江苏省溧阳市2012-2013学年高二物理上学期电磁感应楞次定律学案新人教版(20210115203
§4.3楞次定律
[学习目标]
1.知道楞次定律的内容,理解感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化的含义
2.会利用楞次定律判断感应电流的方向
3.会利用右手定则判断感应电流的方向
[自主学习]
注意:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,是“阻碍”“变化”,不是阻止变化,阻碍的结果是使磁通量逐渐的变化。
如果引起感应电流的磁通量增加,感应电
流的磁场就跟引起感应电流的磁场方向相反,如果引起感应电流的磁通量减少,感应电流的
磁场方向就跟引起感应电流的磁场方向相同。
楞次定律也可理解为“感应电流的磁场方向总
是阻碍相对运动”。
1.磁感应强度随时间的变化如图1所示,磁场方向垂直闭合线圈所在的平面,以垂直纸
面向里为正方向。
t1时刻感应电流沿方向,t2时刻感应电流,t3时刻感应电流;t4时刻感应电流的方向沿。
2.如图2所示,导体棒在磁场中垂直磁场方做切割磁感线运动,则a、b两端的电势关系是。
[典型例题]
例1 如图3所示,通电螺线管置于闭合金属环A的轴线上,A环在螺线管的正中间;当螺线管中电流减小时,A环将:
(A)有收缩的趋势 (B)有扩张的趋势
(C)向左运动(D)向右运动
分析:螺线管中的电流减小,穿过A环的磁通量减少,由楞次定律感应电流的磁场阻碍磁
通量的减少,以后有两种分析:(1)感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同,感应电
流的磁感线也向左,由安培定则,感应电流沿逆时针方向(从左向右看);但A环导线所在处的磁场方向向右(因为A环在线圈的中央),由左手定则,安培力沿半径向里,A环有收缩的趋势。
(2)阻碍磁通量减少,只能缩小A环的面积,因为面积越小,磁通量越大,故A环有收缩的趋势。
A正确
例2 如图4所示,在O点悬挂一轻质导线环,拿一条形磁铁沿导线环的
轴线方向突然向环内插入,判断导线环在磁铁插入过程中如何运动?
分析:磁铁向导线环运动,穿过环的磁通量增加,由楞次定律感应电
流的磁场阻碍磁通量的增加,导线环向右运动阻碍磁通量的增加,导线环
的面积减小也阻碍磁通量的增加,所以导线环边收缩边后退。
此题也可由楞次定律判断感应
电流的方向,再由左手定则判断导线环受到的安培力,但麻烦一些。
[针对训练]
1.下述说法正确的是:
(A)感应电流的磁场方向总是跟原来磁场方向相反
(B)感应电流的磁场方向总是跟原来的磁场方向相同
(C)当原磁场减弱时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同
(D)当原磁场增强时,感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同
2.关于楞次定律,下列说法中正确的是:
(A)感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强
(B)感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱
(C)感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化
(D)感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
3.如图5所示的匀强磁场中,有一直导线ab在一个导体框架上向左运动,那么ab导线中
感应电流方向(有感应电流)及ab导线所受安培力方向分别是:
(A)电流由b向a,安培力向左
(B)电流由b向a,安培力向右
(C)电流由a向b,安培力向左
(D)电流由a向b,安培力向右
4.如图6所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则
关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是:
(A)有顺时针方向的感应电流
(B)有逆时针方向的感应电流
(C)先逆时针后顺时针方向的感应电流
(D)无感应电流
5.如图7所示,螺线管中放有一根条形磁铁,当磁铁突然向左抽出时,
A点的电势比B点的电势;当磁铁突然向右抽出时,A点的电势
比B点的电势。
6.对楞次定律的理解:从磁通量变化的角度来看,感应电流总是;从导体和磁体相对运动的角度来看,感应电流总是要;从能量转化与守恒的角度来看,产生感应电流的过程中能通过电磁感应转化成电能.
