2019-2020年高中物理 第四章第三節(jié) 楞次定律教案 新人教版選修3-2.doc
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2019-2020年高中物理 第四章第三節(jié) 楞次定律教案 新人教版選修3-2 1、安培定則。 2、磁通量的概念。 新課學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．正確理解楞次定律的內(nèi)容及不同的描述方法。 2．掌握用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向問(wèn)題。 3．會(huì)用右手定則及楞次定律解答有關(guān)問(wèn)題。 學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：對(duì)楞次定律的理解及應(yīng)用、右手定則的應(yīng)用。 難點(diǎn)：用楞次定律解答相關(guān)問(wèn)題。 學(xué)習(xí)過(guò)程： 一、實(shí)驗(yàn)探究 某同學(xué)根據(jù)條形磁鐵插入、拔出螺線管實(shí)驗(yàn)得到感應(yīng)電流的方向如下圖所示： 條形磁鐵運(yùn)動(dòng)情況 N極向下插入 S極向下插入 N極向上拔出 S極向上拔出 原磁場(chǎng)方向 穿過(guò)線圈的磁通量變化情況 線圈中感應(yīng)電流的方向 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向 原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向關(guān)系 磁體間的相互作用情況 二、實(shí)驗(yàn)結(jié)論 楞次定律： 感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。 注：1、對(duì)“阻礙”的理解： ①誰(shuí)在阻礙？感應(yīng)電流的磁場(chǎng)。 ②阻礙什么？阻礙原磁通量的變化。 ③如何阻礙？原磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相反，原磁通量減小，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相同。（增反減同） ④能否阻止？不能阻止。 2、楞次定律有兩層含義： ①?gòu)拇磐孔兓慕嵌葋?lái)看，感應(yīng)電流總要阻礙原磁通量的變化。 ②從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來(lái)看，感應(yīng)電流總要阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 υ a b c d 三、右手定則 對(duì)閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向的判斷有特殊的方向： 右圖所示，當(dāng)導(dǎo)體棒ab以速度υ向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用楞次定律判斷abcd回路中感應(yīng)電流的方向。 I A B 右手定則：伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，則其余四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。（四指電流拇指動(dòng)，磁感線要穿掌心） 四、楞次定律的應(yīng)用 例1：右圖所示，兩同心金屬圓環(huán)，使內(nèi)環(huán)A通以順時(shí)針?lè)较螂娏?，現(xiàn)使其電流增大，則在大環(huán)B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何？若減小電流呢？ ⑴由安培定則A環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向里 ⑵穿過(guò)大環(huán)B的磁通量增大 ⑶由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外 ⑷由安培定則得外環(huán)B中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较? 同理當(dāng)電流減小時(shí)，外環(huán)B中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針 例2：右圖所示，在長(zhǎng)直流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈abcd，線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線圈在導(dǎo)線的一側(cè)向右平移時(shí)，請(qǐng)判斷：線圈中有無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生？若有感應(yīng)電流產(chǎn)生，感應(yīng)電流的方向如何？（已知距離載流導(dǎo)線較近的位置，磁場(chǎng)較強(qiáng)。）（順時(shí)針?lè)较颍? 五：總結(jié)應(yīng)用楞次判斷感應(yīng)電流方向的主要步驟： 1、明確所研究的閉合回路，判斷原磁場(chǎng)方向。 2、判斷閉合回路內(nèi)原磁場(chǎng)的磁通量變化。 3、由楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向。 4、由安培定則判斷出感應(yīng)電流的方向。 課堂練兵 1、右圖所示，導(dǎo)線AB與CD平行。試判斷在閉合與斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，導(dǎo)線CD中感應(yīng)電流的方向。 2、如圖所示，CDEF是金屬框，框內(nèi)存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)導(dǎo)體AB向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)用楞次定律判斷ABCD和ABFE兩個(gè)電路中感應(yīng)電流的方向。 I A B C D 3、右圖所示，在長(zhǎng)直流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一個(gè)平面內(nèi)。線圈在導(dǎo)線的一側(cè)左右平移時(shí)，其中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流。請(qǐng)判斷：線圈在向哪個(gè)方向移動(dòng)？ 4、右圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個(gè)鐵芯上。以下三種情況：當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)的一瞬間、當(dāng)線圈M里有恒定電流通過(guò)時(shí)、當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)一瞬間，線圈P里有沒(méi)有感應(yīng)電流？如果有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流方向如何？ 5、右圖所示，小磁鐵以初速度沿超導(dǎo)圓環(huán)軸線方向穿過(guò)圓環(huán)并繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則：環(huán)中的電流的變化情況和小磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況下列正確的是（ ） A.小磁鐵一直做減速運(yùn)動(dòng)，最終速度為零 B.小磁鐵在換的左側(cè)是減速運(yùn)動(dòng)，在環(huán)的右側(cè)是加速運(yùn)動(dòng)，最終速度是v C.忽略電磁輻射，環(huán)中的電流先增大后減少，且方向相反 D.忽略電磁輻射，環(huán)中的電流先增大后減少，最終為零，但電流方向始終不變 6、右圖所示，A和B都是鋁環(huán)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開(kāi)的，橫梁可以繞中間支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。用磁鐵的任一極去接近A環(huán)，會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？ 把磁鐵從A環(huán)移開(kāi)，會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？磁極移近或遠(yuǎn)離B環(huán)時(shí)，又會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？解釋發(fā)生的現(xiàn)象。 7右圖所示，一閉合的銅環(huán)從靜止開(kāi)始由高處下落，通過(guò)條形磁鐵后繼續(xù)下落，空氣阻力不計(jì)，則在圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，試判斷銅環(huán)在磁鐵上方和磁鐵下方時(shí)，銅環(huán)的加速度a與重力加速度g的大小關(guān)系？ 8、右圖所示，通有恒定電流的螺線管豎直放置，銅環(huán)沿螺線管的軸線加速下落，在下落過(guò)程中，銅環(huán)面始終保持水平.銅環(huán)先后經(jīng)過(guò)軸線上1、2、3位置時(shí)的加速度分別為a1、a2、a3；若位置2處于螺線管的中心，位置1、3與位置2等距離，則（ ） A、a1下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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