高中物理 楞次定律应用学案 新人教版选修3
2019-2020年高中物理 楞次定律应用学案 新人教版选修3
× × × × × × × × A B S C D G a b c d Ⅰ Ⅱ ⅢN2019-2020年高中物理 楞次定律应用学案 新人教版选修3【学习目标】(1)、理解楞次定律的内容,理解楞次定律中“阻碍”二字的含义,能应用楞次定律判定感应电流方向,理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。
(2)、会用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向【学习重点】应用楞次定律(判感应电流的方向)【学习难点】理解楞次定律(“阻碍”的含义)【教学过程】1.楞次定律内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总要 .理解:①、阻碍既不是 也不等于 ,增反减同②、注意两个磁场: 磁场和 电流磁场 强调:楞次定律可以从两种不同的角度来理解:a 、从磁通量变化的角度看:感应电流总要 磁通量的变化。
b 、从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要 相对运动。
c 、阻碍的过程中,即一种能向 转化的过程说明:楞次定律是普遍规律,适用于一切电磁感应现象.“总要”指 。
2.应用楞次定律步骤:①、明确 磁场的方向;②、明确穿过闭合回路的 是增加还是减少;③、根据楞次定律(增反减同),判定 的磁场方向;④、利用 判定感应电流的方向。
3.右手定则:(1) 、伸开 ,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直或斜着穿入掌心,大拇指指向 的方向,其余 所指的方向就是感应电流的方向.(2)、说明:①、右手定则是楞次定律的特例,用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解。
②、右手定则较楞次定律方便,但适用范围较窄,而楞次定律应用于所有情况。
例1、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?例2、一水平放置的矩形闭合线圈abcd ,在细长磁铁的N 极附近竖直下落,由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ .在这个过程中,线圈中感应电流( ): A.沿abcd 流动B.沿dcba 流动C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd 流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿 abcd 流动例3、如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线圈与R’连成一闭合电路.当电键合上后,将图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中,流过电阻R’的感应电流什么方向?例4、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A、B两个线圈,当A 线圈电路中的开关断开的瞬间,线圈B中的感应电流沿什么方向?例5.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A→B→C→D→A方向的电流. 请判断,线圈在向哪个方向移动?【练习】:1.如图6所示,光滑导轨MN水平放置,两根导体棒平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中,导体P、Q的运动情况是: ( ) A.P、Q互相靠扰B.P、Q互相远离C.P、Q均静止D.因磁铁下落的极性未知,无法判断2.如图10所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。
2019-2020年高中物理 4.3《楞次定律》教学设计 新人教版选修3-2
2019-2020年高中物理 4.3《楞次定律》教学设计新人教版选修3-2教学目标1.通过实验探究与交流讨论获知楞次定律2.能够利用楞次定律判定感应电流的方向3.较全面理解楞次定律的物理意义,从而进一步理解“磁生电”重点:理解楞次定律并能利用其判断感应电流的方向难点:对楞次定律“阻碍” 的理解教学设计一、复习与引入1. 产生感应电流的条件是什么?2. 你知道感应电流的方向可能与哪些因素有关吗?如何判断其方向呢?二、新课教学学生分组自行设计实验:⒈学生实验一、探索电流计指针偏转方向与通入电流方向的关系结论:“+”进右偏;“—”进左偏⒉学生实验二、探索“感应电流的磁场方向与原磁场方向关系” 。
⑴根据图中条形磁铁N、S极插入或拔出时的电流计的偏转方向的实验结果,标出线圈中感应电流的方向。
⑵分析产生过程:ⅠN极插入螺线管时:①穿过螺线管内部的原磁场的磁感线方向:②穿过螺线管内部原磁场的磁通量的变化:③由安培定则判定感应电流的磁场方向是:④感应电流的磁场方向与原磁场方向关系:ⅡS极插入螺线管时:①穿过螺线管内部的原磁场的磁感线方向:②穿过螺线管内部原磁场的磁通量的变化:③由安培定则判定感应电流的磁场方向是:④感应电流的磁场方向与原磁场方向关系:ⅢN极拔出螺线管时:①穿过螺线管内部的原磁场的磁感线方向:②穿过螺线管内部原磁场的磁通量的变化:③由安培定则判定感应电流的磁场方向是:④感应电流的磁场方向与原磁场方向关系:ⅣS极拔出螺线管时:①穿过螺线管内部的原磁场的磁感线方向:②穿过螺线管内部原磁场的磁通量的变化:③由安培定则判定感应电流的磁场方向是:④感应电流的磁场方向与原磁场方向关系:⑶各实验小组分析归纳:当原磁场穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向相反;当原磁场穿过螺线管的磁通量减少时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向相同。
⑷各实验小组交流,探讨所得结果的共同点得出结论:“增—反;减—同”⑸引导学生讨论:在上述电磁感应现象中,感应电流产生的磁场对于发生电磁感应现象的过程起着什么作用呢?从感应电流的磁场与原磁场间的方向以及它们相互作用的角度看是顺应还是阻碍?观看flash动画:从中能得到什么启发?概括总结:㈠楞次定律:⒈内容:感应电流具有这样的方向,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化⒉理解:⑴阻碍不是阻止⑵通过划分句子成分的方法理解楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化学生思考并回答“磁生电”的本质是什么?各小组进行“思考与讨论”学生自学解决例题1引导学生总结判断感生电流方向的方法步骤:①明确研究对象为那一部分电路;②确定原磁场的方向;③确定原磁场磁通量的变化情况;④根据楞次定律判定感应磁场的方向;⑤由安培定则判定感应电流方向各小组讨论学习例题2讲解例题2各小组进行“思考与讨论”(提示学生与左手定则应用的场景作对比)㈡右手定则⒈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,并使拇指指向导线的运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
人教版高中物理选修3-2学案:4.3 楞次定律3