7、楞次定律可以理解为以下几种情况
(1)若因为相对运动而产生感应电流时,感应电流引起的效果总是阻碍相对运动
(2)若因为原磁场的变化而产生感应电流时,感应电流引起的效果总是阻碍原磁场的变化
(3)若因为闭合回路的面积发生变化而产生感应电流时,感应电流引起的效果总是阻碍面积
的变化
(4)若因为电流的变化而产生感应电流时,感应电流引起的效果总是阻碍电流的变化
综合以上分析,感应电流引起的效果总是阻碍(或反抗)产生感应电流的。
[能力训练]
1.如图8所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内,当P
远离AB运动时,它受到AB的磁场力为:
(A)引力且逐渐减小 (B)引力且大小不变
(C)斥力且逐渐减小 (D)不受力
2.如图9所示,当条形磁铁运动时,流过电阻的电流方向是由A流向B,则磁铁的运动可能是:
(A)向下运动 (B)向上运动
(C)若N极在下,向下运动 (D)若S极在下,向下运动
3.如图10所示,a、b两个同心圆线圈处于同一水
平面内,在线圈a中通有电流I,以下哪些情况可以使
线圈b有向里收缩的趋势?
(A)a中的电流I沿顺时针方向并逐渐增大
(B)a中的电流I沿顺时针方向并逐渐减小
(C)a中的电流沿逆时针方向并逐渐增大
(D)a中的电流沿逆时针方向并逐渐减小
4.如图11所示,两同心金属圆环共面,其中大闭合圆环与导轨绝缘,小
圆环的开口端点与导轨相连,平行导轨处在水平面内,磁场方向竖直向下,金属
棒ab与导轨接触良好,为使大圆环中产生图示电流,则ab应当:
(A)向右加速运动 (B)向右减速运动
(C)向左加速运动 (D)向左减速运动
5.一环形线圈放在匀强磁场中,第一秒内磁感线垂直线圈平面向里,磁感应强度随时间
的变化关系如图12所示,则第二秒内线圈中感应电流大小变化
和方向是:
(A)逐渐增加逆时针
(B)逐渐减小顺时针
(C)大小恒定顺时针
(D)大小恒定逆时针
6.如图13所示,Q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘,由于它的转动,使得金
属环P中产生了逆时针方向的电流,则Q盘的转动情况是:
(A)顺时针加速转动
(B)逆时针加速转动
(C)顺时针减速转动
(D)逆时针减速转动
7.如图14所示,三角形线圈abc与长直导线彼此绝缘并靠近,线圈面积被分为相等的两
部分,导线MN接通电流的瞬间,在abc中
(A)无感应电流
(B)有感应电流,方向a—b—c
(C)有感应电流,方向 c—b—a
(D)不知MN中电流的方向,不能判断abc中电流的方向
8.如图15所示,条形磁铁从h高处自由下落,中途穿过一个固定的空心线圈,
K断开时,落地时间为t1,落地速度为V1;K闭合时,落地时间为t2,落地速度为V2,
则: t1 t2,
V1 V2。
9、如图16所示,在两根平行长直导线M、N中,通过同方向、同强度的电流,
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,自右向左在两导线间匀
速移动。
在移动过程中,线框中产生感应电流的方向是()
A.沿ABCDA,方向不变。
B.沿ADCBA,方向不变。
C.由沿ABCDA方向变成沿ADCBA方向。
D.由沿ADCBA方向变成沿ABCDA方向。
10.如图17所示,面积为0.2m2的100匝的线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,t=0时磁场方向垂直纸面向里.磁感强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T,已知R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=3OμF.线圈A的电阻不计.求:
(1)闭合S后,通过R2的电流大小和方向.
(2)闭合S一段时间后再断开,S断开后通过R2的电量是多少?
[学后反思]
_______________________________________________________
__________________________________________________ 。
参考答案
自主学习 1.逆时针无有顺时针 2.a b
针对训练 1.C 2.D 3.D 4.A 5.高高 6.阻碍磁通量的变化阻碍相对运动是其它形式的 7.磁通量的变化
能力训练 1. A 2.D 3.BD 4.BC 5.D 6.BC 7.D 8.
