高中物理第4章电磁感应3楞次定律同步备课教学案新人教选修3-2
11页1、3楞次定律学习目标1.正确理解楞次定律的内容及其本质.2.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.3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向一、楞次定律导学探究根据如图1甲、乙、丙、丁所示进行电路图连接与实验操作,并填好实验现象图1甲乙丙丁条形磁铁运动的情况N极向下插入线圈S极向下插入线圈N极向上拔出线圈S极向上拔出线圈原磁场方向(向上或向下)向下向上向下向上穿过线圈的磁通量变化情况(增加或减少)增加增加减少减少感应电流的方向(在螺线管上俯视)逆时针顺时针顺时针逆时针感应电流的磁场方向(向上或向下)向上向下向下向上原磁场与感应电流磁场的方向关系相反相反相同相同请根据上表所填内容理解:甲、乙两种情况下,磁通量都增加,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;丙、丁两种情况下,磁通量都减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同知识梳理楞次定律:(1)内容:感应电流总是具有这样的方向,就是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)理解:当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,当磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场方向相同,即增反减同即学即用判断下
2、列说法的正误(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碍引起感应电流的磁通量的变化()答案(1)(2)(3)二、右手定则导学探究如图2所示,导体棒ab向右做切割磁感线运动图2(1)请用楞次定律判断感应电流的方向(2)感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系?根据课本P13右手定则,自己试着做一做答案(1)感应电流的方向adcba.(2)满足右手定则知识梳理右手定则: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即学即用判断下列说法的正误(1)右手定则只能用来判断导体垂直切割磁感线时的感应电流方向()(2)所有的电磁感应现象都可以用楞次定律判断感应电流方向()(3)所有的电磁感应现象,都可以用安培定则判断感应电流方向()(4)当导体不动,而磁场运动时,不能用右手定则判断感应电流方向()答案(1)(2)(3)(4)一、楞次定律的理解1因果关系:楞次定律反映了电磁
3、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“阻碍”的含义:(1)谁阻碍感应电流产生的磁场(2)阻碍谁阻碍引起感应电流的磁通量的变化(3)如何阻碍当原磁通量增加时,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(4)阻碍效果阻碍并不是阻止,结果增加的还是增加,减少的还是减少注意:从相对运动的角度看,感应电流的效果是阻碍相对运动例1关于楞次定律,下列说法正确的是 ()A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B闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,必受磁场阻碍作用C原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场同向D感应电流的磁场总是跟原磁场反向,阻碍原磁场的变化答案A解析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,选项A正确;闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时,不受磁场阻碍作用,选项B错误;原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向,选项C错误;当原磁场增强时感应电流的磁场跟原磁场反向,当原磁场减弱时感应电流的磁场跟原磁场同向,选项D错误二、楞次定律的应用例2(多选)如图
4、3所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是()图3A向左拉出和向右拉出时,环中的感应电流方向相反B向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向的C向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向的D将圆环左右拉动,当环全部处在磁场中运动时,圆环中无感应电流答案BD解析将金属圆环不管从哪边拉出磁场,穿过闭合圆环的磁通量都要减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,应用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的,选项B正确,A、C错误;另外在圆环离开磁场前,穿过圆环的磁通量没有改变,该种情况无感应电流,D正确楞次定律应用四步曲(1)确定原磁场方向;(2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少);(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同);(4)判定感应电流的方向该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”,一原确定原磁场的方向;二变确定磁通量是增加还是减少,三感判断感应电流的磁场方向;四螺旋用右手螺旋定则判断感应电流的方向针对训练如图4所示,
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