学案5 习题课:楞次定律的应用【学习目标】1.学习应用楞次定律的推论判断感应电流的方向.2.理解安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的区别.一、增反减同法感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量)的变化.(1)当原磁场磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,(2)当原磁场磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.口诀记为“增反减同”.例1如图1所示,一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ad边在纸内,由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ,这个过程中线圈的感应电流( )图1A.沿abcd流动 B.沿dcba流动C.先沿abcd流动,后沿dcba流动 D.先沿dcba流动,后沿abcd流动二、来拒去留法导体与磁场相对运动产生电磁感应现象时,产生的感应电流与磁场间有力的作用,这种力的作用会“阻碍”相对运动,简称口诀“来拒去留”.例2如图2所示,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是( )图2A.向右摆动 B.向左摆动C.静止 D.无法判定三、增缩减扩法当闭合电路中有感应电流产生时,电路的各部分导线就会受到安培力作用,会使电路的面积有变化(或有变化趋势).(1)若原磁通量增加,则通过减小有效面积起到阻碍的作用.(2)若原磁通量减小,则通过增大有效面积起到阻碍的作用.口诀记为“增缩减扩”.注意:本方法适用于磁感线单方向穿过闭合回路的情况.例3如图3所示,在载流直导线旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是 ( )图3A.一起向左运动 B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近 D.ab和cd相背运动,相互远离四、增离减靠法发生电磁感应现象时,通过什么方式来“阻碍”原磁通量的变化要根据具体情况而定.可能是阻碍导体的相对运动,也可能是改变线圈的有效面积,还可能是通过远离或靠近变化的磁场源来阻碍原磁通量的变化.即:(1)若原磁通量增加,则通过远离磁场源起到阻碍的作用.(2)若原磁通量减小,则通过靠近磁场源起到阻碍的作用.口诀记为“增离减靠”.例4一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动,M连接在如图4所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E1和E2为直流电源,S为单刀双掷开关,下列情况中,可观测到N向左运动的是 ( )图4A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑片向c端移动时D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑片向d端移动时五、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的区别运用1.右手定则是楞次定律的特殊情况(1)楞次定律的研究对象为整个闭合导体回路,适用于磁通量变化引起感应电流的各种情况.(2)右手定则的研究对象为闭合导体回路的一部分,适用于一段导线在磁场中做切割磁感线运动.2.区别安培定则、左手定则、右手定则的关键是抓住因果关系(1)因电而生磁(I→B)→安培定则.(判断电流周围磁感线的方向)(2)因动而生电(v、B→I感)→右手定则.(导体切割磁感线产生感应电流)(3)因电而受力(I、B→F安)→左手定则.(磁场对电流有作用力)例5如图5所示,导轨间的磁场方向垂直于纸面向里.圆形金属环B正对电磁铁A,当导线MN在导轨上向右加速滑动时,下列说法正确的是( )图5A.MN中电流方向N→M,B被A吸引B.MN中电流方向N→M,B被A排斥C.MN中电流方向M→N,B被A吸引D.MN中电流方向M→N,B被A排斥1.(来拒去留法)如图6所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是( )图6A.三者同时落地 B.甲、乙同时落地,丙后落地C.甲、丙同时落地,乙后落地 D.乙、丙同时落地,甲后落地2.(增缩减扩及来拒去留法)如图7所示,水平桌面上放有一个闭合铝环,在铝环轴线上方有一个条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断正确的是 ( )图7A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大3.(增离减靠法)如图8是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头M向右运动,则可能是( )图8A.开关S闭合瞬间B.开关S由闭合到断开的瞬间C.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向左迅速滑动D.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向右迅速滑动4.(安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的区别运用)如图9所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力的作用下运动时,MN在磁场力的作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是( )图9A.向右加速运动 B.向左加速运动C.向右减速运动 D.向左减速运动题组一来拒去留法1.如图1所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下.在磁铁的N极向下靠近线圈的过程中 ( )图1A.通过电阻的感应电流方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥B.通过电阻的感应电流方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥C.通过电阻的感应电流方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引D.通过电阻的感应电流方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引2.如图2所示,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,经过磁铁到达位置Ⅱ,设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为F T1和F T2,重力加速度大小为g,则 ( )图2A.F T1>mg,F T2>mg B.F T1<mg,F T2<mgC.F T1>mg,F T2<mg D.F T1<mg,F T2>mg3.如图3所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N及在水平方向运动趋势的正确判断是( )图3A.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向左B.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向左C.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向右D.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向右4.如图4所示,两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上,当一条形磁铁向左运动靠近两环时,两环的运动情况是 ( )图4A.同时向左运动,间距变大 B.同时向左运动,间距变小C.同时向右运动,间距变小 D.同时向右运动,间距变大题组二增缩减扩法5.如图5所示,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路变为圆形.则磁场( )图5A.逐渐增强,方向向外 B.逐渐增强,方向向里C.逐渐减弱,方向向外 D.逐渐减弱,方向向里6.如图6所示,在水平面上有一固定的导轨,导轨为U形金属框架,框架上放置一金属杆ab,不计摩擦,在竖直方向上有匀强磁场,则( )图6A.若磁场方向竖直向上并增强时,杆ab将向右移动B.若磁场方向竖直向上并减弱时,杆ab将向右移动C.若磁场方向竖直向下并增强时,杆ab将向右移动D.若磁场方向竖直向下并减弱时,杆ab将向右移动7.如图7所示,光滑固定金属导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放在导轨上,形成闭合回路.当一条形磁铁从上方向下迅速接近回路时,可动的两导体棒P、Q将图7A.保持不动 B.相互远离 C.相互靠近 D.无法判断8.如图8所示,ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器R的滑片自左向右滑动时,线框ab的运动情况是( )图8A.