高考题精解分析:34楞次定律

高考题精解分析:34楞次定律
高考题精解分析:34楞次定律

高频考点:电磁感应现象、楞次定律

动态发布:2011江苏物理第2题、2011上海物理第13题、2011上海物理第20题、2010海南物理第2题、2010全国理综2第18题

命题规律:电磁感应现象、楞次定律是高考考查的重点和热点,考查电磁感应现象、楞次定律的试题一般为选择题,难度较大。

命题分析

考查方式一楞次定律

【命题分析】感应电流的产生条件是闭合电路中的磁通量发生变化。楞次定律的内容为: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。对于楞次定律要重点理解“阻碍”的含义,可从三个角度理解:○1.从磁通量变化的角度看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的原磁通量的变化。,就是当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反,阻碍增加;当磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同,阻碍减少;即“增反减同”。○2.从导体和磁场的相对运动来看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应现象的导体和磁场的相对运动.就是当导体与磁场相对靠近时,感应电流的磁场阻碍它们靠近;当导体与磁场相对远离时,感应电流的磁场阻碍它们远离;即“来拒去留”。○3.从导体中电流变化(自感现象)来看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的导体中原来电流的变化。就是当导体中电流增大时,导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相反;当导体中电流减小时,导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相同。高考对楞次定律的考查一般难度中等或偏难。

例1.(2011江苏物理第2题)如图所示,固定的水平长直导线中

通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平

行。线框由静止释放,在下落过程中

A.穿过线框的磁通量保持不变

B.线框中感应电流方向保持不变

C.线框所受安掊力的合力为零

D.线框的机械能不断增大

【解析】:通电直导线产生的磁场随离导线的距离增大而减小,线框由静止释放,在下落过程中,穿过线框的磁通量逐渐减小,由楞次定律可知,线框中感应电流方向保持不变,现象

【答案】B

【点评】此题考查楞次定律、安培定则等知识点。此题对推理能力要求较高。

例3.(2011上海物理第20题)如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度

在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬

挂于O点,将圆环拉至位置a后无初速释放,在圆环从a摆向b的

过程中

(A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

(B)感应电流方向一直是逆时针

(C)安培力方向始终与速度方向相反

(D)安培力方向始终沿水平方向

【解析】:由楞次定律可知,在圆环从a摆向b的过程中感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针,选项A正确B错误;由于磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布,安培力方向始终沿水平方向,选项D正确C错误。

【答案】AD

【点评】此题考查楞次定律、安培力等知识点。解答此题的易错点是受思维定势影响,认为安培力方向始终与速度方向相反。

例4(2010海南物理第2题)一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条形磁铁,在圆环上

方沿圆环轴线从静止开始释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环

A.始终相互吸引

B.始终相互排斥

C.先相互吸引,后相互排斥

D.先相互排斥,后相互吸引

【解析】由楞次定律可知,当条形磁铁靠近圆环时,感应电流阻碍其靠近,是排斥力;当磁铁穿过圆环远离圆环时,感应电流阻碍其远离,是吸引力,选项D正确。

【点评】此题考查楞次定律。对于应用楞次定律判断导体与磁铁之间的相对运动,可归纳为来拒去留,即当磁铁靠近闭合导体时,二者相斥,阻碍靠近;当磁铁远离闭合导体时,二者相吸,阻碍远离。

例5. (2010全国理综2第18题)如图,空间某区域中有一匀强磁

场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和

下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下

边的距离很短,下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场

上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚

通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和

F d,则

A.F d>F c>F b B.F c

C.F c>F b> F d D.F c

【解析】线圈从a到b做自由落体运动,在b点开始进入磁场切割磁感线产生感应电动势和感应电流,所以受到安培力F b。由于线圈的上下边的距离很短,所以经历很短的变速运动而进入磁场,以后线圈中磁通量不变,不产生感应电流,所以在C处不受安培力,F c=0,但线圈在重力作用下仍然加速运动,因此从d处出磁场时产生的感应电动势和感应电流必然大于在b点开始进入磁场时产生的感应电动势和感应电流,所受安培力必然大于b处,即F d> F b。所以有F c

【点评】此题综合考查产生感应电流的条件和安培力。解答时要分析金属线圈在运动情况和受力情况。

“楞次定律”教学难点的突破方法

“楞次定律”教学难点的突破方法高中物理教学中楞次定律是高考的热点、重点、难点之一,其内容是:感应电流的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。该定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况。要让学生学好这个定律,突破这一定律难点,除做好演示实验外,教学中还应注意让学生从以下几点着手学习。 一、分四步理解楞次定律 1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量。 2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 二、学会楞次定律的另一种表述 有人把它称为对楞次定律的深层次理解。 1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。 2.表现形式有三种: a.阻碍原磁通量的变化;

b.阻碍物体间的相对运动,有的人把它称为“来拒去留”; c.阻碍原电流的变化(自感)。 注意:分析磁通量变化时关键在于对有关磁场、磁感线的空间分布要有足够清楚的了解,有些问题应交替利用楞次定律和右手定则分析。 三、能正确区分楞次定律与右手定则的关系 导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流 的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单。反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来。如闭合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来。 四、理解楞次定律与能量守恒定律 楞次定律在本质上就是能量守恒定律。在电磁感应现象中,感应电流在闭合电路中流动时将电能转化为内能,根据能量守恒定律,能量不能无中生有,这部分能量只能从其他形式的能量转化而来。例如,当条形磁铁从闭合线圈中插进与拔出的过程中,按照楞次定律,把磁铁插入线圈或从线圈中拔出,都必须克服磁场的斥力或引力做功。实际上,正是这一过程消耗机械能转化为电能再转化为内能。 假设感应电流的效果不是反抗引起感应电流的原因,那么,在上例中,只需把条形磁铁稍稍推动一下,感应电流产生的磁场将吸引它,使它动得更快些,于是更增大了感应电流,使线圈吸引条形磁铁的力更大,