7.210C
9.B 10.(1)0.4A a b (2) 5
.。
_新教材高中物理第二章电磁感应1楞次定律学案新人教版选择性必修第二册
楞次定律1.在探究楞次定律的实验过程中,会提出物理问题、获取和处理信息、得出结论并作出解释,提高自身“科学探究”“科学态度与责任”的物理学科核心素养。
2.正确理解楞次定律的内容及其本质。
3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向。
知识点一影响感应电流方向的因素楞次定律[情境导学]线圈与电流表相连,把磁体的某一个磁极向线圈中插入、或从线圈中抽出,两种情况电流表的指针都发生了偏转,但两种情况下偏转的方向不同,这说明感应电流的方向并不相同。
感应电流的方向与哪些因素有关?提示:感应电流的方向与磁场方向及磁场变化的情况有关。
[知识梳理]1.产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化。
2.探究影响感应电流方向的因素(1)实验器材:条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)、电阻(10 kΩ)。
(2)实验现象:如图所示,在四种情况下,将实验结果填入下表。
(3)实验分析①线圈内磁通量增大时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针(俯视)向上乙向上顺时针(俯视)向下②线圈内磁通量减小时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙向下顺时针(俯视)向下丁向上逆时针(俯视)向上(4)实验结论表述一:当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同。
表述二:当磁铁靠近线圈时,两者相斥;当磁铁远离线圈时,两者相吸。
3.楞次定律: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。
[初试小题]1.判断正误。
(1)有磁场就会产生电流。
(×)(2)感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反。
(×)(3)感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量。
(×)(4)感应电流的磁场有可能阻止原磁通量的变化。
(×)(5)楞次定律表明感应电流的效果总是与引起感应电流的原因相对抗。
人教版高中物理教材选修2-3《楞次定律》教案
楞次定律教案说课:楞次定律是电磁感应这一章的基础部分,在教材和考纲中都对其有较高的要求。
电磁感应作为联系电场和磁场的纽带,不仅是学过的电场和磁场知识的综合和扩展,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。
楞次定律的提出,在科学技术上具有划时代的意义。
它揭示了电和磁之间的深刻联系及规律,因此,本节无论是在知识内容上、还是在生活实践中都具有极其重要的意义。
而且楞次定律作为判断感应电流方向的一个基本规律,其作用是众所周知的。
当然本节所涉及题目往往难度较大,要求学生有较强的综合分析能力。
本章教材有一个共同的特点就是以多个实验事实为基础,让学生得出感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。
在教学方法上我准备的是讲授法和点拨法,讲练结合充分发挥教师的主导作用。
在教学模式上我采用的是三阶段教学模式,即:自主学习、合作探究、重难点突破,最后辅以练习即巩固延伸。
学法上注重学生的主体地位,倡导“自主、合作、探究”的学习方式,具体学法是:先由学生自主完成导学案,在课堂上有的放矢地讲解学生的疑难点儿,课堂上组织学生进行小组讨论,课后通过练习反馈学生课堂知识掌握情况。
教学过程中,为了完成教学目标,解决教学重点突破教学难点,我准备了以下个环节:(1)导入环节,由典型实验和人物故事引入,同时检查学生的自主学习情况。
(2)落实基础,将楞次定律的基础知识向学生阐释清楚,并辅以练习确保学生理解准确扎实。
(3)指导方法,在掌握基础知识之后,通过综合练习训练学生解题方法。
(4)拓展延伸,通过三个新情景题型考查学生,培养学生的知识运用能力并进一步落实基础。
(5)课后作业。
板书设计方面,由于使用多媒体教学,大部分教学内容已在课件中充分展示,本节课的板书主要在于画图分析,指导学生更好地理解楞次定律。
考纲解读:1.知道电磁感应现象产生的条件.2.理解磁通量及磁通量变化的含义,并能计算.3.掌握楞次定律和右手定则的应用,并能判断感应电流的方向及相关导体的运动方向.【教学目标】1、知识与技能:(1)掌握磁通量的计算方法极其特性。
电磁感应楞次定律教案
高二物理《楞次定律》教案一、板书课题师:前面我们学习了产生感应电流的条件,那么这节课我们就来学习一下如何判断感应电流的方向。
(板书课题:楞次定律——感应电流的方向)=、出示目标师:请同学们看本节课的学习目标(投影):1.理解楞次定律的内容。
2.会运用楞次定律判定感应电流的方向。
过渡语:我相信:通过努力,大家一定可以顺利达标。
三、实验探究师:物理是一门实验的科学,物理学上大多数规律都是由实验检验得出来的,下面我们就通过实验来探究一下感应电流的方向。
[实验器材]灵敏电流表一个、螺线管一个、干电池一个、开关一个、滑动变阻器一个、条形磁铁一个、导线若干。
电路图:[实验步骤]第一步:请同学们先来认识一下实验器材(教师说一种,学生对照查一种),熟悉实验器材。
第二步:请学生按照电路图(一)组装电路,明确流入电流表的电流方向与指针偏转方向的关系。
(学生实验,教师巡视帮助有困难的学生。
)(学生汇报结论,教师板书于黑板上。
)第三步:请学生按照电路图(二)组装电路,明确当条形磁铁N极向下插入或拔出时,电流表指针的偏转方向。
(学生实验,教师巡视帮助有困难的学生。
)(学生汇报结论,教师板书于黑板上。
)第四步:请学生结合第二步的结论和第三步的结论思考当条形磁铁N极向下插入或拔出时螺线管中感应电流的方向。
(学生思考讨论,教师指名回答,如有错,引导其他同学更正,教师补充并板书。
)第五步:请学生根据第四步的结论用安培定则判断感应电流的磁场方向。
(指名回答,如有错,引导其他同学更正,教师补充并板书。
)第六步:请学生分析感应电流的磁场方向与条形磁铁的磁场方向之间有什么关系。