保持静止不动 B.逆时针转动C.顺时针转动 D.发生转动,但电源极性不明,无法确定转动的方向题组三增离减靠法9.如图9所示,一个有弹性的金属线圈被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与线圈在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性线圈的面积S和橡皮绳的长度l将( )图9A.S增大,l变长 B.S减小,l变短 C.S增大,l变短 D.S减小,l变长10.如图10所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合,现使胶木盘A 由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,则 ( )图10A .金属环B 的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大B .金属环B 的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小C .金属环B 的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小D .金属环B 的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大11.如图11所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当开关S 接通瞬间,两铜环的运动情况是 ( )图11A .同时向两侧推开B .同时向螺线管靠拢C .一个被推开,一个被吸引,但因电流正负极未知,无法具体判断D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断题组四 安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的区别运用12.如图12甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图乙所示.在0~T 2时间内,直导线中电流向上,则在T 2~T 时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力方向是 ( )图12A.感应电流方向为顺时针,线框所受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为逆时针,线框所受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为顺时针,线框所受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针,线框所受安培力的合力方向向左13.如图13所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M相连接,要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流,则放在导轨上的金属棒ab的运动情况(两线圈共面放置)是 ( )图13A.向右匀速运动 B.向左加速运动C.向右减速运动 D.向右加速运动高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理 4.3楞次定律学案(无答案)新人教版选修3-2
第三节楞次定律课前篇(学会自主学习——不看不清)一、学习目标1.掌握楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流方向。
2.培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
3.能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向4.掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。
二、知识储备1.要产生感应电流必须具备什么样的条件?2.磁通量的变化包括哪情况?三、自主预习教材中图4.3-2实验:磁铁产生的磁场在线圈中分别是什么方向?磁铁产生的磁场在线圈中磁通量分别如何变化?感应电流的磁场分别是什么方向?根据教材P10的表1,试着填写表2。
楞次定律的内容:四、学生质疑通过你的预习,完成P13“问题与练习中”的1,2,3。
请你说出结论,说出原因及困惑:课上篇(学会合作交流——不议不明)一.要点突破二.典例剖析【例1】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?【例2】如图,当线圈ABCD 向右远离通电直导线时,线圈中感应电流的方向如何?【例3】如图所示,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。
线圈在导线的右侧左右平移时,其中产生A →B →C →D 方向的电流。
已知距离载流直导线较近的位置,磁场较强。
请判断:线圈在向哪个方向移动?【例4】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?【例5】如图所示,固定于水平面上的光滑平行导电轨道AB 、CD 上放着两根细金属棒ab 、cd .当一条形磁铁自上而下竖直穿过闭合电路时,两金属棒ab 、cd 将如何运动?磁铁的加速度仍为g 吗?三、达标检测1.根据楞次定律知感应电流的磁场一定是 ( )A .阻碍引起感应电流的磁通量B .与引起感应电流的磁场反向C .阻碍引起感应电流的磁通量的变化D .与引起感应电流的磁场方向相同2.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd .则 ( )IA .若线圈向右平动,其中感应电流方向是a →b →c →dB .若线圈竖直向下平动,无感应电流产生C .当线圈以ab 边为轴转动时,其中感应电流方向是a →b →c →dD .当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a →b →c →d3.如图所示,一水平放置的矩形闭合线框abcd ,在细长磁铁的N 极附近竖直下落,保持bc 边在纸外, ad 边在纸内,如图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,在这个过程中,线圈中感应电流( )A .沿abcd 流动B .沿dcba 流动C .由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd 流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动D .由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba 流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd 流动4.如图所示,平行导轨间的距离为d.一端跨接一个电阻R ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于平行金属导轨所在平面。
高中物理 4.3 楞次定律学案 新人教版选修32(1)
楞次定律
【学习目标】
1.观察电磁感应现象,理解产生感应电流的条件。
2.通过对产生感应电流的条件的归纳过程,进一步认识磁通量的概念,能结合实例对磁通量的变化进行定性和定量的判断。
3.经历电磁感应产生条件的探究活动,提高学生的分析、论证能力。
【学习过程】
一、复习
回忆电流磁效应与电磁感应现象的发现过程:
日常生活中对电磁感应现象的应用:
如何产生感应电流?
二、实验观察
(1)闭合电路的部分导体切割磁感线(观察实验)
开关闭合时,迅速移动变阻器滑片
插拔铁芯
结论:
三、分析论证
(1)闭合电路的部分导体切割磁感线
(2)向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔出
(3)模拟法拉第的实验
四、归纳总结:
实例分析
关于磁通量的计算
【例1】如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一面积为S的矩形线圈abcd,垂直于磁场方向放置,现使线圈以ab边为轴转180°,求此过程磁通量的
变化?
