电流的电能。
突破方法:引导学生从以下方面理解楞次定律:①从磁通量变化的角度理解,感应电流总要阻碍磁通量的变化。
(增反减同)②从导体所受到安培力角度理解,感应电流对应的安培力总是阻碍磁通量的变化。
③从能量守恒定律角度理解,感应电流产生则电能增加,是系统克服安培力做功的结果。
难点三:法拉第电磁定律的得出。
突破方法:观察与思考:在实验中,将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置,快插入和慢插入磁通量、感应电流有什么相同和不同?思路:I=E/(R+r), 总电阻一定时,E 越大,I 越大, 指针偏转越大。
从而定性的得出法拉第电磁定律。
“楞次定律”学习难点的成因和引导策略
教法学法此if教学参考第50卷第4期2021年4月“楞次定律”学习难点的成因和引导策略沈昊(常熟市梅李高级中学江苏苏州215500)文章编号:l〇〇2-218X(2021)04-0010-02 中图分类号:G632. 41 文献标识码:B 摘要:楞次定律内容抽象、所涉及的物理概念纷繁复杂.教材所提供的实验也相对复杂.教师适当改进实验可以让学生的探究过程直观明了。
教师要指导学生从运动、力和能量等角度全方位地探索感应电流方向的规律,提高探究效率。
关键词:高中物理;楞次定律;学习难点;引导策略和学生探讨高中物理学习时,都认为磁场的学习 难度最大,而“愣次定律”的有关认识和理解尤其如此,下面笔者分析“愣次定律”学习难点的成因及引导策略。
一、学习难点的成因分析学习了“感应电流的产生条件”之后,学生就要开 始对感应电流方向的规律展开探索,这一顺序非常自然,教材这样的安排也符合学生的认知规律。
但是很多学生对楞次定律的掌握情况却差强人意,教师有必要分析其原因。
愣次定律是研究电磁感应现象的基本规律,对学 生而言,他们也知道愣次定律研究的是感应电流的方向,但并不仅仅如此。
认识基本概念之后,还要联系受力分析及运动分析,探索电磁感应现象中的能量转化等,所涉及的内容非常广泛,且情境也比较复杂。
磁场、感应电流等,本就是非常抽象的概念,“阻碍”一词所涉及的物理量之间的关系相当复杂,再加上定律本身还要对比“引起感应电流的磁场”和“感应电流的磁场”之间的关系,很容易产生概念上的混淆,以至于很多学生舍本逐末,在学习中以“增反减同”四字来替代规律本身,妄图在习题练习中把握规律的运用,这显然无助于学生把握物理规律的本质。
规律的生涩复杂是导致学生学习困难的原因,而 教师引导的失当也值得反思。
科学探究是常见的教学组织形式,我们指导学生建构电磁感应发生的情境.让学生探索感应电流的方向特点。
最常见的情形如图1所示:让磁体的不同磁极靠近或远离线圈,通过灵敏电流计的偏转方向来判断感应电流的方向.学生在此基础上完成对数据的收集,并展开分析,最终1©E-mail : XWL551 @163. com 得出愣次定律的内容。
“楞次定律”教学难点的突破方法
“楞次定律”教学难点的突破方法“楞次定律”教学难点的突破方法高中物理教学中楞次定律是高考的热点、重点、难点之一,其内容是:感应电流的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
该定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况。
要让学生学好这个定律,突破这一定律难点,除做好演示实验外,教学中还应注意让学生从以下几点着手学习。
一、分四步理解楞次定律1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量。
2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。
4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。
二、学会楞次定律的另一种表述有人把它称为对楞次定律的深层次理解。
1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。
2.表现形式有三种:a.阻碍原磁通量的变化;在上例中,只需把条形磁铁稍稍推动一下,感应电流产生的磁场将吸引它,使它动得更快些,于是更增大了感应电流,使线圈吸引条形磁铁的力更大,条形磁铁将做更快的运动,如此不断反复加强,只需在最初阶段条形磁铁作微小移动中做微量的功就能获得无限增大的机械能和电能,这显然是违背能量守恒定律的。