(学生思考讨论,指名回答,其他学生补充更正,教师最后总结并板书在黑板上。
)过渡语:我们通过实验得出了这个结论,这个结论就是楞次定律的内容,下面请大家看课本P178 -179的内容,并牢记楞次定律的内容,还有不懂的地方请举手提问。
(学生读书,质疑问难。
)四、当堂训练布置作业:1.请确定下图中磁铁的S极插入或拔出螺线管时感应电流的方向。
人教高二物理选修楞次定律教案
人教版高二物理选修3-2《4-3 楞次定律》教案:一.教材分析1、法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律,一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向,二者前后关联,映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。
2、楞次定律是电磁感应这一事物本身属性的一个放映,客观存在且发展变化。
既然是放映事物本质的规律,在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。
3、教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间,有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。
4、从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。
5、楞次定律是电磁学的一个重要规律,对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理论基础,在高考试题中常以综合题的形式表现出来,要求学生能够灵活的运用。
二.学情分析1、学生在初中阶段已经接触过有关电磁感应现象的知识,但还比较粗浅,尤其对感应电流的方向的判断没有进行研究。
本节教材力图通过学生自己的探究,总结出电磁感应现象中感应电流方向的判断所遵守的一般规则2、长期以来,教育教学过程中师生地位平等,以人为本,坚持学生的主体地位,教师的主导地位。
3、本节课是规律的探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,而不是结论。
受应试教育的影响,在上课前告诉学生上课的内容,学生会将结论记住,在课堂上机械的,剧本式的配合老师,没有深入的思考,达不到教学的目的,因此本节课的教学没有要求学生预习。
4、面对新现象,新问题,且没有唯一固定的答案,学生有浓厚的探究欲望,为其思维的发散提供了较大的空间。
从另外一个角度讲,本节内容,数学运算,物理理论要求不高,适当地又降低了学习难度,选择探究式教学是最佳的途径。
高中物理 第4章 电磁感应 3 楞次定律同步备课教学案 新人教版选修32
3 楞次定律[学习目标] 1.正确理解楞次定律的内容及其本质.2.掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式.3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.一、楞次定律[导学探究] 根据如图1甲、乙、丙、丁所示进行电路图连接与实验操作,并填好实验现象.图1请根据上表所填内容理解:甲、乙两种情况下,磁通量都增加,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;丙、丁两种情况下,磁通量都减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.[知识梳理] 楞次定律:(1)内容:感应电流总是具有这样的方向,就是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)理解:当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向相反,当磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场方向相同,即增反减同.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反.( )(2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同.( )(3)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.( )答案(1)×(2)√(3)√二、右手定则[导学探究] 如图2所示,导体棒ab向右做切割磁感线运动.图2(1)请用楞次定律判断感应电流的方向.(2)感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系?根据课本P13右手定则,自己试着做一做.答案(1)感应电流的方向a→d→c→b→a.(2)满足右手定则.[知识梳理] 右手定则: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.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)右手定则只能用来判断导体垂直切割磁感线时的感应电流方向.( )(2)所有的电磁感应现象都可以用楞次定律判断感应电流方向.( )(3)所有的电磁感应现象,都可以用安培定则判断感应电流方向.( )(4)当导体不动,而磁场运动时,不能用右手定则判断感应电流方向.( )答案(1)×(2)√(3)×(4)×一、楞次定律的理解1.因果关系:楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系,磁通量发生变化是原因,产生感应电流是结果.2.“阻碍”的含义:(1)谁阻碍——感应电流产生的磁场.(2)阻碍谁——阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(3)如何阻碍——当原磁通量增加时,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.(4)阻碍效果——阻碍并不是阻止,结果增加的还是增加,减少的还是减少.注意:从相对运动的角度看,感应电流的效果是阻碍相对运动.例1关于楞次定律,下列说法正确的是 ( )A.