关于电磁感应现象产生的条件
【例2】在右图所示的条件下,闭合矩形线圈中能产生感应电流的是()
答案
∆Φ=
1、2BS
2、EFGH。
高中物理4.3楞次定律学案(含解析)新人教版选修3-2
3 楞次定律学习目标1.掌握楞次定律的内容.2.会用楞次定律判断感应电流方向.3.理解楞次定律中“阻碍”的含义.4.会用右手定则判断感应电流方向.自主探究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要引起感应电流的.2.右手定则: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,让磁感线从进入,并使拇指指向的方向,这时四指所指的方向就是的方向.合作探究一、楞次定律知识回顾:(1)感应电流的产生条件是什么?(2)当条形磁铁插入、抽出线圈时,灵敏电流计的指针偏转方向不相同说明了什么?活动体验:用干电池确定电流表的指针偏转方向和电流方向的关系.实验结论:左进左偏,右进右偏.探究实验:探究影响感应电流方向的因素.按照如图所示连接电路,并将磁铁向线圈插入或从线圈拔出,分析感应电流的方向与哪些因素有关.实验表格:项目甲图乙图丙图丁图原磁场方向向下向上向下向上磁通量变化情况增大增大减小减小感应电流方向逆时针(俯视) 顺时针(俯视) 顺时针(俯视) 逆时针(俯视)感应电流的磁场方向向上向下向下向上归纳总结:1.原磁场的磁通量变大时,感应电流磁场与原磁场的方向,有磁通量变大的作用;原磁场的磁通量变小时,感应电流磁场与原磁场的方向,有磁通量变小的作用.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引起感应电流的的变化.这就是楞次定律.3.楞次定律的理解(1)阻碍,既不是阻止也不等于反向,增反减同.阻碍又称作反抗,不是阻碍原磁场而是阻碍.(2)楞次定律涉及两个磁场:和.(3)从磁通量变化的角度看,感应电流总要磁通量的变化;从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要相对运动.二、楞次定律的应用提出问题:两同心金属圆环,内环A通以顺时针方向电流,现使其电流增大,则在大环B中产生的感应电流方向如何?若内环A的电流减小呢?归纳总结:利用楞次定律判断感应电流的一般步骤:(1)明确的方向.(2)明确穿过闭合回路的情况.(3)根据楞次定律判定方向.(4)利用安培定则判定的方向.三、右手定则思考讨论:当闭合导体回路的一部分做切割磁感线的运动时,怎样利用楞次定律判断电流的方向?提出问题:用楞次定律判断感应电流的过程很复杂,能否找到一种很简单的方法来直接判断闭合回路中部分导体切割磁感线产生的电流的方向呢?归纳总结:1.右手定则: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,让磁感线从进入,并使拇指指向的方向,这时四指所指的方向就是的方向.2.适用条件:切割磁感线的情况.3.当切割磁感线时导体回路没有闭合时,四指所指的方向是的方向,可以画出等效电源的正负极.课堂检测1.根据楞次定律知,感应电流的磁场一定()2.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()a到b,上极板带正电a到b,下极板带正电b到a,上极板带正电b到a,下极板带正电3.如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中()a到b,线圈与磁铁相互排斥a到b,线圈与磁铁相互吸引b到a,线圈与磁铁相互排斥b到a,线圈与磁铁相互吸引4.如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或抽出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是()5.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合开关的瞬间,铝环向上跳起.下列说法中正确的是()A.若保持开关闭合,则铝环不断升高B.若保持开关闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持开关闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变6.如图所示,磁铁垂直于铜环所在平面,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是()7.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置甲(左)匀速运动到位置乙(右),则()A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左8.如图所示,一电子以初速度v沿与金属板平行方向飞入MN极板间,突然发现电子向M板偏转,若不考虑磁场对电子运动方向的影响,则产生这一现象的时刻可能是()C.开关S是闭合的,变阻器滑片P向右迅速滑动时D.开关S是闭合的,变阻器滑片P向左迅速滑动时9.如图所示,一密绕螺线管与电源、开关构成电路,两个闭合铝环a和b分别挂在螺线管的两端,且与螺线管共轴.在接通电源的瞬间,两个铝环的运动状态为a环向摆动,b 环向摆动.10.如图所示,在图(1)中,G为指针在中央的灵敏电流计连接在直流电路中时的偏转情况.今使它与一线圈串联进行电磁感应实验,则图(2)中的条形磁铁的运动方向是;图(3)中电流计的指针将向偏转;图(4)中的条形磁铁上端为极.11.如图所示是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情景,请分析各图中感应电流的方向.12.如图所示,匀强磁场区域宽为d,一正方形线框abcd的边长为l,且l>d,线框以速度v 通过磁场区域,从线框进入到完全离开磁场的时间内,线框中没有感应电流的时间是多少?13.如图所示,试判断当开关闭合和断开瞬间,矩形线圈ABCD中的电流方向.参考答案自主探究1.阻碍磁通量的变化2.掌心导线运动感应电流合作探究一、楞次定律归纳总结:1.相反阻碍相同阻碍2.阻碍磁通量3.