楞次定律知识点

感应电流方向的判定 (1)楞次定律 Ⅰ、楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 Ⅱ、对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量; ②阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身; ③如何阻碍——原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”; ④阻碍的结果——阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 Ⅲ、楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化; ②阻碍物体间的相对运动(来拒,去留); ③阻碍原电流的变化(自感)。 Ⅳ、运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,即为: ①明确原磁场:弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况; ②确定感应磁场:即根据楞次定律中的“阻碍”原则,结合原磁场磁通量变化情况,确定出感应电流产生的感应磁场的方向; ③判定电流方向:即根据感应磁场的方向,运用安培定则判断出感应电流方向。 (2)右手定则 伸开右手让拇指跟其余的四指垂直,并且都跟掌心在同一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体的运动方向,其余四指指的就是感应电流的方向。 注意区别:①安培定则用来判定运动电荷或电流产生的磁场;②左手定则用来判定磁场对运动电荷或电流的作用力;③右手定则用来判定闭合电路中部分导体做切割磁感线运动时产生感应电流的方向.还可以运用字形记忆的方法:“力”往左撇用左手,“电”向右甩用右手,可简记为力“左”电“右”力。

高中物理_楞次定律教学设计学情分析教材分析课后反思

序号:学习札记 第四章电磁感应 第3节楞次定律(第1课时) 制作:审核:高一物理组时间:2019.3 【学习目标】 (1)理解楞次定律的内容,理解楞次定律中“阻碍”二字的含义,能初步应用楞次定律判定感应电流方向,理解楞次定律与能量守恒定律是相符的 (2)通过实验教学,感受楞次定律的实验推导过程,逐渐培养自己的观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能力。 【学习重、难点】理解楞次定律、了解“阻碍”的含义,应用楞次定律判感应电流的方向。 【学习方法】实验探究法、讨论法、归纳法 【教具准备】灵敏电流计,线圈(外面有明显的绕线标志),发光二极管,自制线圈,J2425 型教学用可拆变压器,导线若干,条形磁铁,玩具直升飞机,泡沫块,水盆 【学习过程】 温故知新 1、要产生感应电流必须具备什么样的条件? 2、磁通量的变化包括哪情况? 新课学习 【提出问题、发现问题】 观察:实验演示。 思考:如何判断感应电流的方向? 【做出猜想】 猜想:。

【实验探究】 1、研究感应电流方向的主要器材并思考: 灵敏电流计的作用是什么?为什么用灵敏电流计而不用安培表? 2、实验内容: 研究影响感应电流方向的因素按照下图所示连接电路,并将磁铁向线圈插入或从线圈拔出等,分析感应电流的方向与哪些因素有关。 3、实验探究:研究感应电流的方向 (器材:螺线管,灵敏电流计,条形磁铁,导线) 探究过程: 问题:当线圈内磁通量增加时,感应电流的磁场是有助于磁通量的增加还是阻碍了磁通量的增加? 当线圈内的磁通量减少时,感应电流的磁场是有助于磁通量的减少还是阻碍了磁通量的减少? 总结规律:原磁通量变大,则感应电流磁场与原磁场相,有阻碍变作用原磁通量变小,则感应电流磁场与原磁场相,有阻碍变作用. 结论:。 N S 插入拔出插入拔出 原来磁场的方向 原来磁场的磁通量变化 感应电流的方向(螺线管上) 感应电流的磁场方向 原磁场与感应磁场方向的关系? 操 作 方 法 填 写 内 容

