山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 4.3楞次定律实验学案 新人教版选修32.doc

山东省泰安市肥城市第三中学2014届高中物理 4.3楞次定律实验学案 新人教版选修3-2学习内容学习目标：1. 通过实验，探索和总结出判断感应电流方向的一般规律2.提高学生实验能力、思维能力、推理能力和运用知识解决问题能力。教学重点：1.楞次定律的实验探究过程2.使学生清楚地知道，引起感应电流的磁通量的变化和感应电流所激发的磁场之间的关系。教学难点：由实验探究结果进行分析、归纳和总结楞次定律及对楞次定律本质的理解学习、指导即时感悟【预习】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”、“ 来拒去留”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。二、实验实验一（实线箭头表示原磁场方向，虚线箭头表示感应电流磁场方向）步骤：如图所示进行实验，1.(甲)图：当把条形磁铁n极插入线圈中时，判断穿过线圈的磁通量，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系2.(乙)图：当把条形磁铁n极拔出线圈中时，判断穿过线圈的磁通量 ，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系3.(丙)图：当把条形磁铁s极插入线圈中时，判断穿过线圈的磁通量，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系4、(丁)图：当条形磁铁s极拔出线圈中时，判断穿过线圈的磁通量，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向关系完成下表实验步骤 磁场方向 磁通量改变情况电流表指针偏转方向感应电流的方向感应电流的磁场方向1 2 3 4 实验总结归纳：1.通过上述实验，凡是由磁通量的增加引起的感应电流，它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的 ；凡是由磁通量的减少引起的感应电流，它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的 在两种情况中，感应电流的磁场都 了原磁通量的变化2楞次定律： 说明：对“阻碍”二字应正确理解“阻碍”不是“阻止”，而只是延缓了原磁通的变化，电路中的磁通量还是在变化的例如：当原磁通量增加时，虽有感应电流的磁场的阻碍，磁通量还是在增加，只是增加的慢一点而已实质上，楞次定律中的“阻碍”二字，指的是“反抗着产生感应电流的那个原因”3判定步骤(四步走)(1)明确原磁场的方向；(2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；(3)根据楞次定律，判定感应电流的磁场方向；（增反减同）(4)利用安培定则判定感应电流的方向【达标练习】1、 如图4-3-4，有一固定的超导体圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流。当把磁铁向右移走时，由于产生电磁感应，在超导体圆环中产生一定的电流（ ） a.这电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流很快消失b.这电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流继续维持c.这电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，这电流很快消失d.这电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，这电流继续维持答案：1、d 2、a到b 【总结提升】本节课你学到的最重要的新知识： 本节课你在运用旧知识时又出现的错误： 【拓展延伸】1、如图4-3-9所示，开关闭合的瞬间，流过电流计的电流方向是 逆时针 。（填顺时针或逆时针）。2、如图4-3-10所示，正方形线框abcd的边长为d，向右通过宽为l的匀强磁场，且dl，则在线圈进入磁场的过程中，线框中的感应电流方向为 （逆时针 ）；在线框移出磁场的过程中，线框中的感应电流方向为 （顺时针 ）。3、如图4-3-11所示，m、n为水平放置的两根固定且平行的金属导轨，两根导体棒p、q垂直于导轨放置并形成一个闭合回路，将闭合回路正上方的条形磁铁从高处下落时（ ） a、p、q将互相靠拢 b、p、q将互相远离 c、磁铁的加速度仍为g d、磁铁的加速度小于g4、如图4-3-12所示，电池的正负极未知，在左侧软铁棒插入线圈过程中，悬吊在线圈右侧的铝环将：（ ）a、 不动 b、 向右运动c、 向左运动 d、 可能向右运动，也可能向左运动5、感应电流的磁场一定：（ ）a、 阻碍引起感应电流的磁通量 b、 与