(1)原磁场的变化(2)原磁场感应电流磁场(3)阻碍阻碍二、楞次定律的应用提出问题:(1)由安培定则可知,内环A中的电流产生的磁场方向向里.(2)穿过大环B的磁通量,随着内环A电流的增大而增大.(3)由楞次定律可知,感应电流的磁场方向向外.(4)由安培定则可知,大环B的感应电流为逆时针.同理可知,当内环A电流减小时,外环B 的感应电流方向为顺时针.归纳总结:(1)原磁场(2)磁通量的变化(3)感应电流的磁场(4)感应电流三、右手定则思考讨论:当导体棒ab向右运动时,由楞次定律可知,穿过闭合导体回路的磁通量增大,则感应电流的磁场与原磁场方向相反,即感应电流的磁场方向向外,所以感应电流通过导体棒ab的方向为由b到a.提出问题:研究感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向,可以找出一种简单的方法——右手定则.归纳总结:1.掌心导线运动感应电流2.闭合导体回路中的一部分3.感应电动势课堂检测1.C解析:感应电流的磁场阻碍的是引起它的磁通量的变化,而不是阻碍引起它的磁通量,A项错误;当穿过电路的磁通量增加时,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反,当穿过电路的磁通量减少时,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同,B、D两项错误.2.D解析:穿过线圈的磁场方向向下,磁铁接近时,线圈中磁通量增加,由楞次定律知,产生感应电流的磁场方向向上,由安培定则可知,流过R的电流方向是从b到a,电容器下极板带正电,D项正确.3.C解析:穿过线圈的原磁场方向向上,磁通量增加,根据楞次定律可知感应电流的磁场方向向下,根据安培定则判断出通过电阻的感应电流的方向由b到a,并且根据楞次定律可知感应电流的产生阻碍相对运动,所以线圈与磁铁相互排斥.4.CD解析:根据楞次定律可确定感应电流的方向:如对C图分析,当磁铁向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向向上;(2)穿过闭合线圈的磁通量增加;(3)感应电流产生的磁场方向向下;(4)利用安培定则判断感应电流的方向与图中箭头方向相同.线圈的上端为S极,磁铁与线圈相互排斥.综合以上分析知,C、D两项正确.5.CD解析:若保持开关闭合,磁通量不变,感应电流消失,所以已跳起到某一高度后的铝环将回落;正、负极对调,同样磁通量增加,由楞次定律的拓展意义可知,铝环同样向上跳起.6.A解析:铜环只有向右运动,才能阻碍穿过铜环的磁通量的增加.7.D解析:由右手定则可判断出导线框进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a,导线框离开磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a.由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左,导线框离开磁场时,受到的安培力水平向左, D项正确.8.AD解析:若开关S闭合,由安培定则可知,左侧螺线管右端为N极,电子向M板偏转,说明M、N两板的电势φM>φN,即右侧螺线管中产生了流向M板的电流,由安培定则可知,右侧螺线管左端为N极,由楞次定律可知,左侧螺线管中电流增大, A、D两项正确.9.解析:在接通电源的瞬间,螺线管中的磁场增加,穿过两边铝环的磁通量增加,产生感应电流,阻碍磁通量的增加,所以两环都向两边摆动,远离磁极以阻碍磁通量的增加.答案:左右10.解析:题图(2)线圈中感应电流方向从上往下看顺时针,感应电流的磁场方向向下,而磁铁在线圈处产生的磁场方向向上,由楞次定律知线圈将向下运动,同理可判断(3)(4)两种情况.答案:向下右N11.解析:题中各图都属于闭合电路的一部分导体切割磁感线的情况,应用右手定则判断可得A中电流由b→a,B中电流沿a→c→b→a方向,C中电流由b→a.答案:A:b→a B:a→c→b→a C:b→a12.解析:从线框进入磁场到完全离开磁场的过程中,当线框bc边运动至磁场右边缘至ad 边运动至磁场左边缘过程中无感应电流.线框的位移为x=l-d线框中没有感应电流的时间t=xx =x-xx答案:x-xx13.解析:根据楞次定律按步骤判断如下:当开关闭合瞬间:①研究回路ABCD,穿过回路的原磁场由电流I产生,在回路ABCD中其磁场方向指向纸面外.②接通瞬间,回路ABCD中的磁通量增加.③由楞次定律得知,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,指向纸内.④由安培定则得知,感应电流方向为:A→D→C→B→A.当开关断开瞬间:①研究回路仍为闭合线圈ABCD,穿过回路的原磁场仍由I产生,由安培定则可知,在回路ABCD内的原磁场方向指向纸面外.②开关断开时,穿过回路ABCD的原磁场的磁通量减小.③由楞次定律可知,感应电流的磁场方向应和原磁场方向相同,即指向纸面外.④由安培定则知,感应电流方向是A→B→C→D→A.答案:闭合瞬间感应电流方向A→D→C→B→A;断开瞬间感应电流方向A→B→C→D→A.。
高中物理《楞次定律》教案 新人教版选修3-1
高中物理《楞次定律》教案新人教版选修3-1【课题】楞次定律【教材】人民教育出版社《物理》选修3-2 第1章第三节【课型】新授课【课时】1课时【教材分析】内容分析通过对教材的分析本节内容一个核心任务及两个要求。
核心任务:闭合回路中Φ变化产生的感应电流的方向如何判别,关键是对楞次定律中的“阻碍”两个理解。
两个要求:一、通过演示实验得到的实验现象,引导学生归纳得出感应电流的方向与磁通量变化的关系,以便了解楞次探索的历程;二、能运用楞次定律判断一般情况下、闭合回路磁通量变化时感应电流的方向及熟练掌握用右手定则判断导棒切割磁感线时感应电流的方向。
【教材的地位和作用】是本章前面两节课实验的延续,实际上在第二节课的教学中,学生也许已经发现了感应电流的方向与闭合回路中Φ变化间的关系,本节内容具体明确感应电流的方向。
在高考要求上,关键在于理解楞次定律中“阻碍”的意思,有承上启下的作用,可便于今后能快速判断安培力的方向,单独考用查楞次定律判断感应电流方向的选择题也不少见。
