内容正文:
2.1 楞次定律(第一课时)
【学习目标】
1.通过实验探究归纳出楞次定律. 2.理解楞次定律的内容和本质.
【学习重难点】
1.引导学生对演示实验进行观察、分析、归纳、总结得出楞次定律.
2.理解定律中“阻碍”原磁场磁通量的增加或减小的含义. 3.应用楞次定律判断感应电流方向.
【实验探究】
1、 教师连接实验电路图,确定电流流向和灵敏电流计指针偏转方向之间的关系,并进行如下记录:
电流正进
电流负进
指针偏向
注意:只有指针零刻度在正中间的电表才允许电流负进,其他的电表都有严格的进出方向。
2、 教师连接电路图,并进行实验,学生根据情况记录实验现象,填在相关表格。
表1 线圈内磁通量增加时的情况
图号
磁场方向
感应电流方向(俯视)
感应电流的磁场方向
甲
乙
表2 线圈内磁通量减少时的情况
图号
磁场方向
感应电流方向(俯视)
感应电流的磁场方向
丙
丁
说明:磁场方向指的是条形磁铁的磁场方向。
3、 实验规律总结:
当线圈内磁通量增加时,感应电流的磁场________磁通量的增加;
当线圈内磁通量减少时,感应电流的磁场________磁通量的减少.
4、 楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要 引起感应电流的磁通量的变化。
5、 思考与讨论:线圈中产生了感应电流,获得了电能。从能量守恒的角度看,这必定是有其他形式的能在减少,或者有外力对磁体—线圈这个系统做了功,请问,手持磁铁运动时我们克服了什么力做了功?
【楞次定律的应用】
例1、 法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示,软铁环上饶有M、N两个线圈,当M线圈电路中的开关断开瞬间,线圈中的感应电流沿什么方向?
思路引导:
1、开关断开前,线圈M中的电流在线圈N中产生的磁场方向向哪?
2、开关断开瞬间,线圈N中磁通量如何变化?
3:线圈N中感应电流的磁场方向如何?
4:线圈N中感应电流的方向如何?
5:利用楞次定律判定感应电流方向的思路可以概括为框图。
例2、 如图所示,在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内.线圈在导线的一侧左右移动时,其中产生了A→B→C→D→A方向的电流.已知距离载流直导线较近的位置,磁场较强.则线圈在向哪个方向移动( )
A. 右 B. 左 C. 上 D. 下
【课堂练习】
1、闭合线框abcd,自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场,当它经过如图所示的三个位置时,感应电流的方向是( )
A.经过Ⅰ时,a→d→c→b→a B.经过Ⅱ时,a→b→c→d→a
C.经过Ⅱ时,无感应电流 D.经过Ⅲ时,a→b→c→d→a
2、现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表、开关如图连接.在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流表指针向右偏转,由此可以判断( )
A.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表指针向左偏转
B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流表指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑动端P匀速向右或向左滑动都能使电流表指针静止在中央
D.因线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流表指针偏转的方向
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