勒夏特列原理、楞次定律感悟

勒夏特列原理、楞次定律感悟 化学家说:“在一个平衡体系中,若改变影响平衡的一个条件,平衡会向减弱这种改变的方向移动。” 物理学家说:“在电磁感应中,感应电流产生的磁场会阻碍引起感应电流的磁通量的变化。” 化学家说:“增加反应物浓度,平衡会向正反应方向移动,以减弱反应物浓度的增加;减少反应物浓度,平衡会向逆反应方向移动,以减弱反应物浓度的减少。” 物理学家说:“当穿过闭合回路的磁通量增加时,会感应出与原磁场方向相反的磁场,以阻碍磁通量的增加;当穿过闭合回路的磁通量减小时,会感应出与原磁场方向相反的磁场,以阻碍磁通量的减小。” 一个是热力学原理,一个是电磁学定律;一个是化学规律,一个是物理现象。它们不在同一领域,看似不相干,却有相似之处:一种变引起另一种变化,引起的变化会阻碍(减弱)原来变化的变化。这像是标志青春期的一句话——你让我那么做我偏不那么做,偏要和你唱反调,即心理学现象——逆反心理。在此处,热力学、电磁学和心理学是相通的。 生态学家说:“生态系统内部能在一定时间内保持相对稳定,并在有外来干扰时通过自我调节恢复到原初的稳定状态。” 勒夏特列原理和楞次定律证明化学平衡反应和电磁感应现象的共同之处还可以这样概括,即在外来因素引起系统内部平衡改变时,系统有通过自我调节恢复到原初稳定状态的趋势。 在此处,生态学、热力学和电磁学是相通的。 化学家说:“在可逆反应N2+3H2=2NH3中,体系达到平衡后,把压强增加为原来的两倍,当新的平衡建立时,增加的压强不再是原平衡的两倍,也不是与原平衡相同,而是处于这两者之间。” 历史有一个规律:体制受到冲击时,会引起体制中的某个元素不断膨胀并打破体制平衡,产生新的体制。新体制不会与原体制完全不同,也不会与原体制相同,而是处于两者之间。 比如亚历山大二世废除农奴制,农奴不再像从前那样完全没有自由,也不会像他们希望的那样获得完全的自由,而是处于两者之间。 再比如我国现在的发展,我们不会像康乾王朝那样固步自封,也不会像大跃进时那样盲目浮躁走极端,而是处于两者之间,在科学发展观下冷静地、平稳地发展。 在此处,化学反应规律、历史发展规律是相通的。 祖国教育30年,应试教育发展至今成为了教育的主体形式。近年来社会公众逐渐意识到,我们需要一种更科学的教育制度代替应试教育,并且这个意识越来越迫切与强烈。可是,教育改革12年没有成效,素质教育千呼万唤出不来,凉了一年又一年学生的心,使教育在学生方面受到冲击。于是历史让韩寒站了出来,成为那个不断膨胀并且打破体制平衡的元素。就像亚历山大遭遇刺杀一样,韩寒也受到了指责。做“打破平衡的元素”不是一件轻松+ 愉快的事。可是无论指责韩寒的人有如何充分的理由,韩寒毕竟站在那里了,就像是“增加的压强”,顶多被消减,不可能被消除。韩寒让教育改革者对改革教育有了更深刻的认识,祖国教育不会是专门培养韩寒式人才的教育,也必将不再是一分定乾坤的应试教育,而是两者之间。 在此处,勒夏特列原理和楞次定律可以解释社会学现象。 有一句不成熟的话:世界是统一的,事理是有通性的。 如果将勒夏特列原理抽象化,就可能是哲学,但只凭我现在掌握的知识不足以将它定性。 试着用它解释了一些事情,比如生物进化。 首先,无机环境对物种进行定向选择。然后种群有了阻碍这种选择的趋势,即由环境对种群发生不利的变化,引起种群适应这种不利环境的变化。表现为物竞天择和种内斗争。 另一方面,物种间有捕食关系,迫使物种朝不易被捕食的方向变化,以减小被捕食的可能,而捕食者又因被捕食者的变化而变化,以增加捕食的可能,表现为交替变化。 于是生物有可能进化了,这是达尔文猜想的逆向思维。(生物进化是一个复杂的体系,在此只做笼统剖析。) 其实,勒夏特列原理是一个类似于太阳系的理论体系,它包含于另一个更庞大、更普适的体系——它的银河系——“自上而下+自下而上”体系。 阻碍但不阻止。人生也如是,只是如果你的意志够坚定,一切也只是“阻碍但不阻止”。

高二物理B限时练12.11号用4.3.2楞次定律的应用(重点)

4.3.2楞次定律的应用(重点) 班级:_____ _____组_____号 姓名:____________ 分数:________ 一、选择题(每题2分,共64分) 1.【陈秋英】(多选)在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是( )。 A: 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应解释了电和磁之间存在联系 B: 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说 C: 法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流 D: 楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,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.【郭俊冀】在电磁感应现象中,下列说法正确的是( ) A .感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量的变化 B .感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 C .感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量 D .感应电流的磁场阻止了引起感应电流原磁场磁通量的变化 3.【王金英】据楞次定律知感应电流的磁场一定是( ) A .与引起感应电流的磁场反向 B .阻止引起感应电流的磁通量变化 C .阻碍引起感应电流的磁通量变化 D .使电路磁通量为零 4.【陈秋英】(多选)如图,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路变为圆形。则该磁场( ) A: 逐渐增强,方向向外 B: 逐渐增强,方向向里 C: 逐渐减弱,方向向外 D: 逐渐减弱,方向向里 5.【陈秋英】如上右图所示,通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面,位置靠近ab 且相互绝缘。当MN 中电流突然增大时,线圈所受安培力的合力方向( ) A: 向左 B: 向右 C: 垂直纸面向外 D: 垂直纸面向里 6.【陈秋英】(多选)如图,在水平光滑桌面上,两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上,且每个小线圈都各有一半面积在金属框内,在金属框接通逆时针方向电流的瞬间( ) A: 两小线圈会有相互靠拢的趋势 B: 两小线圈会有相互远离的趋势 C: 两小线圈中感应电流都沿顺时针方向 D: 左边小线圈中感应电流沿顺时针方向,右边小线圈中感应电流沿逆时针方向 7.【张晓青】如图所示,固定长直导线A 中通有恒定电流.一个闭合矩形导线框abcd 与导线A 在同一平面内,并且保持ab 边与通电导线平行,线圈从图中位置1匀速向右移动到达位置2.关于线圈中感应电流的方向,下面的说法正确的是( ) A. 先顺时针,再逆时针 B. 先逆时针,再顺时针 C. 先顺时针,然后逆时针,最后顺时针 D. 先逆时针,然后顺时针,最后逆时针 8.【张晓青】如图所示,在两根平行长直导线M 、N 中,通入同方向同大小的电流,导线框abcd 和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自左向右在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向为( ) A. 沿abcda 不变 B. 沿adcba 不变 C. 由abcda 变成adcba D. 由adcba 变成abcda 9.【张晓青】如图所示,一个闭合三角形导线框位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中:( ) A: 线框中感应电流方向依次为 B: 线框的磁通量为零时,感应电流为零 C: 线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上 D: 线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动 10.【张晓青】如图,电池正负极未知,在左侧铁芯插入线圈过程中,吊在线圈右侧的铝环将( ) A. 不动 B. 向右运动 C. 向左运动 D.可能向右运动,也可能向左运动 11.【王金英】如图,MN ,PQ 为同一水平面的两平行导轨,导轨间有垂直于导轨平面的磁场,导体ab ,cd 与导轨有良好的接触并能滑动,当ab 沿轨道向右滑动时,则( ). A .cd 向右滑 B .cd 不动 C .cd 向左滑 D .无法确定 12.【王金英】物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图,她把一个带铁芯的线圈I 、开关S 和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L 上,且使铁芯穿过套环。闭合开关S 的瞬间,套环立刻跳起。某司学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈 上的套环均末动。对比老师演示的实验,下列四个选项中. 导致套环未动的原因可能是( ) A.线圈接在了直流电源上. B.电源电压过高. C.所选线圈的匝数过多, D.所用套环的材料与老师的不同 13.【王金英】如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行。当电键S 接通瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢 C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断 D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,因电源正负极未知,无法具体判断 14.【王金英】(多选)如图是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头M 向右运动,则可能是( )