【学生学情分析】1.学生已经学习过产生感应电流的条件,也知道了判断磁感强度的大小和方向,完全可通过实验引导学生重复楞次探索的历程,找到感应电流的方向。
2.学生的障碍:感应电流的磁场是阻碍引起感应电流的磁通的变化。
【教学目标】1、通过实验探究归纳总结出楞次定律。
2、理解楞次定律,并能简单运用。
3、通过实验探究,培养学生观察能力、空间想象能力,归纳总结能力。
【重点难点】1.引导学生对演示实验进行观察、分析、归纳、总结得出楞次定律.2.理解定律中“阻碍”原磁场磁通量的增加或减小的含义.3.应用楞次定律判断感应电流方向.【教法学法】教法:以指导学生实验探究为主,讲授法为辅学法:主动探究、互相协作、抽象提炼【教学准备】1、判别电流表指针偏转与电流流向间的关系:旧干电池一节、电键、电流表、滑线变阻器、导线若干。
2、判别感应电流的方向:条形磁铁、灵敏电流表、标明导线绕法的螺线管、导线两根。
(word完整版)人教版高中物理选修3-2第四章第3节楞次定律(学案)
楞次定律和右手定则的应用【学习目标】1.实验探究获得感应电流方向的决定因素,能熟练地运用楞次定律以及右手定则判断感应电流的方向。
2.深入理解楞次定律的意义,能够利用它判断感应电流产生的力学效果。
【要点梳理】要点一、楞次定律的得出要点二、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..引起感应电流的磁通量的变化..。
..总要阻碍要点诠释:(1)定律中的因果关系。
闭合电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因,而结果是出现了感应电流的磁场。
(2)楞次定律符合能量守恒定律。
感应电流的磁场在阻碍磁通量变化或阻碍磁体和螺线管(课本实验)间的相对运动的过程中,机械能转化成了电能。
楞次定律中的“阻碍”正是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。
(3)楞次定律中两磁场间的关系。
闭合电路中有两个磁场,一是引起感应电流的磁场,即原磁场;二是感应电流的磁场。
当引起感应电流的磁通量(原磁通量)要增加时,感应电流的磁场要阻碍它的增加,两个磁场方向相反;原磁通量要减少时,感应电流的磁场阻碍它的减少,两个磁场方向相同。
(4)正确理解“阻碍”的含义。
感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的原因——原磁场磁通量的变化,而不是阻碍原磁场,也不是阻碍原磁场的磁通量。
“阻碍”的具体表现是:当原磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,当原磁通量减少时,两磁场方向相同。
阻碍不等于阻止,其作用是使磁通量增加或减少变慢,但磁通量仍会增加或减少。
要点三、楞次定律的应用应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤是:(1)明确所研究的闭合电路,判断原磁场的方向......;(2)判断闭合电路内原磁场的磁通量的变化..........情况;(3)由楞次定律判断感应电流的磁场方向.........;(4)由安培定则根据感应电流的磁场方向,判断出感应电流的方向.......。
以上步骤可概括为四句话:“明确增减和方向,增反减同切莫忘,安培定则来判断,四指环绕是流向。
高中物理 4.3楞次定律导学案 新人教版选修3-2(2021年最新整理)
高中物理4.3楞次定律导学案新人教版选修3-2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理4.3楞次定律导学案新人教版选修3-2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中物理4.3楞次定律导学案新人教版选修3-2的全部内容。
楞次定律【学习目标】(1)、理解楞次定律的内容,理解楞次定律中“阻碍”二字的含义,能初步应用楞次定律判定感应电流方向,理解楞次定律与能量守恒定律是相符的(2)、通过实验教学,感受楞次定律的实验推导过程,逐渐培养自己的观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能力。
(3)、学会由个别事物的个性来认识一般事物共性的认识事物的一种重要的科学方法。
【重点、难点】学习重点:在观察、分析实验的基础上,递进的探究感应电流与磁通量变化的关系学习难点:对楞次定律的全面理解、应用拓展预习案【自主学习】一、温故知新:1、要产生感应电流必须的条件2、磁通量的变化包括、、三种情况B3、已知通电螺线管的磁场方向,请标出电流方向!【学始于疑】(请将预习中不能解决的问题记录下来,供课堂解决。
)探究案【合作探究一】:实验分析1、介绍研究感应电流方向的主要器材并让学生思考:(1)、灵敏电流计的作用是什么?为什么用灵敏电流计而不用安培表?(2)、为什么本实验研究的是螺线管中的感应电流,而不是单匝线圈或其它导体中的感应电流?2、实验内容:研究影响感应电流方向的因素按照图所示连接电路,并将磁铁向线圈插入或从线圈拔出等,分析感应电流的方向与哪些因素有关。
插入总结规律:原磁通变大,则感应电流磁场与原磁场相 ,有阻碍变作用原磁通变小,则感应电流磁场与原磁场相,有阻碍变作用归纳总结:感应电流的磁场与原磁场的方向( )拔出归纳总结: 感应电流的磁场与原磁场的方向()【合作探究二】:三物理量的相互联系【合作探究三】楞次定律-—感应电流的方向(1)、内容: 。
高中物理 4.3楞次定律 判断感应电流的方向(一)学案新人教版选修3
4.3、楞次定律-判断感应电流的方向(一)[要点导学]1.这一节学习楞次定律,用来判断感应电流的方向。
这部分知识与法拉第电磁感应定律一起组成了本章的两大重要内容。
学习中应该特别重视。
2.感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要,这就是楞次定律。
3.理解楞次定律的关键是阻碍两个字。
要全面地理解阻碍的意义——当磁通量增大时感应电流的磁场就阻碍磁通量的增加;当磁通量减少时感应电流的磁场就阻碍磁通量的减少;当磁体靠近线圈产生感应电流时感应电流的磁场就阻碍磁体的靠近;当磁体远离线圈产生感应电流时感应电流的磁场就阻碍磁体的远离。