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B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,必受磁场阻碍作用C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场同向D.感应电流的磁场总是跟原磁场反向,阻碍原磁场的变化答案 A解析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,选项A正确;闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时,不受磁场阻碍作用,选项B错误;原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向,选项C错误;当原磁场增强时感应电流的磁场跟原磁场反向,当原磁场减弱时感应电流的磁场跟原磁场同向,选项D错误.二、楞次定律的应用例2(多选)如图3所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是( )图3A.向左拉出和向右拉出时,环中的感应电流方向相反B.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向的C.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向的D.将圆环左右拉动,当环全部处在磁场中运动时,圆环中无感应电流答案BD解析将金属圆环不管从哪边拉出磁场,穿过闭合圆环的磁通量都要减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,应用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的,选项B正确,A、C错误;另外在圆环离开磁场前,穿过圆环的磁通量没有改变,该种情况无感应电流,D正确.楞次定律应用四步曲(1)确定原磁场方向;(2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少);(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同);(4)判定感应电流的方向.该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”,一原——确定原磁场的方向;二变——确定磁通量是增加还是减少,三感——判断感应电流的磁场方向;四螺旋——用右手螺旋定则判断感应电流的方向.针对训练如图4所示,金属环所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.当磁感应强度逐渐增大时,内、外金属环中感应电流的方向为( )图4A.外环顺时针、内环逆时针B.外环逆时针、内环顺时针C.内、外环均为逆时针D.内、外环均为顺时针答案 B解析首先明确研究的回路由外环和内环共同组成,回路中包围的磁场方向垂直纸面向里且内、外环之间的磁通量增加.由楞次定律可知两环之间的感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,垂直于纸面向外,再由安培定则判断出感应电流的方向是:在外环沿逆时针方向,在内环沿顺时针方向,故选项B正确.三、右手定则的应用1.适用范围:闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流方向的判断.2.右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者之间的相互垂直关系.(1)大拇指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向,既可以是导体运动而磁场未动,也可以是导体未动而磁场运动,还可以是两者以不同速度同时运动.(2)四指指向电流方向,切割磁感线的导体相当于电源.例3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( )答案 A解析题中四图都属于闭合电路的一部分导体切割磁感线,应用右手定则判断可得:A中电流方向为a→b,B中电流方向为b→a,C中电流方向沿a→d→c→b→a,D中电流方向为b→a.故选A.1. 某磁场磁感线如图5所示,有一铜线圈自图中A处落至B处,在下落过程中,自上向下看,线圈中的感应电流方向是( )图5A.始终顺时针B.始终逆时针C.先顺时针再逆时针D.先逆时针再顺时针答案 C解析自A处落至图示位置时,穿过线圈的磁通量增加,由楞次定律知线圈中感应电流方向为顺时针,从图示位置落至B处时,穿过线圈的磁通量减少,由楞次定律知,线圈中感应电流方向为逆时针,C项正确.2.磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图6方向的感应电流,则磁铁( )图6A.向上运动 B.向下运动C.向左运动 D.向右运动答案 B3.如图7所示,匀强磁场与圆形导体环平面垂直,导体ef与环接触良好,当ef向右匀速运动时( )图7A.圆环中磁通量不变,环上无感应电流产生B.整个环中有顺时针方向的电流C.整个环中有逆时针方向的电流D.环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流答案 D解析由右手定则知ef上的电流由e→f,故右侧的电流方向为逆时针,左侧的电流方向为顺时针,选D.4. 1931年,英国物理学家狄拉克曾经从理论上预言:存在只有一个磁极的粒子,即“磁单极子”.1982年,美国物理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单极子的实验.他设想,如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图8所示的超导线圈,那么,从上向下看,超导线圈上将出现( )图8A.先顺时针方向,后逆时针方向的感应电流B.先逆时针方向,后顺时针方向的感应电流C.顺时针方向持续流动的感应电流D.逆时针方向持续流动的感应电流答案 D解析N极磁单极子从上向下通过时,穿过线圈的磁通量先向下增加,接着突变为向上减少.故由楞次定律知,感应电流的磁场一直向上,故电流始终为逆时针.