《习题课:楞次定律的应用》

《4.3:习题课:楞次定律的应用》导学案 编制:郭智鹏审核:彭彩萍学生: 〖课前预习案〗 1.学习目标定位 ①学习应用楞次定律的推论判断感应电流的方向.②理解安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律的区别. 2.核心知识梳理 一.应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤是: (1)明确所研究的,判断的方向;(2)判断闭合电路内原磁场的的变化情况; (3)由判断感应电流的磁场方向; (4)由根据感应电流的磁场方向,判断出感应电流的方向. 二.安培定则(右手螺旋定则)、右手定则、左手定则 (1)判断电流产生的磁场方向用定则. (2)判断磁场对通电导体及运动电荷的作用力方向用定则. (3)判断导体切割磁感线运动产生的感应电流方向定则.〖预习检测题〗 1.如图所示,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,保持bc 边在纸外,ad边在纸内,如图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近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.由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动 D.由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动 规律总结:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量(原磁场磁通量)的变化. (1)当原磁场磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反. (2)当原磁场磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同. 口诀记为“增反减同”. 2.如图所示,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是() A.向右摆动B.向左摆动 C.静止D.无法判定

规律总结:由于磁场与导体的相对运动产生电磁感应现象时,产生的 感应电流与磁场间有力的作用,这种力的作用会“阻碍”相对运动, 简称口诀“来拒去留”. 3.如图所示,在载流直导线旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线 平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流 直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是() A.一起向左运动B.一起向右运动 C.ab和cd相向运动,相互靠近 D.ab和cd相背运动,相互远离 规律总结:当闭合电路有感应电流产生时,电路的各部分导线就会受到安培力作用,会使电路的面积有变化(或有变化趋势). (1)若原磁通量增加,则通过减小有效面积起到阻碍的作用. (2) 若原磁通量减小,则通过增加有效面积起到阻碍的作用. 4.一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合 金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动.M连接在如图所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E1和E2为直流电源,S为单刀双掷开关.下列情况中,可观测到N向左运动的是() A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间 B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间 C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向c端移动时 D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向d端移动时 规律总结:发生电磁感应现象时,通过什么方式来“阻碍”原磁通量的变化要根据具体情 况而定,可能是阻碍导体的相对运动,也可能是改变线圈的有效面积,还可能是通过远离或靠近变化的磁场源来阻碍原磁通量的变化.即:(1)若原磁通量增加,则通过远离磁场源起到阻碍的作用.(2)若原磁通量减小,则通过靠近磁场源起到阻碍的作用.

安培定则_左手定则_右手定则_楞次定律的综合应用

高考热点专题复习 安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应用 在选择题中,近两年的理综考试的知识点分布都比较稳定,力学和电学的内容共有四道题,可能是两道力学,两道电学,或者是力电综合的题目,而有关电磁学内容的选择题必定会涉及到安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律这些规律的使用,所以我们务必要弄清楚它们的区别,熟练掌握应用它们的步骤. (1) 安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同的现象: (2)右手定则与左手定则区别: 抓住“因果关系”分析才能无误. “因电而动”——用左手,“力”字的最后一笔向左钩,可以联想到左手定则用来判断安培力! “因动而电”——用右手;“电”字的最后一笔向向右钩,可以联想到右手定则用来判断感应电流方向, (3)楞次定律中的因果关联 楞次定律所揭示的电磁感应过程中有两个最基本的因果联系,一是感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系,二是感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系.抓住“阻碍”和“产生”这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理问题的关键. (4)运用楞次定律处理问题的思路 ★判断感应电流方向类问题的思路 运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,即为: ①明确原磁场:弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况. ②确定感应磁场:即根据楞次定律中的"阻碍"原则,结合原磁场磁通量变化情况,确定出感应电流产生的感应磁场的方向:原磁通量增加,则感应磁场与原磁场方向相反;原磁通量减少,则感应磁场与原磁场方向相同——“增反减同”. ③判定电流方向:即根据感应磁场的方向,运用安培定则判断出感应电流方向.(见例1) ★判断闭合电路(或电路中可动部分导体)相对运动类问题的分析策略 在电磁感应问题中,有一类综合性较强的分析判断类问题,主要讲的是磁场中的闭合电路在一定条件下产生了感应电流,而此电流又处于磁场中,受到安培力作用,从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生了运动. 对其运动趋势的分析判断可有两种思路: ①常规法: 据原磁场(B 原方向及ΔΦ情况) 确定感应磁场(B 感方向)????→?安培定则判断感应电流(I 感方 向)????→?左手定则导体受力及运动趋势. ②效果法 由楞次定律可知,感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”,深刻理解“阻碍”的含义.据"阻碍"原则,可直接对运动趋势做出判断,更简捷、迅速. ★判断自感电动势的方向类问题 感应电流的效果总是阻碍原电流变化(自感现象)——当自感线圈的电流增大时,感应电流阻碍“原电流”的增大,所以感应电流与原电流的方向相反;当自感线圈的电流减小时,感应电流阻碍“原电流”的减小,则感应电流与原电流的方向相同! 判断感应电动势的思路为: 据原电流(I 原方向及I 原的变化情况)确定感应电流I 感的方向(“增反减同”) ???????????→?出电流从电动势的正极流判断感应电动势的方向 解题范例: 基本现象 应用的定则或定律 运动电荷、电流产生的磁场 安培定则 磁场对运动电荷、电流的作用(安培力) 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合电路磁通量变化 楞次定律