特别注意:阻碍不是阻止,阻碍的意思可以用“克强助弱”、“减同增反”、“去则吸引”、“来则排斥”形象描述。
4.从磁通量变化的角度来看,感应电流的磁场总要,从导体与磁场的相对运动的角度来看,感应电流的磁场总要。
5.如果感应电流做了功,就一定有其它形式的能转化为感应电流的电能。
当我们手持磁铁插入闭合线圈时,感应电流的磁场阻碍磁铁插入,我们必须克服阻力做功,这一过程中生物能转化为电能。
楞次定律实际上是能量守恒在电磁感应现象中的必然结果。
所以用能量的转化和守恒的观点分析电磁感应现象是一种很重要的方法。
[范例精析]例1 用图4-3-1所示的装置来验证“感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化”。
该装置的电原理图见图4-3-2,已经判明电流表的指针是电流从左接线柱流入则向左偏,电流从右接线柱流入则向右偏。
设计一个表格,把开关闭合、开关断开、滑动变阻器电阻变化产生感应电流的几种情况列入表格中,并且在表格中比较原磁场的变化与感应电流的磁场的方向进行比较。
拓展开关闭合后,把A线圈拔出或者插入也能够产生感应电流,这种情况等效于条形磁铁拔出或者插入B线圈。
表格中就不再列入。
细心的同学一定能够发现,开关闭合后,A 线圈相当于一个N极朝下的条形磁铁,开关闭合瞬时和电阻变小时,都相当于条形磁铁向下插入B线圈;开关断开瞬时和电阻变大时,都相当于条形磁铁向上离开B线圈。
2020学年高中物理第4章3楞次定律学案新人教版选修3-2(2021-2022学年)
3 楞次定律[学习目标]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.(重点)2。
理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现.(难点) 3.掌握右手定则,并理解右手定则的实质.(重点)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.①线圈内磁通量增加时的情况表述一: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.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×")(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反.ﻩ(×)(2)楞次定律表明感应电流的效果总是与引起感应电流的原因相对抗.ﻩ(√)(3)右手定则只适用于闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流的情况.ﻩ(4)使用右手定则时必须让磁感线垂直穿过掌心. (×)(5)任何感应电流方向的判断既可使用楞次定律,又可使用右手定则.ﻩ(×)2.根据楞次定律可知感应电流的磁场一定( )A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同C[感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化,而不是阻碍磁通量,它和引起感应电流的磁场可以同向,也可以反向.]3。
高中物理 楞次定律 教案3 人教新课标版选修3-2.doc
新会一中公开课教案科目物理公开课类别区公开课执教者冯健荣授课班级高二(11)授课地点科学楼授课日期2004年12月17日课题楞次定律——判断感应电流的方向教学目的①掌握楞次定律判断感应电流的方向;②学习通过实验探究规律的研究方法。
重点、难点重点:应用楞次定律(判感应电流的方向)难点:理解楞次定律(“阻碍”的含义)教学模式、程序发现问题——设计实验——分析现象——总结规律——实验验证——归纳方法教学辅助手段电磁感应实验仪器教学内容、过程、板书设计教学过程:一、引入:(1)问题1——如图,已知通电螺线管的磁场方向,问电流方向?(2)问题2——如图,在磁场中放入一线圈,若磁场B变大或变小,问①有没有感应电流?(有,因磁通量有变化);②感应电流方向如何?——引出问题:如何判断感应电流方向?(板书)——指出方法:楞次定律(板书)二、引导:(1)科学家楞次通过实验,找到了规律,从而找到了解决问题的方法。
——这节课,除了学楞次定律的内容,更重要体会科学家如何通过实验,找规律,从而找到解决问题的方法的探究过程。
点出——“找规律,从而找到了解决问题的方法”(板书)(2)演示实验:把条形磁铁插入或拔出连有电流表的线圈,电流表指针发生偏转,有感应电流产生(方向不同)——在线圈中有两个磁场(原磁场、感应电流的磁场)——找规律就是找这两个磁场的方向关系的规律。
——磁铁和线圈有磁力作用。
教学内容、过程、板书设计三、探究:探究目标:找这两个磁场的方向关系的规律。
探究方向:从磁铁和线圈有磁力作用入手。
探究手段:分组实验(器材:楞次定律演示仪,条形磁铁)(1)观察现象:磁铁插入(靠近),铝圈远离;磁铁拨出(远离),铝圈靠近。
(2)分析现象:磁铁插入(靠近),铝圈远离——斥力;磁铁拨出(远离),铝圈靠近——引力。
(3)总结规律:原磁场的磁通量增大,感应电流的磁场的方向与原磁场方向相同。
原磁场的磁通量减小,感应电流的磁场的方向与原磁场方向相反。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
× × × × × × × × A B S C D G a b c d Ⅰ Ⅱ N
第三节:楞次定律的应用学案
【学习目标】
(1)、理解楞次定律的内容,理解楞次定律中“阻碍”二字的含义,能应用楞次定律判定感应电流方向,理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。
(2)、会用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向
【学习重点】应用楞次定律(判感应电流的方向) 【学习难点】理解楞次定律(“阻碍”的含义)
【教学过程】
1.楞次定律
内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总要 .