选择题(1~8题为单选题,9~12题为多选题)1.根据楞次定律可知,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原磁通量的变化C.阻碍引起感应电流的原磁通量的变化D.使电路磁通量为零答案 C2. 如图1所示,在一水平、固定的闭合导体圆环上方,有一条形磁铁(N极朝上,S极朝下)由静止开始下落,磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触.关于圆环中感应电流的方向(从上向下看),下列说法正确的是( )图1A.总是顺时针B.总是逆时针C.先顺时针后逆时针D.先逆时针后顺时针答案 C解析磁铁下落过程中原磁场是向上的,穿过圆环的磁通量先增大后减小,由楞次定律可判断出选项C正确.3.如图2所示,CDEF是一个矩形金属框,当导体棒AB向右移动时,回路中会产生感应电流,则下列说法中正确的是( )图2A.导体棒中的电流方向由B→AB.电流表A1中的电流方向由F→EC.电流表A1中的电流方向由E→FD.电流表A2中的电流方向由D→C答案 B解析根据右手定则,导体棒内部电流方向为A到B,所以电流表A1中的电流方向由F→E,A、C错,B对.同理电流表A2中的电流方向由C→D,D错.4.电阻R、电容器C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁位于线圈的正上方,N极朝下,如图3所示.现使磁铁N极远离线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )图3A.从b到a,下极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从a到b,上极板带正电答案 D解析当磁铁开始由图示位置向上运动时,向下穿过线圈的磁通量变小,由楞次定律可得,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即向下,再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而上,由于线圈相当于电源,则流过R的电流方向是从a到b,电容器上极板带正电.故选D.5. 如图4所示,一圆形金属线圈放置在水平桌面上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点作切线OO′,OO′与线圈在同一平面上.在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中,线圈中电流方向( )图4A.始终为A→B→C→AB.始终为A→C→B→AC.先为A→C→B→A再为A→B→C→AD.先为A→B→C→A再为A→C→B→A答案 A解析在线圈以OO′为轴翻转0~90°的过程中,穿过线圈正面向里的磁通量逐渐减少,由楞次定律可知感应电流方向为A→B→C→A;线圈以OO′为轴翻转90°~180°的过程中,穿过线圈反面向里的磁通量逐渐增加,由楞次定律可知感应电流方向仍然为A→B→C→A,A正确.6.如图5所示为一个圆环形导体,有一个带负电的粒子沿直径方向在圆环表面匀速掠过的过程,环中感应电流的情况( )图5A .无感应电流B .有逆时针方向的感应电流C .有顺时针方向的感应电流D .有先逆时针方向后顺时针方向的感应电流 答案 A解析 由题意可知,带负电的粒子沿直径方向运动,周围会产生磁场,但因沿着直径运动,则穿过圆环的合磁通量为零,因此没有感应电流,故A 正确,B 、C 、D 错误.7.长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中静止不动,如图6甲所示.长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电,i -t 图象如图乙所示.规定沿长直导线方向向上的电流为正方向.关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向,下列说法正确的是( )图6A .由顺时针方向变为逆时针方向B .由逆时针方向变为顺时针方向C .由顺时针方向变为逆时针方向,再变为顺时针方向D .由逆时针方向变为顺时针方向,再变为逆时针方向 答案 D解析 0~T4时间内,直导线中的电流增大,通过线框中的磁通量增大,线框中产生逆时针方向的电流.T 4~T2时间内,直导线中的电流减小,通过线框中的磁通量减小,线框中产生顺时针方向的电流,同样判断出第3个、第4个14周期时间内的电流方向分别为顺时针和逆时针.8. 如图7所示,一对大磁极,中间处可视为匀强磁场,上、下边缘处为非匀强磁场,一矩形导线框abcd 保持水平,从两磁极间中心上方某处开始下落,并穿过磁场,则( )图7A .线框中有感应电流,方向是先a →b →c →d →a 后d →c →b →a →dB .线框中有感应电流,方向是先d →c →b →a →d 后a →b →c →d →aC.受磁场力的作用,线框要发生转动D.线框中始终没有感应电流答案 D解析由于线框从两极间中心上方某处开始下落,根据对称性知,下落过程中穿过线框abcd 的磁通量始终是零,没有变化,所以始终没有感应电流,因此不会受磁场力的作用.故选项D正确.9. 某空间出现了如图8所示的一组闭合电场线,方向从上向下看是顺时针的,这可能是( )图8A.沿AB方向磁场在迅速减弱B.沿AB方向磁场在迅速增强C.沿BA方向磁场在迅速增强D.沿BA方向磁场在迅速减弱答案AC10.要使图9中b线圈中产生图示方向的电流,可采取的办法有( )图9A.闭合开关SB.闭合开关S后,把b靠近aC.闭合开关S后,把滑动变阻器R的滑片左移D.闭合开关S后,把a中铁芯向左边抽出答案CD11. 如图10所示,通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd,当通电导线L运动时,以下说法正确的是 ( )图10A.当导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为abcdaB.当导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为adcbaC.当导线L向右平移时(未到达ad),导体框abcd中感应电流的方向为abcdaD.