《山东临清实验高中物理（选修3-2）：第四章第3节楞次定律导学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东临清实验高中物理（选修3-2）：第四章第3节楞次定律导学案（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学校：临清实验高中学校：临清实验高中 学科：物理学科：物理 编写人：侯智斌编写人：侯智斌 审稿人：孔庆生审稿人：孔庆生选修选修 3-23-2 第四章第四章 电磁感应电磁感应第第 3 3 节节楞次定律楞次定律课前预习学案课前预习学案1、预习目标预习目标1.了解磁通量的定义、公式；了解磁通量的定义、公式；B、的物理意义。的物理意义。2.初步了解实验器材、实验方法、实验步骤、实验原理。初步了解实验器材、实验方法、实验步骤、实验原理。 2、预习内容。预习内容。1.磁通量的定义、公式、单位。磁通量的定义、公式、单位。 （1）定义：）定义： 叫做穿过这个面的磁通量，用叫做穿过这个面的磁通量，用 表示。表示
2、。 （2）公式：）公式： （3）单位：）单位： （Wb） 1Wb=1Tm2 2.理解：理解： （1）参看图甲、乙、丙磁通量的大小是如何比较的）参看图甲、乙、丙磁通量的大小是如何比较的 （2）磁通量是标量，但有正负之分：）磁通量是标量，但有正负之分： 如：一个面积是如：一个面积是 S 的面，垂直匀强磁场的面，垂直匀强磁场 B 放置，则穿过该面的磁通量放置，则穿过该面的磁通量 =BS。如果该面。如果该面 转动转动 180则穿过该面的磁通量改变了则穿过该面的磁通量改变了 2BS。 （3）磁通量与线圈的匝数无关）磁通量与线圈的匝数无关 （4）磁通量的变化量）磁通量的变化量 =2-1磁通量变化包括：磁感
3、应强度磁通量变化包括：磁感应强度 B 变化，面积变化，面积 S 变化，变化， S 与与 B 的夹角变化的夹角变化 三、提出疑惑三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑点疑惑内容疑惑内容图 4.3-1课内探究学案课内探究学案一、学习目标一、学习目标 1、知识与技能：、知识与技能： （1） 、理解楞次定律的内容。、理解楞次定律的内容。 （2） 、能初步应用楞次定律判定感应电流方向。、能初步应用楞次定律判定感应电流方向。 （3） 、理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。、理解楞次定律与能量守
4、恒定律是相符的。 （4） 、理解楞次定律中、理解楞次定律中“阻碍阻碍”二字的含义。二字的含义。 2、过程与方法、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、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） 、通过实验教学，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、通过实验教学，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。结物理规律的能力。 3、情感态度与价值观、情感态度与价值观 （1） 、使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方、使学生学会由个别事物的个性来认识
5、一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方 法。法。 （2） 、培养学生的空间想象能力。、培养学生的空间想象能力。 （3） 、让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究能力和合作精神。、让学生参与问题的解决，培养学生科学的探究能力和合作精神。 二、学习过程二、学习过程 探究一：研究感应电流的方向探究一：研究感应电流的方向 （1） 、探究目标：找这两个磁场的方向关系的规律。、探究目标：找这两个磁场的方向关系的规律。 （2） 、探究方向：从磁铁和线圈有磁力作用入手。、探究方向：从磁铁和线圈有磁力作用入手。 （3） 、探究手段：分组实验（器材：螺线管，灵敏电流计，条形磁铁，导线）、探究手段：分组实验（
6、器材：螺线管，灵敏电流计，条形磁铁，导线） （4） 、探究过程、探究过程N NS S磁铁在管上静止磁铁在管上静止不动时不动时磁铁在管中静止磁铁在管中静止不动时不动时插入插入拔出拔出插入插入拔出拔出N N 在下在下S S 在下在下N N 在下在下S S 在下在下操作方法填写内 容图 4.3-2问题问题 1 1、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的、请你根据上表中所填写的内容分析一下，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场的 方向相反？方向相反？问题问题 2 2、请你仔细分析上表，用尽可能简洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？、请你仔细分析上表，用尽可能简
7、洁的语言概括一下，究竟如何确定感应电流的方向？ 并说出你的概括中的关键词语。并说出你的概括中的关键词语。问题问题 3 3、你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，请用简洁的、你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方向吗？如果能，请用简洁的 语言进行概括，并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？语言进行概括，并试着从能量的转化与守恒角度去解释你的结论？探究二、分析归纳论证、得出结论。探究二、分析归纳论证、得出结论。 概括概括 1： 概括概括 2：概括概括 3： 探究三、楞次定律探究三、楞次定律感应电流的方向感应电流的方向 （1） （2） （3） （4）楞次定律的