理解:①、阻碍既不是 也不等于 ,增反减同
②、注意两个磁场: 磁场和 电流磁场
强调:楞次定律可以从两种不同的角度来理解:
a 、从磁通量变化的角度看:感应电流总要 磁通量的变化。
b 、从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要 相对运动。
c 、阻碍的过程中,即一种能向 转化的过程 说明:楞次定律是普遍规律,适用于一切电磁感应现象.“总要”指 。
2.应用楞次定律步骤:
①、明确 磁场的方向;
②、明确穿过闭合回路的 是增加还是减少;
③、根据楞次定律(增反减同),判定 的磁场方向;
④、利用 判定感应电流的方向。
3.右手定则:
(1) 、伸开 ,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线垂直或斜着穿入掌心,大拇指指向 的方向,其余 所指的方向就是感应电流的方向.
(2)、说明:
①、右手定则是楞次定律的特例,用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解。
②、右手定则较楞次定律方便,但适用范围较窄,而楞次定律应用于所有情况。
例1、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?
例2、一水平放置的矩形闭合线圈abcd ,在细长磁铁的N 极
附近竖直下落,由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ .在这个过程中,线圈中感应电流( ): A.沿abcd 流动
B.沿dcba 流动
C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd 流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动
D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿 abcd 流动
例3、如图,M、N是套在同一铁芯上的两个线圈,M线圈与电池、电键、变阻器相连,N线圈与R’连成一闭合电路.当电键合上后,将图中变阻器R的滑片向左端滑动的过程中,流过电阻R’的感应电流什么方向?
例4、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A、B两个线圈,当A 线圈电路中的开关断开的瞬间,线圈B中的感应电流沿什么方向?
例5.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A→B→C→D→A方向的电流. 请判断,线圈在向哪个方向移动?
【练习】:
1.如图6所示,光滑导轨MN水平放置,两根导体棒平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中,导体P、Q的运动情况是: ( ) A.P、Q互相靠扰
B.P、Q互相远离
C.P、Q均静止
D.因磁铁下落的极性未知,无法判断
2.如图10所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。
磁铁和线框都可以绕竖直轴OO′自由转动。
若使蹄形磁铁以某角速度转动时,线框的情况将是 ( )
A.静止
B.随磁铁同方向转动
C.沿与磁铁相反方向转动
D.要由磁铁具体转动方向来决定
3.如图11所示,在光滑水平桌面上有两个金属圆环,在它们圆心连线中点正上方有一个条形磁铁,当条形磁铁自由下落时,将会出现的情况是 ( ) A.两金属环将相互靠拢
B.两金属环将相互排斥
C.磁铁的加速度会大于g
D.磁铁的加速度会小于g
4.如图9所示,光滑杆ab上套有一闭合金属环,环中有一个通电螺
线管。
现让滑动变阻器的滑片P迅速滑动,则( )
A.当P向左滑时,环会向左运动,且有扩张的趋势
B.当P向右滑时,环会向右运动,且有扩张的趋势
C.当P向左滑时,环会向左运动,且有收缩的趋势
D.当P向右滑时,环会向右运动,且有收缩的趋势
5.纸面内有U形金属导轨,AB部分是直导线(图12)。
虚线范围内有
向纸里的均匀磁场。
AB右侧有圆线圈C。
为了使C中产生顺时针方向的感应电流,贴着导轨的金属棒MN在磁场里的运动情况是 ( )
A.向右匀速运动
B.向左匀速运动
C.向右加速运动
D.向右减速运动
6.甲、乙两个同心的闭合金属圆环位于同一平面内,甲环中通以顺时针方向电流I,如图15所示,当甲环中电流逐渐增大时,乙环中每段导线所受磁场力的方向是 ( ) A.指向圆心
B.背离圆心
C.垂直纸面向内
D.垂直纸面向外
7.如图18所示,两个线圈A、B上下平行放置,分别通以图示电流I1、I2,为使线圈B中的电流瞬时有所增大,可采用的办法是()
A.线圈位置不变,增大线圈A中的电流
B.线圈位置不变,减小线圈A中的电流
C.线圈A中电流不变,线圈A向下平移
D.线圈A中电流不变,线圈A向上平移
8.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图10-10所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置I和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为:( )
A.逆时针方向逆时针方向
B.逆时针方向顺时针方向
C.顺时针方向顺时针方向
D.顺时针方向逆时针方向
【学习小结】
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、判定感应电流方向的步骤
3、右手定则确定感应电流的方向
【课后作业】课时练3。