当导线L向右平移时(未到达ad),导体框abcd中感应电流的方向为adcba答案AD解析当导线L向左平移时,闭合导体框abcd中磁场减弱,磁通量减少,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍原磁通量的减少,由于导线L在导体框abcd中磁场方向垂直纸面向里,所以abcd中感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里,由安培定则可知感应电流的方向为abcda,选项A正确;当导线L向右平移时(未到达ad),闭合导体框abcd中磁场增强,磁通量增加,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍原磁通量的增加,可知感应电流的磁场为垂直纸面向外,再由安培定则可知感应电流的方向为adcba,选项D正确.12. 如图11所示,导体棒AB、CD可在水平轨道上自由滑动,当导体棒AB向左移动时 ( )图11A.AB中感应电流的方向为A到BB.AB中感应电流的方向为B到AC.CD向左移动D.CD向右移动答案AD解析由右手定则可判断AB中感应电流方向为A→B,CD中电流方向为C→D,由左手定则可判定CD受到向右的安培力作用而向右运动.。
(江苏专用)高考物理 第九章电磁感应第一节电磁感应现象 楞次定律教学案
一、磁通量 1.定义磁感应强度(B )与______磁场方向的面积(S )的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通,我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
2.公式Φ=______。
在国际单位制中,磁通量的单位是______,符号______。
3.磁通密度垂直穿过单位面积的______的条数,叫做磁通密度,即磁感应强度的大小B =ΦS。
二、电磁感应现象1.产生感应电流的条件穿过闭合电路的______发生变化。
2.产生感应电动势的条件 无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的______发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于______。
3.电磁感应现象的实质产生__________,如果电路闭合,则有________;电路不闭合,则只有__________而无感应电流。
三、感应电流方向的判定 1.右手定则(1)内容:伸开______,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从________进入,并使拇指指向________的方向,这时四指所指的方向就是________的方向。
(2)适用范围:适用于判断闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。
2.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______引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用情况:所有________现象。
1.关于感应电流,下列说法中正确的有( )A .只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B .穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C .线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也不会有感应电流D .只要电路的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流2.如图所示,ab 是水平面上一个圆的直径,在过ab 的竖直面内有一根通电直导线ef ,且ef 平行于ab ,当ef 竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将( )A .逐渐变大B .逐渐减小C .始终为零D .不为零,但始终保持不变3.如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。
高二【物理(人教版)】《楞次定律》【教案匹配版】最新国家级中小学课程全高清带视频
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S
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M
N
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一、楞次定律的应用
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【例题1】思考:当线圈M电路开关闭合的瞬间,线圈N中的感 应电流沿什么方向?
S
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一、楞次定律的应用
【例题1】思考:当线圈M电路中的开关闭合的瞬间,线圈N中 的感应电流沿什么方向?
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【例题1】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M、N 两个线圈,当线圈M电路中的开关断开的瞬间, 线圈N中的感应电流沿什么方向?
B0 S
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一、楞次定律的应用
【例题1】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M、N 两个线圈,当线圈M电路中的开关断开的瞬间, 线圈N中的感应电流沿什么方向?
B感 B原
I感
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练习
下图中,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。 (2)当断开开关S的一瞬间,线圈P中感应电流 的方向如何?
