2.1 楞次定律 导学案-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

选修二第二章电磁感应 第1节　楞次定律 学案设计 学习目标 1.理解楞次定律,使学生知道楞次定律是能量守恒的反映。 2.通过让学生经历推理分析得出楞次定律的过程,体会归纳推理的方法。 3.通过使学生经历实验探究出楞次定律的过程,提升科学探究的能力。 自主预习 电磁感应现象中感应电流产生的条件。 课堂探究 1.实验探究 提出猜想:可能影响感应电流方向的相关因素有什么? 示意图 磁体磁场 的方向 向下↓ 向下↓ 向上↑ 向上↑ 磁通量的 变化 增大 减小 增大 减小 感应电流 的方向 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针   3.楞次定律的理解 (1)楞次定律的内容:  　。  (2)楞次定律的理解。 问题1:楞次定律的表述简明扼要,高度概括。特别是“阻碍”一词,我们如何理解呢?是谁在阻碍?阻碍什么?如何阻碍呢? 【例题1】 图2.1-56 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区域,当它经过如图2.1-56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 问题2:通过这个实验,我们再来进一步理解楞次定律,这个过程中,最后产生的效果总是在阻碍磁通量的变化,那么能否阻止呢? 【例题2】如图2.1-57所示,当滑动变阻器的滑片P移动时,能使线圈abcd(cd未画出)因电磁感应而绕O点沿顺时针方向转动,则P的移动情况为(　　) 图2.1-57 A.向左移动　　　　　　　B.向右移动 C.左右移动都可以 D.无法判断 核心素养专练 图2.1-58 1.如图2.1-58,一定长度的导线围成闭合的正方形线框,使框面垂直于磁场放置,若因磁场的变化而导致线框突然变成圆形,则(　　) A.因B增强而产生逆时针的电流 B.因B减弱而产生逆时针的电流 C.因B减弱而产生顺时针的电流 D.以上选项均不正确 2.如图2.1-59(a)所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化的电流,电流随时间变化的规律如图2.1-59(b)所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则(　　) (a) (b) 图2.1-59 A.t1时刻,FN>G　　　　B.t2时刻,FN>G C.t3时刻,FN<G D.t4时刻,FN=G 3.如图2.1-60所示,绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b。将条形磁体沿它们的正中心向下移动(不到达该平面),a、b将如何移动? 　　　　　　　　　　　　　　　　图2.1-60 参考答案 课堂探究 3.(1)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)问题1:起阻碍作用的是感应电流的磁场,阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”。阻碍的形式表现为:当引起感应电流的磁通量增加时,感应电流的磁场就与原磁场的方向相反,感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加;当原磁通量减少时,感应电流的磁场就与原磁场的方向相同,感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减少。简要概括描述为“增反减同”。 【例题1】 例题解答:经过Ⅰ时,穿过线框向里的磁通量增加,根据楞次定律可知感应电流的磁场方向向外,由右手螺旋定则判断可知感应电流方向为逆时针,选项A错误;经过Ⅱ时,穿过线框的磁通量不变,则感应电流为0,选项B错误,C正确;经过Ⅲ时,穿过线框向里的磁通量减少,根据楞次定律可知感应电流的磁场方向向里,由右手螺旋定则判断可知感应电流方向为顺时针,选项D错误。 答案:C 问题2:不能是“阻止”。我们知道,磁通量的变化是引起感应电流的必要条件,如果“阻止”了,磁通量不发生变化,则没有感应电流产生。所以,不能是“阻止”,只能是“阻碍”。 【例题2】 例题解答:当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路中的电流减小,通电螺线管产生的磁场减弱,引起穿过线圈abcd的磁通量减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少,因此线圈abcd要顺时针转动,以增大其磁通量,选项B正确,A、C、D错误。 答案:B 核心素养专练 1.C 2.答案:AD 解析:t1时刻线圈Q中电流在增大,电流的磁场变强,穿过线圈P的磁通量增加,P有远离Q的趋势,受到Q的排斥作用,设这个力大小为F,则有FN=F+G,即FN>G,A选项正确;t2时刻Q中电流恒定,线圈P中无变化的磁通量,不产生感应电流,P只受重力G与桌面支持力FN作用而平衡,有FN=G,B选项错误;同理在t4时刻Q中电流恒定,有FN=G,D选项正确;t3时刻Q中电流为零,产生的磁感应强度为零,对线圈P没有安培力作用,此时FN=G,C选项错误。 3.答案:根据Φ=BS,磁体向下移动过程中,B增大,所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势,由于S不可改变,为阻碍磁通量的增大,导体环应该远离磁体,所以a、b将相互远离。 学科网（北京）股份有限公司 $