《楞次定律》學(xué)案

1、PAGE PAGE 4選修3-2第一章 電磁感應(yīng)第4節(jié)楞次定律學(xué)案預(yù)習(xí)目標(biāo)了解磁通量的定義、公式；B、的物理意義。初步了解實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)原理。預(yù)習(xí)內(nèi)容。1.磁通量的定義、公式、單位。（1）定義： 叫做穿過這個(gè)面的磁通量，用 表示。（2）公式： （3）單位： （Wb） 1Wb=1Tm22.理解：（1）磁通量的大小是如何比較的？（2）磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)之分：如：一個(gè)面積是S的面，垂直勻強(qiáng)磁場B放置，則穿過該面的磁通量=BS。如果該面轉(zhuǎn)動(dòng)180則穿過該面的磁通量改變了2BS。（3）磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)（4）磁通量的變化量=2-1磁通量變化包括：磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化，面積S變化，

2、S與B的夾角變化三、提出疑惑同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容課內(nèi)探究學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：（1）、理解楞次定律的內(nèi)容。（2）、能初步應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向。（3）、理解楞次定律與能量守恒定律是相符的。（4）、理解楞次定律中“阻礙”二字的含義。2、過程與方法（1）、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，探索和總結(jié)出感應(yīng)電流方向的一般規(guī)律（2）、通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，感受楞次定律的實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)過程，培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，分析、歸納、總結(jié)物理規(guī)律的能力。二、學(xué)習(xí)過程探究一：研究感應(yīng)電流的方向（1）、探究目標(biāo)：找這兩個(gè)磁場的方向關(guān)系的規(guī)律。（2）、探究方向：從磁鐵和線圈有磁力

3、作用入手。（3）、探究手段：分組實(shí)驗(yàn)（器材：螺線管，靈敏電流計(jì)，條形磁鐵，導(dǎo)線）（4）、探究過程圖4.3-2操作方法填寫內(nèi)容NS磁鐵在管上靜止不動(dòng)時(shí)磁鐵在管中靜止不動(dòng)時(shí)插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原來磁場的方向原來磁場的磁通量變化感應(yīng)磁場的方向原磁場與感應(yīng)磁場方向的關(guān)系感應(yīng)電流的方向（螺線管上）問題1、請你根據(jù)上表中所填寫的內(nèi)容分析一下，感應(yīng)電流的磁場方向是否總是與原磁場的方向相反？問題2、請你仔細(xì)分析上表，用盡可能簡潔的語言概括一下，究竟如何確定感應(yīng)電流的方向？并說出你的概括中的關(guān)鍵詞語。問題3、你能從導(dǎo)體和磁體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來確定感應(yīng)電流的方向嗎？如果能，請用簡潔的語言進(jìn)行概括

4、，并試著從能量的轉(zhuǎn)化與守恒角度去解釋你的結(jié)論？探究二、分析歸納論證、得出結(jié)論。概括1： 概括2：概括3：探究三、楞次定律感應(yīng)電流的方向（1）（2）（3）楞次定律的應(yīng)用例：兩同心金屬圓環(huán)，使內(nèi)環(huán)A通以順時(shí)針方向電流，現(xiàn)使其電流增大，則在大環(huán)B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何？若減小電流呢？（5）楞次定律的特例閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線問題1：當(dāng)閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線也會(huì)引起磁通量的變化，從而使回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種情況下回路中的電流的方向如何判斷呢，可以用楞次定律判斷電流的方向嗎？問題2：用楞次定律判斷感應(yīng)電流的過程很復(fù)雜，能否找到一種很簡單的方法來判斷閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電流的

5、方向呢？三、反思總結(jié)分析論證得出結(jié)論當(dāng)堂檢測：1根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的磁場一定是 （ ）A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同點(diǎn)評(píng)：楞次定律揭示了感應(yīng)電流的磁場阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.2如圖4.3-3所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則 （ ）A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是abcdB.若線圈豎直向下平動(dòng)，無感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是abcd圖4.3-3D.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是abcd點(diǎn)評(píng)：先明確直線電流周圍磁感線的分布情況，再用楞

6、次定律 判定.3如圖4.3-4所示，一水平放置的矩形閉合線框abcd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，如圖中的位置經(jīng)過位置到位置，位置和都很靠近，在這個(gè)過程中，線圈中感應(yīng)電流 （ ）A.沿abcd流動(dòng)B.沿dcba流動(dòng)圖4.3-4C.由到是沿abcd流動(dòng)，由到是沿dcba流動(dòng)D.由到是沿dcba流動(dòng)，由到是沿abcd流動(dòng)點(diǎn)評(píng)：明確N極附近磁感線的分布情況由穿過磁感線的條數(shù)判定磁通量變化,再用楞次定律分段研究4如圖4.3-5所示，兩個(gè)相同的鋁環(huán)套在一根光滑桿上，將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)的過程中兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是 （ ）圖4.3-5A.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距增大B.同時(shí)向左

7、運(yùn)動(dòng)，間距不變C.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距變小D.同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，間距增大點(diǎn)評(píng)：同向電流相互吸引，異向電流相互排斥5如圖4.3-6所示，勻強(qiáng)磁場垂直于圓形線圈指向紙里, a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn)，現(xiàn)用外力作用在上述四點(diǎn)，將線圈拉成正方形.設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長，且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中 （ ）A.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流B.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流C.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd，后是adcbD.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生點(diǎn)評(píng)：周長相同情況下，圓的面積最大6.如圖4.3-7所示，有一固定的超導(dǎo)圓環(huán)，在其右端放一條形磁鐵，此時(shí)圓環(huán)中無電流，當(dāng)

8、把磁鐵向右方移走時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在超導(dǎo)圓環(huán)中產(chǎn)生了一定的電流.則以下判斷中正確的是 （ ）A.此電流方向如箭頭所示，磁鐵移走后，此電流繼續(xù)維持B.此電流方向與箭頭方向相反，磁鐵移走后，此電流很快消失C.此電流方向如箭頭所示，磁鐵移走后，此電流很快消失D.此電流方向與箭頭方向相反，磁鐵移走后，此電流繼續(xù)維持點(diǎn)評(píng)：超導(dǎo)無電阻71931年，英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言了存在著只有一個(gè)磁極的粒子磁單極子.如圖所示，如果有一個(gè)磁單極子（單N極）從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)穿過線圈后從b點(diǎn)飛過.那么 A.線圈中感應(yīng)電流的方向是沿PMQ方向B.線圈中感應(yīng)電流的方向是沿QMP方向C.線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿QMP方向

9、，然后是PMQ方向D.線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向點(diǎn)評(píng)：關(guān)鍵是磁單極子的磁場 特點(diǎn).8如圖4.3-9所示，一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng).已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過位置和位置時(shí)，順著磁場方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為 A.逆時(shí)針方向,逆時(shí)針方向B.逆時(shí)針方向,順時(shí)針方向圖4.3-9C.順時(shí)針方向,順時(shí)針方向D.順時(shí)針方向,逆時(shí)針方向點(diǎn)評(píng)：應(yīng)用楞次定律按程序分析9如圖4.3-10所示，ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形線框，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P自左向右滑動(dòng)時(shí)，從紙外向紙內(nèi)看，線框ab將 （ ）A.保持靜止不動(dòng)B.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)圖4.3-10C.順時(shí)針轉(zhuǎn)