第2章 第1节 第1课时 实验：探究影响感应电流方向的因素-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修 第二册同步课堂高效讲义配套课件（粤教版）

第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素 　　　　 第二章　第一节　感应电流的方向 核心素养目标 科学思维 能结合物理现象思考并猜想影响感应电流方向的因素 科学探究 根据可能影响感应电流方向的因素，采用控制变量法设计可行的探究方案，并有条理地实现探究，完成实验报告。 科学态度 与责任 培养细致、严谨的科学态度。 实验探究 应用拓展 细研过程 梳理要点 课时精练 内 容 索 引 细研过程 梳理要点 索引 一、实验目的 探究影响感应电流方向的因素。 二、实验原理 1．由电流计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 电流计、干电池、开关、滑动变阻器、导线、螺线管、条形磁铁。 四、实验步骤 1．利用电流计判断感应电流方向 (1)实验电路图 (2)把观察到的现象及结果填入表中 (3)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(指针的偏转方向应由实验得出，并非所有的电流计都是这样的)。 电流流入电流计的情况 电流计指针偏转方向 电流从“＋”接线柱流入 电流从“－”接线柱流入 2．探究影响感应电流方向的因素 观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况、指针偏转方向、感应电流方向，并将结果填入表格。 条形磁铁的 运动情况 N极朝下 插入线圈 N极朝下从 线圈中拔出 S极朝下 插入线圈 S极朝下从 线圈中拔出 实验操 作图示 原磁场 的方向 向下 条形磁铁的 运动情况 N极朝下 插入线圈 N极朝下从 线圈中拔出 S极朝下 插入线圈 S极朝下从 线圈中拔出 原磁通量 Φ的变化 增大 电流计指针 的偏转方向 右偏 线圈中感应 电流的方向 b→a 感应电流磁 场的方向 向上 五、实验结论 当原磁通量Φ增加时，感应电流产生的磁场的方向与原磁场方向相反。当原磁通量Φ减小时，感应电流产生的磁场的方向与原磁场的方向相同。由此可以判定感应电流磁场的方向，再由安培定则最终判定感应电流的方向。 六、注意事项 1．确定电流方向与电流计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计。 2．电流计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。 索引 实验探究 应用拓展 索引 一 教材原型实验 例1 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)为弄清灵敏电流计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”)挡对灵敏电流计进行测试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动。 欧姆 只有欧姆表内部有电源，可使电流计指针偏转。 (2)该同学先将多用电表的红表笔接灵敏电流计的正接线柱，再将黑表笔______(选填“短暂”或“持续”)接灵敏电流计的负接线柱，若灵敏电流计的指针向左摆动，说明电流是由电流计的____(选填“正”或“负”)接线柱流入灵敏电流计的。 灵敏电流计量程太小，欧姆表内部电源电压相对偏大，电流超过电流计量程，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，灵敏电流计的指针向左摆动，说明电流从电流计的负接线柱流入。 短暂 负 (3)实验中该同学将磁体某极向下从线圈上方插入线圈时，发现电流计的指针向右偏转，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。 电流计的指针向右偏转，说明电流从正接线柱进入电流计，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。 例2 如图是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。 (1)将图中所缺导线补充完整。 将线圈B和灵敏电流计串联组成一个回路，将开关、滑动变阻器、电源、线圈A串联组成另一个回路即可，连接图如图所示。 如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过B线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏。合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中时，穿过B线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针将向右偏；A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，线圈A中电流减小，穿过B线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏。 (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将__________