第二章 第一节 感应电流的方向-2020-2021学年高中物理选修3-2【导学教程】同步辅导（鲁科版）word

第一节　感应电流的方向 [学习目标] 1．通过实验探究感应电流的方向，理解楞次定律的内容。 2．掌握右手定则，会用右手定则判断感应电流的方向。 3．理解楞次定律与右手定则的关系，并会用它们解决有关问题。 一、实验探究感应电流的方向 1．选旧干电池用试触的方法明确电流方向与电流计指针偏转方向之间的关系。 2．实验装置 将螺线管与电流计组成闭合电路，如图2－1－1所示。 图2－1－1 3．实验记录 分别将条形磁铁的N极或S极插入、N极或S极抽出线圈，如图2－1－2所示，记录感应电流方向如下。 图2－1－2 甲 乙 丙 丁 条形磁铁运动情况 N极向下，插入线圈 S极向下，插入线圈 N极向下，抽出线圈 S极向下，抽出线圈 磁场方向 向下 向上 向下 向上 穿过线圈的磁通量变化情况 增加 增加 减小 减小 电流计指针偏转方向 右偏 左偏 左偏 右偏 感应电流的方向　 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 磁场方向与感应电流的磁场方向的关系 相反 相反 相同 相同 磁体与线圈间的作用情况 排斥 排斥 吸引 吸引 4.实验结论 (1)当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同。 (2)当磁铁靠近线圈时，两者相斥；当磁铁远离线圈时，两者相吸。 二、楞次定律 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。另一种表述：感应电流引起的结果总是阻碍引起感应电流的原因。 ►自主思考——判一判 1．(1)导线中的感应电流产生的磁场方向一定与导线所在处的磁场方向相同。 (2)感应电流产生的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相同。 (3)楞次定律只能判断闭合回路中感应电流的方向 (4)感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ 三、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。 2．适用范围 适用于闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。 ►自主思考——判一判 2．(1)因动而生电，可以用右手定则来判断感应电流的方向。 (2)楞次定律和右手定则都可以判断感应电流的方向，二者没什么区别。 (3)右手定则适用于所有电磁感应现象中感应电流方向的判断。 答案　(1)√　(2)×　(3)× 考点一　探究感应电流方向的实验 　我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分，请补充完整。 (1)如图2－1－3甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生的感应电流的方向，必须知道__________________________ ________________________________________________________________。 (2)如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏。电路稳定后，若向左移动滑动触头，电流表指针向________偏转，若将线圈A抽出，电流表指针向________偏转。(均选填“左”或“右”) 图2－1－3 [解析]　(1)探究线圈中感应电流的方向必须先知道：①电流表指针偏转方向与电流从正(负)接线柱流入时的关系，②线圈的绕向，③电流表指针的偏转方向；由偏转方向得出电流流入电表的方向，再进一步得到线圈中电流的流向，即必须知道电流表指针偏转方向与电流方向间的关系。 (2)开关闭合时，线圈A产生的磁场由无到有，穿过线圈B的磁通量增加，若将滑动头向左移动，线圈A中电流增加，穿过B的磁通量也增加，且磁场方向未变，所以电流表指针偏转方向与开关闭合时的偏转方向相同，即向右偏转；若将线圈A抽出，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向左偏转。 [答案]　(1)电流表指针偏转方向与电流方向间的关系 (2)右　左[来源:学科网] [归纳总结] 探究感应电流方向的实验的注意事项： 1．确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意减小电流强度，防止电流过大或通电时间过长损坏电流表。 2．电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。 3．实验前设计好表格，并明确线圈的绕线方向。 4．按照控制变量的思想进行实验。 5．进行一种操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作。 [变式训练] 1．某同学用如图2－1－4所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合开关的瞬间观察到电流表G指针向右偏转。开关闭合后，他将线圈