第二章 第一节 课时1 实验：探究影响感应电流方向的因素-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教版 ）

第一节 楞次定律　　　　　► 对应学生用书P24 课时1　实验：探究影响感应电流方向的因素 　高效导学第一步　预习新知，理清实验过程 　　　　　　　　　　　　　　　　 一、实验目的 1．探究感应电流方向与哪些因素有关。 2．学习利用电流计判断感应电流方向的方法。 二、实验器材 电流计、条形磁体、螺线管、电池、开关、导线、滑动变阻器等。 (这是边文，请据需要手工删加) (这是边文，请据需要手工删加) (这是边文，请据需要手工删加) (这是边文，请据需要手工删加) 三、实验原理与设计 如图所示， 将磁铁的不同磁极插入、拔出螺线管，观察感应电流方向的变化。通过分析感应电流的方向与磁铁的磁场方向、通过线圈的磁通量的变化之间的关系，探究影响感应电流方向的因素。 四、实验步骤 1．先明确电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系。 2．观察螺线管上漆包线的绕向。 3．将电流计与螺线管按上图连接好，依次完成以下实验操作，记录观察到的电流计指针偏转情况，填入表中。 项目 磁铁运动及电流方向 相对运 动情况 感应电 流在线 圈中的 方向 五、数据处理 1．根据实验过程中现象记录表格，逐项分析 项目 现象及结论 相对运动 情况 感应电流 在线圈中 的方向 原磁场 方向 Φ的变化 情况 感应电流 的磁场方 向(线圈中) 感应电流 的磁场方 向与原磁 场方向的 关系 2.实验结论 当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同。 　高效导学第二步　课堂探究，培优关键能力 　　　　　　　　　　　　　　　　 考点一　教材原型实验 [例1] 为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。 (这是边文，请据需要手工删加) 　 　(这是边文，请据需要手工删加) (这是边文，请据需要手工删加) (这是边文，请据需要手工删加) (1)将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为______(选填“顺时针”或“逆时针”)。 (2)当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为______(选填“顺时针”或“逆时针”)。 解析：(1)磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，线圈的磁场向下且增强，感应磁场向上，且电流流入电流计左端，根据右手定则可知线圈绕向为顺时针。(2)条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，线圈的磁场向上且减弱，感应电流从电流计右端流入，根据右手定则可知线圈绕向为逆时针。 答案：(1)顺时针　(2)逆时针 考点二　创新方案设计 [例2] 图甲为某实验小组利用微电流传感器做验证楞次定律实验时，在计算机屏幕上得到的波形，横坐标为时间t，纵坐标为电流I，根据图线分析可知：将条形磁铁的N极插入圆形闭合线圈时得到图甲内①所示图线，现用该磁铁，从很远处按原方向沿一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，如图乙所示。下列四个图像中较正确地反映线圈中电流I与时间t关系的是(　　) 解析：选B。条形磁铁的N极迅速插入感应线圈时，得到图(甲)中①所示图线，现有如图(乙)所示磁铁自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，由楞次定律得出感应电流方向为顺时针(从左向右看)，即为正方向；当远离感应线圈时，则感应电流方向为负方向，故选B。 　高效导学第三步　课后巩固，提升综合素养 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．如图所示的是“探究影响感应电流方向的因素”的实验中所用器材的装置图，将电源、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B(线圈绕线方式分别如图所示)、电流计及开关如图连接。之前通过试触可知，当电流从右侧接线柱流入电流计时，指针向右偏转，当电流从左侧接线柱流入该电流计时，指针向左偏转。则 (1)闭合开关当线圈A向上移动时，电流计指针____________(选填“向右”“向左”或“不”，下同)偏转； (2)闭合开关滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，能引起电流计指针________偏转； (3)闭合开关在线圈A中插入铁芯时，电流计指针____________偏转； (4)断开开关时，能引起电流计指针____________偏转； (5)闭合开关滑动变阻器的滑动端P匀速向左滑动，能使电流计指针____________偏转。 解析：(1)由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则可知线圈A的下端为N级、上端为S级，当线圈A向上移动时，线圈B中的磁通量在减少，根据楞次定律可知有感应电流从左侧接线柱流入该电流