[谈“楞次定律”教学]楞次定律右手定则

[谈“楞次定律”教学]楞次定律右手定则在职专物理教学中,对于诸多物理规律不仅要求学生能学得懂、记得住,更重要的是能够运用这些规律来分析解决各种物理现象和各种实际问题,从中培养学生能力,发展学生智力,这是教学的重点,也是难点。如何帮助学生学会运用物理规律来处理和解决各种实际问题,并且能够运用自如,得心应手。通过多年的教学实践,我认为,只有帮助学生掌握了规律的实质,明确了规律的真谛,了解了规律的内涵,方能在运用规律中做到驾轻就熟、灵活多变,甚至达到出神入化的程度。本文拟就楞次定律的教学谈一点体会。 职专物理电学中的楞次定律对初学的学生来说感到抽象难懂,在应用时困难棘手,对于教这部分内容的教师来说也感到难度很大。我在教这部分内容时基本上是分两段进行的。第一段(授新课阶段),让学生初步了解规律,能简单运用规律,奠定掌握规律的基础。按照课本上的教学内容,一开始,先运用实验手段让学生了解在电磁感应现象中,由于穿过回路的磁通量的变化(增加或减少),使回路中产生感生电流,而感生电流必定产生磁效应――磁场,这个磁场是阻碍原磁场磁通量变化的。这里着重要让学生弄清两个问题:一是在电磁感应现象中存在着两个磁场,一个是原磁场――激发产生感生电流的磁场,另一个是感生电流的磁场。这两个磁场的状况是:原磁场一定是变化的,可能增强,亦可能减弱,感生电流的磁场可能是变化的,也可能是不变的。二是感生电流的磁场和原磁场的关系――感生电流

的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。若原磁场磁通量增多时,感生电流的磁场方向必定与原磁场方向相反,因而阻碍原磁场的增强变化;若原磁场磁通量减少时,感生电流的磁场方向必定与原磁场方向同向,因而阻碍原磁场的减弱变化。对于这点最为重要,这是楞次定律的核心规律。只有让学生弄明白了这层关系,方能运用楞次定律来判断感生电流的方向。学生能把握住以上两个问题,楞次定律的表述虽然言简意骇,学生也能明白这句话的“来龙去脉”,而不感到聱牙难懂。 弄清楞次定律后,引导学生理顺判断感生电流方向的步骤,结 合具体题目让学生练习使用楞次定律判断感生电流的方向。在应用中,不仅让学生扎实掌握判断感生电流方向的方法,还要启发引导学生结合具体问题仔细揣摩楞次定律所阐述的规律。这样在认识规律中应用规律,在应用规律中加深认识规律,使认识与应用融为一体,经过反复训练,学生就能基本上掌握楞次定律及其应用。这是第一阶段的教学。 完成第一阶段的教学,使学生学会运用楞次定律判断感生电流 的方向,按课本的要求基本完成任务。如果至此中辍,我觉得对楞次定律的教学只能说是浅尝辄止,学生对楞次定律的掌握也是浅尝辄止。要想使学生真正把握楞次定律的实质,明确电磁感应的变化机理,因而能对楞次定律做到灵活应用,仅完成第一阶段的教学还是不够的,还有待于对楞次定律做进一步的剖析,使学生对楞次定律所揭示的电

楞次定律的应用·典型例题解析

楞次定律的应用·典型例题解析 【例1】如图17-50所示,通电直导线L和平行导轨在同一平面内,金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路,ab可沿导轨自由滑动.当通电导线L向左运动时 [ ] A.ab棒将向左滑动 B.ab棒将向右滑动 C.ab棒仍保持静止 D.ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关 解析:当L向左运动时,闭合回路中磁通量变小,ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小,可知ab棒将向右运动,故应选B. 点拨:ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少. 【例2】如图17-51所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通有如图(a)所示的交流电i,则 [ ] A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 C.t1时刻两线圈间作用力为零 D.t2时刻两线圈间作用力最大 解析:从t1到t2时间内,电流方向不变,强度变小,磁场变弱,ΦA↓,B线圈中感应电流磁场与A线圈电流磁场同向,A、B相吸.从t2到t3时间内,

