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人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊(cè)PAGEPAGE12.1課時(shí)1實(shí)驗(yàn):探究感應(yīng)電流的方向?qū)W習(xí)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與感應(yīng)電流方向之間的關(guān)系。2.通過實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)電流的方向與磁通量的變化之間的關(guān)系。教學(xué)過程知識(shí)回顧1.流的磁效應(yīng):如何判斷電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)?2.知通電螺線管的磁場(chǎng)方向,問電流方向?3.產(chǎn)生感應(yīng)電流必須具備什么樣的條件?4.通量的變化包括哪情況?二、實(shí)驗(yàn)探究1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康难芯块]合電路中磁通量的變化與產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向的關(guān)系。2.實(shí)驗(yàn)器材線圈、靈敏電流計(jì)、磁鐵、電池、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干。3.實(shí)驗(yàn)原理穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),閉合電路有感應(yīng)電流產(chǎn)生。觀察電流流向與電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來判斷感應(yīng)電流的方向。4.實(shí)驗(yàn)操作(1)探究靈敏電流表中指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向的關(guān)系。將電流表與干電池按下面兩種電路圖連接線路,觀察電流流向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。一般是電流從哪個(gè)接線柱流入,指針就偏向哪個(gè)接線柱。(2)探究條形磁體插入或拔出線圈時(shí)感應(yīng)電流的方向①弄清線圈導(dǎo)線的繞向。②將螺線管與電流計(jì)組成閉合電路,如圖所示。③分別將條形磁鐵的N極、S極插入、抽出線圈,如圖所示。觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向即感應(yīng)電流的方向,并記錄在表格中。5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)線圈內(nèi)磁通量增加時(shí)的情況圖號(hào)磁體磁場(chǎng)的方向感應(yīng)電流方向(俯視)感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向甲向下逆時(shí)針向上乙向上順時(shí)針(俯視)向下(2)線圈內(nèi)磁通量減小時(shí)的情況圖號(hào)磁體磁場(chǎng)的方向感應(yīng)電流方向(俯視)感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向丙向上順時(shí)針(俯視)向下丁向下逆時(shí)針(俯視)向上6.結(jié)論當(dāng)線圈內(nèi)磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量的增加;當(dāng)線圈內(nèi)磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量的減少。即感應(yīng)電流具有這樣的方向,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。7.注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)前要弄清電流流向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。(2)要注意弄清線圈導(dǎo)線的繞向。(3)為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯,磁鐵要快速插入或抽出。三、課堂練習(xí)1.現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如圖連接。在開關(guān)閉臺(tái)、線圈A放在線圈B中的情況下,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。若將線圈A中鐵芯向上拔出,則能弓|起電流計(jì)的指針向偏轉(zhuǎn);若斷開開關(guān),能弓|起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn);若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向右滑動(dòng),能使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)?!冀馕觥接深}意可知當(dāng)P向左加速滑動(dòng)時(shí),線圈A中的電流應(yīng)越來越小,則其磁場(chǎng)減小,線圈B中產(chǎn)生了電流使指針向右偏轉(zhuǎn);故可知當(dāng)B中的磁通量減小時(shí),電流表指向右偏;線圈A向上拔出,穿過線圈B的磁通量減少,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn);若斷開開關(guān),穿過線圈B的磁通量減少,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn);P勻速向右滑動(dòng),電阻增大,則電流也增大,導(dǎo)致通過線圈B的磁通量增大,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)?!即鸢浮接?、右、左2.某實(shí)驗(yàn)小組探究影響感應(yīng)電流方向的因素。所利用的器材有靈敏電流計(jì)、線圈、條形磁鐵、一節(jié)干電池、開關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)按圖甲連接電路,閉合開關(guān),通過觀察得到靈敏電流計(jì)方向和方向的關(guān)系;(2)記下線圈繞向,將線圈和靈敏電流計(jì)連接成如圖乙所示的閉合回路(3)把條形磁鐵N極(或S極)向下插入線圈中,然后從線圈中拔出,每次記下電流計(jì)中指針偏轉(zhuǎn)方向,然后根據(jù)步驟(1)的結(jié)論,判定出方向,從而確定方向;(4)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總進(jìn)行分析。由于線圈的橫截面積不變,因此磁場(chǎng)的變化就體現(xiàn)了磁通量的變化,該小組發(fā)現(xiàn),當(dāng)穿過線圈的磁通量增大時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與磁體的磁場(chǎng)方向相反,阻礙磁通量的增加;當(dāng)穿過線圈的磁通量減小時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與磁體的磁場(chǎng)方向相同,阻礙磁通量的減小;(5)總結(jié)概括:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即?!冀馕觥?1)按圖甲連接電路,閉合開關(guān),通過觀察得到靈敏電流計(jì)流入的電流方向和指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系;(3)把條形磁鐵N極(或S極)向下插入線圈中,然后從線圈中拔出,每次記下電流計(jì)中指針偏轉(zhuǎn)方向,然后根據(jù)步驟(1)的結(jié)論,判定出感應(yīng)電流的方向,從而確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向;(5)總結(jié)概括。感應(yīng)電流具有這樣的方向,
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