第二章 1．第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素（教师用书）-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册【金版新学案】同步导学（人教版2019）

1．楞次定律 第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素 一、实验目的 探究影响感应电流方向的因素。 二、实验原理 1．由电流表指针偏转方向与电流方向的关系，找出感应电流的方向。 2．通过实验，观察分析原磁场方向和磁通量的变化，记录感应电流的方向，然后归纳出感应电流的方向与原磁场方向、原磁通量变化之间的关系。 三、实验器材 　条形磁体，螺线管，灵敏电流计，导线若干，干电池，滑动变阻器，开关，电池盒。 四、实验步骤 1．探究电流表指针偏转方向和电流方向之间的关系 实验电路如图1甲、乙所示： 图1 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。(指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流表都是这样的) 2．探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向 (1)按图2连接电路，明确螺线管的绕线方向。 (2)按照控制变量的方法分别进行N极(S极)向下插入线圈和N极(S极)向下时抽出线圈的实验。 图2 五、数据处理 1．观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小的变化情况，并将结果填入表格。 — 甲 乙 丙 丁 条形磁 体运动 的情况 N极朝 下插入 线　圈 S极朝 下插入 线　圈 N极朝 下时拔 出线圈 S极朝 下时拔 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 学生用书第36页 感应电流 的方向(在 螺线管上 方俯视) 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 磁场方向 的关系 相反 相反 相同 相同 2．实验结论 (1)当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，阻碍磁通量的增加。 (2)当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同，阻碍磁通量的减少。 六、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。 知识点一　实验原理及操作 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中，请完成下列实验步骤： (1)为弄清灵敏电流表指针偏转方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的________(选填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)挡对灵敏电流表进行测试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流表时，指针向右摆动。 (2)该同学先将多用电表的红表笔接灵敏电流表的正接线柱，再将黑表笔________(选填“短暂”或“持续”)接灵敏电流表的负接线柱，若灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流是由电流表的________(选填“正”或“负”)接线柱流入灵敏电流表的。 (3)实验中该同学将磁体某极向下从线圈上方插入线圈时，发现电流表的指针向右偏转，请在图中用箭头画出线圈电流方向并用字母N、S标出磁体的极性。 解析：　(1)只有欧姆表内部有电源。 (2)灵敏电流表量程太小，欧姆表内部电源电压相对偏大，电流超过电流表量程，长时间超量程通电会损坏电流表；多用电表红表笔连接着电源的负极，灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流从电流表的负接线柱流入。 (3)电流表的指针向右偏转，说明电流从正接线柱进入电流表，感应电流的磁场方向向下，故原磁场方向向上，插入的是S极，如图所示。 答案：　(1)欧姆　(2)短暂　负　(3)见解析图 学生用书第37页 针对练　(2022·天津高二期末)现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以推断(　　) A．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转 D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 B　[滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动时，线圈A中的电流发生了改变，则线圈B中有感应电流产生，电流计的指针会发生偏转，故A错误；某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电阻增大，电流减小，则线圈B中的磁通量减小，电流计指针向右偏转