感应电流的方向遵循楞次定律的事实本身就说明了楞次定律的本质就是能量守恒定律,或者说,楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体表现。
熟练掌握楞次定律与安培定则、左手定则、右手定则的综合使用1.熟知安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同现象中。
A.判断运动电荷、电流产生磁场应用安培定则(用右手)B.判断磁场对运动电荷、电流作用力时应用左手定则C.判断电磁感应现象中部分导体切割磁感线运动产生感应电动势应用右手定则,闭合回路磁通量变化产生感应电动势应用楞次定律。
物理教案:多元化教学方法,轻松掌握楞次定律
物理教案:多元化教学方法,轻松掌握楞次定律随着教育理念的不断更新和教育技术的飞速发展,多元化的教学方法越来越受到老师们和学生们的关注和认可,特别是在物理教学领域。
针对楞次定律这一常用电磁学中的定律,本文将建议几种多元化的教学方法,让学生轻松掌握楞次定律。
一、实验教学法在物理教学中,实验教学一直是非常重要的教学方法之一,不仅可以让学生观察现象、发现规律,还可以让学生亲身参与,提高学生的动手实践能力。
针对楞次定律,我们可以设计一些简单易懂的实验,让学生亲身体验电磁力的规律性,并且通过实验数据的采集,推导出楞次定律,提高学生的实验操作和数据处理能力。
例如,可以设计一个如下的实验:将几个导电环绕成一个圆环,然后打开一个恒定电流,观察圆环的变化情况。
通过引导学生分析圆环内部和外部的磁场情况,然后让学生推导出楞次定律,并通过实验数据的处理,验证楞次定律的正确性。
二、动画演示法在现代教育技术的支持下,动画演示法也成为了物理教学中的一种重要教学方法。
通过生动的动画演示,可以让学生更直观、更形象地了解电磁力的规律性和楞次定律的应用,提高学生的观察和分析能力。
例如,在楞次定律的教学中,可以通过使用动画演示软件,模拟导体在磁场中运动的情况,引导学生理解磁场对导体电子的作用力,以及楞次定律的运用。
通过生动的图像,可以让学生更好地理解楞次定律,掌握其实际应用。
三、案例教学法案例教学也是一种常见的多元化教学方法。
通过案例教学,不仅可以让学生更加深入地理解知识点,还可以提高学生的解决问题的能力。
以楞次定律为例,我们可以设计一些实际案例,让学生掌握楞次定律在实际中的应用。
例如,可以设计一个电动机的案例。
通过引导学生分析电动机工作原理,让学生理解电动机的工作过程中电磁感应的应用,以及楞次定律在电动机工作中的具体应用。
通过实际案例,可以让学生更深入地理解楞次定律,掌握其实际应用场景。
四、讨论式教学法讨论式教学也是一种重要的多元化教学方法。
楞次定律教学难点浅析
楞次定律教学难点浅析楞次定律是一种关于概率分布的重要定律,它是统计学中概率理论的核心内容。
尽管它在一定程度上提高了统计学的应用,但教学中仍存在诸多难点。
本文旨在分析楞次定律在教学中的难点,并提出解决方案。
首先,楞次定律教学中最大的难点是缺乏足够的实例来示范楞次定律的应用。
目前,大多数教材都把楞次定律作为一个理论,而没有提供任何实例来说明它的应用。
教师仅仅是介绍楞次定律,却没有实际应用它,学生也就无法充分理解该定律。
其次,楞次定律的基本概念很难理解,且较为抽象,晦涩难懂,导致很多学生在学习时无法深入理解和应用。
例如,楞次定律的基本概念是随机变量之间的线性关系,而这个线性关系又是一种比较抽象的概念,因此很多学生都无法理解它。
再次,楞次定律的计算公式也非常复杂,通常情况下,学生都需要花费较长时间理解公式的意义,再去推导计算。
在实际应用中,也需要充分理解公式的实际意义,以便能够有效地运用它们。
最后,在学习楞次定律的过程中,常常会有一些错误的概念产生,干扰着学生的学习。
有的学生可能会误解楞次定律,认为擘次定律与其他统计理论是等价的,而学习楞次定律就可以理解其他统计理论,但这是错误的观点。
针对以上挑战,有几个可行的解决方案。
首先,在讲解楞次定律时,应尽量采用实际例子来示范它的应用,同时详细讲解特定实例中楞次定律的具体应用,以便学生能深入理解并应用楞次定律。