I A反向增强,B中感应电流磁场与A中电流磁场反向,互相排斥.t1时刻,I A 达到最大,变化率为零,ΦB最大,变化率为零,I B=0,A、B之间无相互作用力.t2时刻,I A=0,通过B的磁通量变化率最大,在B中的感应电流最大, 但A在B处无磁场,A线圈对线圈无作用力.选:A、B、C. 点拨:A线圈中的电流产生的磁场通过B线圈,A中电流变化要在B线圈中感应出电流,判定出B中的电流是关键. 【例3】如图17-52所示,MN是一根固定的通电长导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线圈的位置偏向导线左边,两者彼此绝缘,当导线中电流突然增大时,线框整体受力情况 [ ] A.受力向右 B.受力向左 C.受力向上 D.受力为零 点拨:用楞次定律分析求解,要注意线圈内“净”磁通量变化. 参考答案:A 【例4】如图17-53所示,导体圆环面积10cm2,电容器的电容C=2μ F(电容器体积很小),垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感强度B随时间变化的图线如图,则1s末电容器带电量为________,4s末电容器带电量为________,带正电的是极板________. 点拨:当回路不闭合时,要判断感应电动势的方向,可假想回路闭合,由楞次定律判断出感应电流的方向,感应电动势的方向与感应电流方向一致. 参考答案:0、2×10-11C;a;

楞次定律的内容及其理解[1]

楞次定律的内容及其理解 1、内容: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、四步理解楞次定律 1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量的变化。 2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 3、理解楞次定律的另一种表述 1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。 2.表现形式有四种: a.阻碍原磁通量的变化;增反减同 b.阻碍物体间的相对运动,有的人把它称为“来拒去留”; c.增缩减扩,磁通量增大,面积有收缩的趋势,磁通量减小,面积有扩大的趋势 d.阻碍原电流的变化(自感)。 二、正确区分楞次定律与右手定则的关系 导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单。反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来。如闭合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来 三、楞次定律的应用 1、应用楞次定律的步骤 a.明确原来的磁场方向 b.判断穿过(闭合)电路的磁通量是增加还是减少 c.根据楞次定律确定感应电流(感应电动势)的方向 d.用安培定则(右手螺旋定则)来确定感应电流(感应电动势)的方向 2、应用拓展 (1)、增反减同。当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向就与原磁场方向相反,当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方相同, 例1、两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B 为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中

高中物理 4.3《楞次定律及其应用》说课 新人教版选修3-2

《楞次定律及其应用》说课 一、教材分析 1.《电磁感应》在教材中的地位和作用 高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感应本质的基础,同时,电磁感应知识又是认识交变电流的起点,因此,《电磁感应》是电磁学中承上启下的一章,是电磁学中的重点。 2.教材的结构和特点 本章教材从感应电动势产生的条件到进一步认识感应电动势大小、方向,最后是感应电动势在实际中的应用,全章以“磁通量的变化及变化率”为核心线索贯穿始终,结构非常严谨有序。另外,本章教材有一个特点,就是以多个实验事实为基础,让学生首先有感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。这恰好为达到“新课标”要求的,学生要通过实验来探究电磁感应产生的条件及感应电动势大小、方向所遵守的规律的目的。楞次定律就是俄国物理学家楞次通过大量的实验研究后总结出来的,它是判断感应电流方向普遍适用的法则,因此,楞次定律是电磁感应一章中的重点和难点。 3.本节教学重点和难点 首先,教学大纲对楞次定律的知识要求是“B”级。其次,楞次定律是一个物理规律的高度概括,学生在理解其语言表述时会有两方面困难:(1)楞次定律本身是判断感应电流方向的,但定律本身并没有直接表述感应电流方向如何,而表述的是感应电流的磁场如何。(2)学生对“阻碍”二字的理解往往会产生误区,把阻碍原磁场的磁通量变化,理解为阻碍原磁场。因此,楞次定律的理解是本节教学的难点。楞次定律的应用是本节教学的重点。 二、教学目标 按照新课标的要求,这节课不单是为了使学生知道实验的结论和规律的内容,更重要的是让学生知道结论和规律是如何得出的,因此教学重心要从结论的学习上转移到概念和规律的形成过程的学习,以及形成这些概念和规律所用的方法的学习中。因此,我从以下三个方面确立本节教学目标: 1.知识与技能: 1)理解楞次定律的内容 2)会用楞次定律解答有关问题 3)通过实验的探索,培养学生的实验操作、收集、处理信息能力 2.过程与方法:

楞次定律的内容及其理解之欧阳光明创编

楞次定律的内容及其理解 欧阳光明(2021.03.07) 1、内容: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、四步理解楞次定律 1.明白谁阻碍谁──感应电流的磁通量阻碍产生产感应电流的磁通量的变化。 2.弄清阻碍什么──阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 3.熟悉如何阻碍──原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 4.知道阻碍的结果──阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 3、理解楞次定律的另一种表述 1.表述内容:感应电流总是反抗产生它的那个原因。 2.表现形式有四种: a.阻碍原磁通量的变化;增反减同 b.阻碍物体间的相对运动,有的人把它称为“来拒去留”; c.增缩减扩,磁通量增大,面积有收缩的趋势,磁通量减小,面积有扩大的趋势 d.阻碍原电流的变化(自感)。

二、正确区分楞次定律与右手定则的关系 导体运动切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是不少情况下,不如用右手定则判定来得方便简单。反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判断出来。如闭合圆形导线中的磁场逐渐增强,用右手定则就难以判定感应电流的方向;相反,用楞次定律就很容易判定出来 三、楞次定律的应用 1、应用楞次定律的步骤 a.明确原来的磁场方向 b.判断穿过(闭合)电路的磁通量是增加还是减少 c.根据楞次定律确定感应电流(感应电动势)的方向 d.用安培定则(右手螺旋定则)来确定感应电流(感应电动势)的方向 2、应用拓展 (1)、增反减同。当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向就与原磁场方向相反,当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方相同, 例1、两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流.则 (A)A可能带正电且转速减小 (B)A可能带正电且转速增大 (C)A可能带负电且转速减小

