2.1楞次定律（课件）-【大单元教学】高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第二册）

1. 楞次定律 第二单元 电磁感应 更多模板请关注：https://haosc.tukuppt.com 1 1物理观念： 理解楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流的方向。 2科学思维： 理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。 3科学探究： 通过实验，总结影响感应电流方向的因素，掌握右手定则，认识右手定则是楞次定律的一种具体表现形式。能应用右手定则判断感应电流的方向。 4科学态度与责任： 具有学习和研究物理的好奇心与求知欲，能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探索日常生活有关的物理问题。 核 心 素 养 必修教材中，我们研究了产生感应电流的条件：只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会有感应电流产生。 一、驱动问题 细心的同学观察到：电流表指针有时偏右，有时偏左。感应电流的方向与哪些因素有关呢？有什么规律吗？ 实验前的准备工作： 1.找出电流表中指针偏转方向和电流方向的关系 二、探究影响感应电流方向的因素 右进右偏 左进左偏 实验前的准备工作： 2.观察并记录线圈中导线的绕向 二、探究影响感应电流方向的因素 实验器材：灵敏电流计、螺线管、条形磁铁、导线 二、探究影响感应电流方向的因素 实验步骤：将磁铁N极和S极分别插入和拔出螺线管，记录灵敏电流计的指针转向。 二、探究影响感应电流方向的因素 表1 磁通量增大时的情况 图号 磁体磁场的方向 感应电流方向 感应电流磁场方向 甲 向下 逆时针（俯视） 向上 乙 向上 顺时针（俯视） 向下 比较表1中的数据，可以发现，当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场与磁体的磁场方向相反，阻碍磁通量的增加。 实验数据记录 表2 磁通量减小时的情况 图号 磁体磁场的方向 感应电流方向 感应电流磁场方向 丙 向上 顺时针（俯视） 向下 丁 向下 逆时针（俯视） 向上 比较表1中的数据，可以发现，当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场与磁体的磁场方向相同，阻碍磁通量的减小。 实验数据记录 示意图 感应电流的磁场方向 感应电流方向(俯视） S 极拔出 S 极插入 N 极拔出 N 极插入 向下 减小 顺时针 向下 向上 向上 减小 顺时针 逆时针 向下 向上 增加 S 向下 增加 逆时针 向上 N G G N G G 原磁场方向 原磁场磁通量的变化 S 10 概括一下感应电流的磁场的规律 B感 Φ原 增 减 与 B原 与 B原 阻碍 变化 反 同 总结规律： 为什么会出现“增同减反”的现象？ 这规律背后隐藏着什么样的本质原因呢？ 11 1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 三、楞次定律 海因里希·楞次 2、理解“阻碍”： 谁起阻碍作用? 阻碍什么? 阻碍不是相反、阻碍不是阻止 如何阻碍? 感应电流的磁场 引起感应电流的磁通量的变化 “增反减同” 使磁通量的变化变慢 结果如何? 如图所示，用绳吊起一个铝环， 用磁体的任意一极去靠近铝环， 会产生什么现象？把磁极从靠近铝环处移开，会产生什么现象？解释发生的现象。 从相对运动看: 感应电流的磁场总要阻碍相对运动. “来拒去留” 法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有A、B两个线圈,则： ⑴、当A线圈电路中的开关闭合的瞬间，线圈B中通过电流计的感应电流沿什么方向？ ⑶、当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈B中的感应电流沿什么方向？ ⑵、电键闭合，滑动变阻器的滑片向右滑动，线圈B中的感应电流沿什么方向？ G A B a b 从b到a 从b到a 从a到b 例题1 一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动，使圆环内产生了感应电流。下列四幅图中，产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是 (　　) D　 当闭合导体的一部分做切割磁感线的运动时， 怎样判断感应电流的方向? 假定导体棒CD向右运动 1、研究的闭合电路是? 2、穿过这个闭合电路的磁通量的变化? 3、感应电流的磁场应该是沿哪个方向? 4、导体棒CD中的感应电流沿哪个方向? CDEF 增大 垂直纸面向外 向上 四、右手定则 适用范围：适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况. 四、右手定则 伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动的方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向 〔例题2〕　下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为a→b的是 (　　) A 　 科学方法：归纳推理： 归纳推理是一种由个别到一般的推理。由一定程度的关于个别事物的观点过渡到范围较大的观点，由特殊具体的事例推导出一般原理、原则的解释方法。 一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ ．在这个过程中，线圈中感应电流：　　　　　　 A.沿abcd流动 B.沿dcba流动 C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动， 从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动 D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动， 从Ⅱ到Ⅲ是 沿 abcd 流动 N Ⅰ Ⅱ Ⅲ a b c d A 练1 2、如图3所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以图中所示的交变电流，设t＝0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示）。对于线圈A，在t1～t2时间内，下列说法中正确的是（ ）  A．有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势  B．有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势  C．有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势  D．有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势 D 练2 增缩减扩 五、楞次定律与能量守恒定律 把磁极插入线圈或从线圈内抽出时，推力或拉力都必须做机械功，做功过程中消耗的机械能转化成感应电流的电能。 总结提升 一、楞次定律 1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2.楞次定律的几个常用结论 （1）增反减同（2）来拒去留（3）增缩减扩 二、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个平面内；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：右手定则适用于闭合回路中一部分导体做切割磁感线运动时产生感应电流的情况。 $$