其次,在讲解楞次定律的基本概念时,应从最简单的概念开始,采取图表的方式来清晰地展示,让学生能够快速理解其中的含义,从而更好地学习楞次定律。
此外,在学习楞次定律的计算公式时,可以采取解题的步骤式讲解方式,把学习和应用结合起来,以便学生能够更好地掌握相关计算公式。
最后,教师应该经常对学生进行检查,以及对楞次定律及其它统计理论的知识点进行比较,以便学生不会把楞次定律和其他统计理论混为一谈。
综上所述,楞次定律的教学中存在不少难点,但通过以上方法,可以有效解决楞次定律教学中的难点。
楞次定律教学建议
楞次定律教学建议在高中物理电磁场教学中,楞次定律是最难以理解的,也是学生最不容易掌握的。
它涉及到左手定则、右手定则、牛顿第二定律、动能定理、动量守恒、能量守恒。
学生到了这一节往往不知道如何下手分析物理过程和所包含的物理知识,做题要么下不了手,要么就是乱写一通。
并且这部分又是高考的必考点和难点,要求学生必须掌握,所以用适当的教学方法可以让学生容易学,老师容易教。
笔者认为应该是从以下几方面层层落实。
我认为应该按照学生的认知先后顺序,从楞次定律的初次介绍,再到对楞次定律中磁通量的理解,再到楞次定律中对国的初步理解,最后再到具体的牛顿第二定律、动能定理、动量守恒、能量守恒的计算,这样学生才能真正掌握功次定律。
下面具体介绍我的教学思路和方法。
第一节课是对楞次定律的介绍,应该从实验引入,在介绍实验之前应该说明两点:第一是灵敏电流计的电流流入和流出与指针偏转方向的关系,让学生知道是左进左偏,右进右偏;第二是螺线管的导线绕向与电流之间的关系,让学生知道螺线管相当于电源,而灵敏电流强度相当于外电路。
让学生认真观察螺线管电流方向,作记录。
在讲解实验现象时也应该引入一个新的物理量:原磁通和感生磁通,定义如下:原来就的的磁通叫原磁通,由感生电流产生的磁通叫感生磁通,然后引导学生分析、总结实验。
具体是将书上的图1、图片3分为一类,这一类是原磁通在增加,而感生电流产生的磁通与原磁通方向相反,是阻碍原磁通的增加;第二类是图2、图4,当原磁通在减少,感生电流产生的磁通与原磁通方向相同,得出感生磁通这时是阻碍原磁通的减少。
所以总结好下:感生电流产生的感生磁通总是阻碍原磁通的变化。
向学生强调两点:感生电流产生的感生磁通总是阻碍原磁通的变化,而不是总是阻碍原磁通。
第二是阻碍不等于阻止,最后原磁通还是变化了。
第二节课是让学生应用安培定则来解决楞次定律的感生电流的问题,主要是右手定则的应用。
我将物理过程分析如下:首先确定原磁通的方向,再确定原磁通的增减,再用楞次定律中的增反减同确定感生磁通的方向,最后用右手定则,大指的方向为感生磁通的方向,四个手指弯曲的方向为感生电流方向。
《楞次定律》教案
《楞次定律》教案一、教学目标1.知识与技能:(1)了解楞次定律的表述和含义。
(2)掌握利用楞次定律解决实际问题的方法。
(3)能够运用楞次定律解释和分析电磁感应现象。
2.过程与方法:(1)通过实验和示例引导学生发现楞次定律的基本规律。
(2)引导学生运用楞次定律解决实际问题,培养学生的思维能力和创新能力。
3.情感态度价值观:(1)培养学生对电磁学知识的兴趣和探索精神。
(2)让学生意识到科学知识的应用并体会科学知识对社会的积极影响。
二、教学内容三、教学重难点1.楞次定律的理解和应用。
2.相关实例的讲解和解决思路。
四、教学方法1.情景模拟法:通过展示实验或生活中的例子,帮助学生理解和掌握楞次定律。
2.合作学习法:通过小组或讨论的方式激发学生的思维,培养学生的分析和解决问题的能力。
3.实践探究法:通过实验和实际问题,指导学生运用楞次定律解决实际问题。
五、教学过程1.情境导入:老师向学生出示一个纯铜圆环,并手持强磁铁,快速将强磁铁插入圆环内。
学生观察实验现象,并讨论为什么会产生这种现象。
2.理论引入:(1)通过多媒体或板书呈现楞次定律的公式及含义。
(2)讲解楞次定律的基本内容和背后的推导思路。
3.实验探究学生自己设计实验,验证楞次定律的正确性,并记录实验过程和结果。
4.情景分析通过多个实例,引导学生分析和解释电磁感应现象。
5.解决实际问题(1)学生自主或小组合作解决一些实际问题,如:在交流发电机中,通过楞次定律解释产生电能的机制。
(2)学生总结解决问题的思路和方法。
六、教学资源多媒体、白板、黑板、实验器材、教材和教学辅助材料。