高二物理楞次定律学案

江苏省苏州市蓝缨学校高二物理《楞次定律》学案 导学目标能熟练应用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向及相关的导体运动方向. 一、电磁感应现象 [基础导引] 试分析下列各种情形中,金属线框或线圈里能否产生感应电流? [知识梳理] 1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生________时,电路中有____________产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应. 2.产生感应电流的条件: 表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做______________运动. 表述2:穿过闭合电路的磁通量____________. 3.能量转化 发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为______. 思考:1.电路不闭合时,磁通量发生变化是否能产生电磁感应现象? 2.引起磁通量Φ变化的情况有哪些? 二、感应电流方向的判断 [基础导引] 下图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是 ( ) [知识梳理] 1.楞次定律 (1)内容:感应电流的磁场总要________引起感应电流的__________的变化. (2)适用情况:所有的电磁感应现象. 2.右手定则 (1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指________,并且都与手掌在同一个________, 让磁感线从掌心进入,并使拇指指向____________的方向,这时四指所指的方向就是感应

电流的方向. (2)适用情况:____________________产生感应电流. 思考:楞次定律中“阻碍”有哪些含义?(按导图回答)

(完整版)楞次定律练习题及详解

… … … 内 … … … … ○ … … … … 装 … … … … ○ … … … … 订 … … … … ○ … … … … 线 … … … … ○ … … … … 1.如图所示,固定长直导线A中通有恒定电流。一个闭合矩形导线框abcd与导线A在同一平面内,并且保持ab边与通电导线平行,线圈从图中位置1匀速向右移动到达位置2。关于线圈中感应电流的方向,下面的说法正确的是 A.先顺时针,再逆时针 B.先逆时针,再顺时针 C.先顺时针,然后逆时针,最后顺时针 D.先逆时针,然后顺时针,最后逆时针 【答案】C 【解析】 试题分析:由安培定则可得导线左侧有垂直纸面向外的磁场,右侧有垂直纸面向里的磁场,且越靠近导线此场越强,线框在导线左侧向右运动时,向外的磁通量增大,由楞次定律可知产生顺时针方向的感应电流;线框跨越导线的过程中,先是向外的磁通量减小,后是向里的磁通量增大,由楞次定律可得线框中有逆时针方向的电流;线框在导线右侧向右运动的过程中,向里的磁通量减小,由楞次定律可知产生顺时针方向的感应电流;综上可得线圈中感应电流的方向为:先顺时针,然后逆时针,最后顺时针。 故选C 考点:楞次定律的应用 点评:弄清楚导线两侧磁场强弱和方向的变化的特点,线框在导线两侧运动和跨越导线的过程中磁通量的变化情况是解决本题关键。 2.如图所示,在两根平行长直导线M、N中,通入同方向同大小的电流,导线框abcd和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自左向右在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向为 A.沿adcba不变 B.沿abcda不变 C.由abcda变成adcba D.由adcba变成abcda 【答案】B 【解析】 试题分析:线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框的磁通量先垂直纸面向外减小,后垂直纸面向里增大,由楞次定律可知,感应电流的磁场方向一直垂直纸面向外,由安培定则知感应电流一直沿adcba不变;故B正确 考点:楞次定律的应用 点评:难度中等,弄清楚两导线中间磁场强弱和方向的变化的特点是解决本题关键,应用楞次定律判断感应电流方向的关键是确定原磁场的方向及磁通量的变化情况 3.如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中: …

高考物理复习专题12楞次定律的应用知识点

一、考查楞次定律的应用 楞次定律的应用主要考查的内容 主标题:楞次定律的应用 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:楞次定律 难度:3 重要程度:5 内容: 考点剖析: 楞次定律是高中物理的基本定律,从近几年的高考可以看出,对楞次定律的考查几乎每年都有,高考主要考查考生熟练运用楞次定律判断感应电流的方向,由感应电流的方向判断引起感应电流的原磁场方向及磁通量变化,出题以选择题为主。 楞次定律的文字表述简明扼要,初学时常常不能完全理解它的含义。要正确理解楞次定律需要注意以下两点。 1.定律中有两个磁场——引起感应电流的磁场(原磁场)和感应电流的磁场。原磁场的变化产生感应电流,感应电流的磁场阻碍原磁场的变化。 2.理解定律的关键在于理解“阻碍”的含义:“阻碍”不是“阻止”,不是使原磁场的变化停止,阻碍作用只是“延缓”原磁场的变化,没有原磁场的变化就不会有感应电流的产生;“阻碍”的对象是原磁场的变化而不是原磁场,不能把“阻碍”简单理解为“相反”;阻碍不仅有“反抗”原磁场增加的含义,还有“补偿”原磁场减弱的含义。 楞次定理可推广为:感应电流的效果总是“反抗”引起感应电流的原因。 常有以下几种表现: 1.阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。 如果原磁场的磁通量是增加的,感应电流就产生一个反向的磁场“反抗”原磁场的增加;如果原磁场的磁通量是减小的,感应电流就产生一个同向磁场对原磁场进行“补偿”。 2.阻碍导体的相对运动——“来拒去留”。 从运动效果上看,也可形象地表述为“敌进我退”、“敌逃我追”。 典型例题 例1.(2014·全国卷)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变 【解析】C.本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律。竖直圆筒相当于闭合电路,磁铁穿过闭合电路,产生感应电流,根据楞次定律,磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力,开始时磁铁的速度小,产生的感应电流也小,安培力也小,磁铁加速运动,随着速度的增大,产生的感应电流增大,安培力也增大,直到安培力等于重力的时候,磁铁匀速运动。所以C 正确。