8、应用楞次定律的应用 例：两同心金属圆环，使内环例：两同心金属圆环，使内环 A 通以顺时针方向电流，现使其电流增大，则在大环通以顺时针方向电流，现使其电流增大，则在大环 B 中产生中产生 的感应电流方向如何？若减小电流呢？的感应电流方向如何？若减小电流呢？（5）楞次定律的特例）楞次定律的特例闭合回路中部分导体切割磁感线闭合回路中部分导体切割磁感线 问题问题 1：当闭合回路的部分导体切割磁感线也会引起磁通量的变化，从而使回路中产生感应：当闭合回路的部分导体切割磁感线也会引起磁通量的变化，从而使回路中产生感应 电流，这种情况下回路中的电流的方向如何判断呢，可以用楞次定律判断电流的方向吗？电流，这种情
9、况下回路中的电流的方向如何判断呢，可以用楞次定律判断电流的方向吗？原来磁场的方向原来磁场的方向原来磁场的磁通原来磁场的磁通量变化量变化感应磁场的方向感应磁场的方向原磁场与感应磁原磁场与感应磁场方向的关系场方向的关系感应电流的方向感应电流的方向（螺线管上）（螺线管上）问题问题 2：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判断闭合回：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？路中部分导体切割磁感线产生的电流的方向呢？三、反思总结三、反思总结分析论证分析论证得出结论得出结论4 4、当堂检测：当堂检测： 1
10、 1根据楞次定律知感应电流的磁场一定是根据楞次定律知感应电流的磁场一定是 （ ） A.A.阻碍引起感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁通量 B.B.与引起感应电流的磁场反向与引起感应电流的磁场反向 C.C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D.D.与引起感应电流的磁场方向相同与引起感应电流的磁场方向相同 答案：答案：C C 点评：楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化点评：楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化. . 2 2如图如图 4.3-34.3-3 所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈
11、abcdabcd. .则则 （ ） A.A.若线圈向右平动，其中感应电流方向是若线圈向右平动，其中感应电流方向是a ab bc cd d B.B.若线圈竖直向下平动，无感应电流产生若线圈竖直向下平动，无感应电流产生 C.C.当线圈以当线圈以abab边为轴转动时，其中感应电流方向是边为轴转动时，其中感应电流方向是a ab bc cd d D.D.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a ab bc cd d 答案：答案：ABCABC 点评：先明确直线电流周围磁感线的分布情况，再用楞次定律点评：先明确直线电流周围磁感线的分布情况，再用楞次定律 判定判定. .3
12、 3如图如图 4.3-44.3-4 所示，一水平放置的矩形闭合线框所示，一水平放置的矩形闭合线框abcdabcd，在细长磁铁的，在细长磁铁的N N极附近竖直下落，极附近竖直下落， 保持保持bcbc边在纸外，边在纸外，adad边在纸内，如图中的位置边在纸内，如图中的位置经过位置经过位置到位置到位置，位置，位置和和都很靠都很靠 近近，在这个过程中，线圈中感应电流，在这个过程中，线圈中感应电流 （ ） A.A.沿沿abcdabcd流动流动 B.B.沿沿dcbadcba流动流动 C.C.由由到到是沿是沿abcdabcd流动，由流动，由到到是沿是沿dcbadcba流动流动 D.D.由由到到是沿是沿dcb
13、adcba流动，由流动，由到到是沿是沿abcdabcd流动流动解析：根据细长磁铁的解析：根据细长磁铁的N N极附近的磁感线分布，线圈极附近的磁感线分布，线圈abcdabcd在位置在位置时，穿过线圈的磁通量时，穿过线圈的磁通量 为零；在位置为零；在位置时，磁感线向上穿过线圈；在位置时，磁感线向上穿过线圈；在位置时，磁感线向下穿过线圈时，磁感线向下穿过线圈. .设磁感线向设磁感线向 上穿过线圈，磁通量为正，因此可见，由上穿过线圈，磁通量为正，因此可见，由到到再到再到，磁通量连续减小，感应电流方向不，磁通量连续减小，感应电流方向不 变，应沿变，应沿abcdaabcda流动流动. .故故 A A 正确
14、正确. . 答案：答案：A A 点评：明确点评：明确N N极附近磁感线的分布情况由穿过磁感线的条数判定磁通量变化极附近磁感线的分布情况由穿过磁感线的条数判定磁通量变化, ,再用楞次定律再用楞次定律 分段研究分段研究图 4.3-3图 4.3-44 4如图如图 4.3-54.3-5 所示，两个相同的铝环套在一根光滑杆上，将一条形磁铁向左插入铝环的过所示，两个相同的铝环套在一根光滑杆上，将一条形磁铁向左插入铝环的过 程中两环的运动情况是程中两环的运动情况是 （ ） A.A.同时向左运动，间距增大同时向左运动，间距增大 B.B.同时向左运动，间距不变同时向左运动，间距不变 C.C.同时向左运动，间距变
15、小同时向左运动，间距变小 D.D.同时向右运动，间距增大同时向右运动，间距增大解析：在条形磁铁插入铝环过程中，穿过铝环的磁通量增加，两环为了阻碍磁通量的增加，解析：在条形磁铁插入铝环过程中，穿过铝环的磁通量增加，两环为了阻碍磁通量的增加， 应朝条形磁铁左端运动，由于两环上感应电流方向相同，故将相互吸引，而使间距变小应朝条形磁铁左端运动，由于两环上感应电流方向相同，故将相互吸引，而使间距变小. . 答案：答案：C C 点评：同向电流相互吸引，异向电流相互排斥点评：同向电流相互吸引，异向电流相互排斥 5 5如图如图 4.3-64.3-6 所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里, , a a、b b、c c、d d为圆形线圈上等距离为圆形线圈上等距离 的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形. .设线圈导线不可伸长，且线圈仍处设线圈导线不可伸长，且线圈仍处 于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中 （ ） A.A.线圈中将产生线圈中