七、教学评价与反馈1.课堂小测验:通过选择题、判断题等形式,测试学生对于楞次定律的理解和应用。
2.实验报告:学生根据实验记录,撰写实验报告,并进行评分。
3.随堂练习:通过课堂练习和讨论,评价学生的思维和分析能力。
八、教学反思通过本堂课的教学,学生对于楞次定律有了一定的了解,并能运用所学的知识解决一些实际问题。
提高学生对楞次定律的掌握:教案分享
提高学生对楞次定律的掌握:教案分享。
一、教学目标通过本课的学习,学生应该能够:1.理解楞次定律的基本概念和公式;2.应用楞次定律解决电动势和电感等问题。
二、教学步骤本课主要分为以下几个步骤:1.导入环节在学习楞次定律之前,老师可以通过引入一些相关的概念和实例来激发学生对于本课的兴趣。
例如,可以介绍一些与电磁学相关的新闻或实践案例,让学生了解电磁学在现实生活中的应用。
2.引出问题在载流导体中有电动势产生的现象已被观测到。
学生可以尝试对其进行解释并引出问题:为什么载流导体会产生电动势?3.概念讲解在引出问题后,我们可以对楞次定律进行详细的讲解。
首先让学生了解电动势的概念,然后介绍楞次定律的基本原理和公式。
4.例题演练在讲解完概念和公式后,老师可以通过一些例题来帮助学生更好地掌握楞次定律。
这些例题需要涵盖不同难度和不同题型,以帮助学生从多个角度加深理解。
5.讲解电感和应用在学习楞次定律后,学生应该了解到电感是通过电磁感应产生的,因此可以在此基础上进一步讲解电感以及其应用,例如LC电路中的震荡问题等。
6.总结学习完成后,老师需要对本课进行总结,让学生再次回顾和巩固所学的知识。
可以进一步强调楞次定律和电感在电磁学中的重要性,并对学生进行激励,鼓励他们在今后的学习中继续深入掌握电磁学知识。
三、教学工具在教学过程中,教师需要使用一些教学工具来帮助学生更好地理解和学习如下:1.PowerPoint演示文稿演示文稿可以帮助老师更有条理地呈现楞次定律和电磁学的相关知识点。
通过充分利用演示文稿的可视化效果,老师可以使学生更好地理解和记忆这些知识点。
2.教学视频教学视频可以帮助学生更好地理解电磁学概念和应用。
教师可以选择一些跟电磁学相关的视频资料来帮助学生更好地理解和应用所学的知识点。
3.电磁学模拟软件可以使用电磁学模拟软件来模拟电磁学问题,例如电动势、电感等问题,以帮助学生更好地理解楞次定律和电磁学相关知识点的应用。
化难为易的尝试——谈“楞次定律”教学
化难为易的尝试——谈“楞次定律”教学文/罗宗誉楞次定律是电工基础课程最基本也是最重要的内容,是学生必须掌握、又最难掌握的知识之一。
要使学生学好,并能熟练地运用它,许多老师花费了大量的精力,各自总结了一套行之有效的方法。
笔者在该内容的教学中,采取“激发兴趣,引导探索,发现规律,熟练掌握”的方法,收到了良好的效果。
一、激发兴趣美国心理学家布鲁纳说:“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。
”兴趣是学习的动力,学生如果对所学对象产生兴趣,就能自觉地排除各种外界因素和心理因素的干扰,积极主动地进行学习,并把学习当成一种愉快的享受。
为了能够调动学生的兴趣,笔者尝试将实验“感生电动势方向的研究”移到课堂内(图1),让学生先做分组实验,时间约5~8分钟。
为了方便后面的讨论,要求学生记一记条形磁铁北极(N极)在下插和抽出过程中电流计指针的偏向(即电流的方向)。
学生做得认真,并且在实验中发现不同的磁极下插和抽出过程中产生的电流方向都不相同,十分有趣。
到底感生电流的方向与磁场方向以及它的插入或者抽出有何关系呢?它紧紧地吸引了学生去思考,激发了他们积极探索的动力。
二、积极引导,发现规律学生对上面的实验产生了兴趣,就能积极地思考,为学习楞次定律打下了良好的基础。
但怎样才能使学生更好地认识、理解、掌握好“楞次定律”这一重要规律呢?唯物辩证法认为:“外因是变化的条件,内因是变化的根据,外因通过内因起作用。
”在“教”与“学”这一对矛盾中,教师的引导解说是外因条件,学生的思维转变是内因。
教师必须想方设法不断促使学生思维的变化,使学生主动地获取知识。
按照“发现法”的观点,教师根据学生的认识规律和能力,有效地启发、引导学生,就能充分地集中学生的注意力,激发学生的思维能力,使学生主动地研究问题,分析问题,发现规律,总结规律,从而获得知识。