楞次定律及其应用教案

楞次定律及其应用 教学目标 知识目标 理解楞次定律的内容,初步掌握利用楞次定律判断感应电流方向的方法; 能力及情感目标 1、通过学生实验,培养学生的动手实验能力、分析归纳能力; 2、通过对科学家的介绍,培养学生严肃认真,不怕艰苦的学习态度. 3、从楞次定律的因果关系,培养学生的逻辑思维能力. 4、从楞次定律的不同的表述形式,培养学生多角度认识问题的能力和高度概括的能力. 教学建议 教材分析 楞次定律是高中物理中的重点内容,由于此定律所牵 涉的物理量和物理规律较多,只有对原磁场方向、原磁 通量变化情况、感应电流的磁场方向、以及安培定则和 右手螺旋定则进行正确的判定和使用,才能得到正确的 感应电流的方向.所以这部分内容也是电学部分的一个 难点.为了突破此难点,可以通过教学软件,用计算机 进行形象化演示,将变化过程逐步分解,通过设疑——

突破疑点——理解深化,由浅入深的进行教学. 教法建议 在复习部分,先让学生明确闭合电路的磁通量发生变 化可以产生感应电流,用计算机动态模拟导体切割情景,让学生顺利地用右手定则判断出感应电流的方向,马上 在原题的基础上变切割为磁场增强,在此设疑:用这种 方法改变磁通量所产生的感应电流,还能用右手定则判 断吗?如果不能,我们应该用什么方法判断呢?使学生 带着疑问进入新课教学中去. 在新课教学部分,充分运用学生实验和媒体资源分析 相结合的教学方法,帮助学生自己发现规律,了解规律,所设计的软件紧密联系实验过程,将动态演示和定格演 示相结合,做到动中有静,静中有动,以达到传统教学 方法所不能达到的效果.另外,在得到规律之后,为了 突破难点,首先利用软件演示和教师讲解相结合的方法 帮助学生理解“阻碍”和“变化”的含义,然后重现刚 才学生实验的动态过程,让学生自己总结出利用楞次定 律判断感应电流方向的步骤,并提供典型例题,通过形 成性练习,使学生会应用新知识解决问题. 在对定律的深化部分,将演示实验、学生讨论、软件 演示有机的结合起来,使学生从力学和能量守恒的角度 加深对楞次定律的理解.

高考难点:楞次定律考点分析

楞次定律考点分析 楞次定律与力和运动的综合命题,多次以选择、填空的题型出现在高考卷面尤其是上海试卷中,充分考查考生的综合分析能力. ●难点磁场 1.(★★★★)如图16-1(a),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中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图16-1(b)所示.P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则 A.t1时刻N>G B.t2时刻N>G C.t3时刻N<G D.t4时刻N =G 图16—1 图16—2 2.(★★★★)如图16-2所示,ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时,从纸外向纸内看,线框ab将 A.保持静止不动 B.逆时针转动 C.顺时针转动 D.发生转动,但电源极性不明,无法确定转动方向 ●案例探究 [例1](★★★)(1996年全国,3)一平面线圈 用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后 让它在如图16-3所示的匀强磁场中运动,已知线圈平 面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置 Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中的感应电流的方向分别为 位置Ⅰ位置Ⅱ (A)逆时针方向逆时针方向 (B)逆时针方向顺时针方向 图16-3

(C)顺时针方向顺时针方向 (D)顺时针方向逆时针方向 命题意图:考查对楞次定律的理解应用能力及逻辑推理能力.B级要求. 错解分析:由于空间想象能力所限,部分考生无法判定线圈经位置Ⅰ、Ⅱ时刻磁通量的变化趋势,从而无法依据楞次定律和右手螺旋定则推理出正确选项. 解题方法与技巧:线圈第一次经过位置Ⅰ时,穿过线圈的磁通量增加,由楞次定律,线圈中感应电流的磁场方向向左,根据右手定则,顺着磁场看去,感应电流的方向为逆时针方向.当线圈第一 次通过位置Ⅱ时,穿过线圈的磁通量减 小,可判断出感应电流为顺时针方向, 故选项B正确. 图16-4 [例2](★★★★)如图16-4甲 所示,通电螺线管与电源相连,与螺线管同一轴线上套有三个轻质闭合铝环,b 在螺线管中央,a在螺线管左端,c在螺线管右端.当开关S闭合时,若忽略三个环中感应电流的相互作用,则 A.a向左运动,c向右运动,b不动 B.a向右运动,c向左运动,b不动 C.a、b、c都向左运动 D.a、b、c都向右运动 命题意图:考查楞次定律、安培定则、左手定则的综合应用能力及逻辑推理能力.B级要求. 错解分析:找不到该题中现象间的因果关系,即感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍关系;感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系;寻找不到先行现象和后继现象间的关联点,从而无法顺利地推理判断出正确选项. 解题方法与技巧:首先应弄清楚,当开关S闭合时,由通电螺线管所产生的磁场在铝环a、b、c中的磁通量变化情况.电学知识告诉我们,通电后,该螺线管的磁场等效为一个N极在左、S极在右的条形磁铁的磁场(如图16-4乙所示),当开关S闭合时,向左通过各铝环的磁通量突然增大. 然后,由于向左通过各铝环的磁通量突然增大,根据楞次定律可知,各铝环

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