而且由此获得的知识理解会更深刻,掌握会更牢固,在师生共同的“教”和“学”过程中也同时获得化难为易的效果。
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“楞次定律”教学难点的突破方法高中物理教学中楞次定律是高考的热点、重点、难点之一,其内容是:感应电流的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
该定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况。
要让学生学好这个定律,突破这一定律难点,除做好演示实验外,教学中还应注意让学生从以下几点着手学习。
一、分四步理解楞次定律
1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量。
2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。
4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。
二、学会楞次定律的另一种表述
有人把它称为对楞次定律的深层次理解。
1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。
2.表现形式有三种:
a.阻碍原磁通量的变化;
b.阻碍物体间的相对运动,有的人把它称为“来拒去留”;
c.阻碍原电流的变化(自感)。
注意:分析磁通量变化时关键在于对有关磁场、磁感线的空间分布要有足够清楚的了解,有些问题应交替利用楞次定律和右手定则分析。
三、能正确区分楞次定律与右手定则的关系
导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流
的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。
用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单。
反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来。
如闭合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来。
四、理解楞次定律与能量守恒定律
楞次定律在本质上就是能量守恒定律。
在电磁感应现象中,感应电流在闭合电路中流动时将电能转化为内能,根据能量守恒定律,能量不能无中生有,这部分能量只能从其他形式的能量转化而来。
例如,当条形磁铁从闭合线圈中插进与拔出的过程中,按照楞次定律,把磁铁插入线圈或从线圈中拔出,都必须克服磁场的斥力或引力做功。
实际上,正是这一过程消耗机械能转化为电能再转化为内能。
假设感应电流的效果不是反抗引起感应电流的原因,那么,在上例中,只需把条形磁铁稍稍推动一下,感应电流产生的磁场将吸引它,使它动得更快些,于是更增大了感应电流,使线圈吸引条形磁铁的力更大,
条形磁铁将做更快的运动,如此不断反复加强,只需在最初阶段条形磁铁作微小移动中做微量的功就能获得无限增大的机械能和电能,这显然是违背能量守恒定律的。
感应电流的方向遵循楞次定律的事实本身就说明了楞次定律的本质就是能量守恒定律,或者说,楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体表现。
熟练掌握楞次定律与安培定则、左手定则、右手定则的综合使用1.熟知安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同现象中。
A.判断运动电荷、电流产生磁场应用安培定则(用右手)
B.判断磁场对运动电荷、电流作用力时应用左手定则
C.判断电磁感应现象中部分导体切割磁感线运动产生感应电动势应用右手定则,闭合回路磁通量变化产生感应电动势应用楞次定律。
2.巧记右手定则与左手定则的区别:抓住“因果关系”才能无误,“因动而电”──用右手;“因电而动”──用左手。
3.正确区分涉及的两个磁场(一是引起感应电流的磁场;二是感应电流产生的磁场),是应用楞次定律的关键。
理解两个磁场的“阻碍”关系——“阻碍”的原磁场磁通量的“变化”。
这样在教学中强调学生从上述五点着手学习,就可以突破这一定律的难点。