B感 B原
I感
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练习 下图中CDEF是金属框,框内存在着如
图所示的匀强磁场。当导体MN向右移动时, 请用楞次定律判断MNCD和MNFE两个电路 中感应电流的方向。
闭合导体回路原 磁通量的变化
产生
感应电流
阻
产
碍
感应电流的磁场
生
(中间量)
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一、楞次定律的应用
新教材高中物理第二章电磁感应1楞次定律导学案新人教版选择性必修第二册
第二章电磁感应1.楞次定律1.会用实验探究影响感应电流方向的因素。
2.理解楞次定律的内容。
3.会用楞次定律判断感应电流的方向。
4.会用右手定则及楞次定律解答有关问题。
一、影响感应电流方向的因素02 1.穿过闭合回路的□01磁通量变化是产生感应电流的条件,所以感应电流的方向可能与□磁通量的变化有关。
2.通过实验,记录磁极进出闭合线圈运动的四种情况,分析总结感应电流的方向与□03磁通量的变化之间的关系。
二、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□01阻碍引起感应电流的磁通02变化。
量的□03能量守恒定律的必然结果。
2.实质:感应电流沿着楞次定律所述的方向,是□三、右手定则01垂直,并且都与手掌在□02同一个平面内;1.内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指□05四指所指的方向就是感应让磁感线从□03掌心进入,并使□04拇指指向导线运动的方向,这时□电流的方向。
如图所示。
06导线切割磁感线时感应电流的方向。
2.适用条件:更便于判定□判一判(1)感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化,所以原磁通量不变。
( )(2)电路不闭合,穿过回路的磁通量变化时,也会产生“阻碍”作用。
( )(3)楞次定律是机械能守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。
( )(4)凡可以用右手定则判断感应电流方向的,均能用楞次定律判断。
( )提示:(1)×(2)×回路中的“阻碍”作用是由感应电流的磁场产生的,若回路不闭合,就无感应电流,因此不会产生“阻碍”作用。
(3)×(4)√想一想(1)楞次定律中,“阻碍引起感应电流的磁通量的变化”是说感应电流的磁场与原磁场方向相反吗?提示:不是,应理解为:原磁场磁通量增大时,感应电流的磁场与原磁场方向相反;原磁场磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场方向相同。
(2)右手定则与右手螺旋定则相同吗?提示:不同,右手定则中四指与拇指在同一平面上,判断的是感应电流的方向;右手螺旋定则中四指是弯曲的,大拇指与四指不在同一平面上,判断的是电流周围的磁场方向。
高二物理楞次定律教案
高二物理楞次定律教案【篇一:物理《楞次定律》教案】1.4楞次定律【预习案】学习重点1:运用右手定则判断感应电流的方向2:楞次定律的相关知识及运用学习难点楞次定律的相关知识及运用一预习题1右手定则的内容2楞次定律的内容 3.在电磁感应现象中,下列说法正确的是【】感应电流的磁场总是与原磁场方向相反b.闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流c.闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流 d.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化 4错误!未指定书签。
.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向。
当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流?【】a.线圈沿自身所在的平面做匀速运动 b.线圈沿自身所在的平面做加速运动c.线圈绕任意一条直径做匀速转动 d.线圈绕任意一条直径做变速转动 5错误!未指定书签。
.如图所示,有一个带负电的粒子,沿一个圆形环导体的直径方向在圆环表面匀速飞过,则下列说法正确是【】 a.圆环中始终没有感应电流b.圆环中有顺时针方向的感应电流c.粒子靠近时有顺时针方向的感应电流,离开时则相反 d.粒子靠近时有逆时针方向的感应电流,离开时则相反 6错误!未指定书签。
.如图所示,通以电流i的直导线mn固定在竖直位置上,且与导线框abcd在同一平面内,则下列情况下导线框中能够产生感应电流的是【】 a.通过直导线的电流强度增大b.通过直导线的电流强度减小c.线框水平向右移动 d.线框以mn为轴转动 ic1.4楞次定律【行课案】【教学目标】一、知识与技能1.理解楞次定律的内容及实质。
2.能运用楞次定律判断感应电流的方向,解答有关问题。
二、过程与方法1.体验楞次定律实验探究过程。
2.培养学生对物理现象的观察的能力和对实验数据的分析、归纳、概括、表述的能力。
三、情感态度与价值观1.感受科学家对规律的研究过程,学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。
江苏省溧阳市2012-2013学年高二物理上学期电磁感应探究感应电流产生的条件学案新人教版(2021
§4.2探究感应电流的产生条件【知识概要】1.如图当条形磁铁插入线圈时,线圈中的磁场________,从线圈中拔出时,线圈中的磁场__________,这两种情况线圈中_______感应电流。
当条形磁铁停在线圈中不动时,线圈中磁场________,此时线圈中________感应电流。
2.如图当开关闭合和断开的瞬间,小线圈中电流___________,造成大线圈中磁场__________,大线圈中______感应电流,当开关闭合,迅速移动滑片时,小线圈中电流_____________,造成大线圈中磁场______________,大线圈中________感应电流。
3.感应电流的产生条件:_________________________________________________。
【课堂例题】【例1】()闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图中各情况下,判断正确的是:A.都会产生感应电流. B.都不会产生感应电流.C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流.D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流.【例2】()关于产生感应电流的条件,以下说法中正确的是:A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流.B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流.C.穿过闭合电路的磁通为零时,闭合电路中一定不会产生感应电流.D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流.【例3】如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),图中线圈正绕点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕轴转动,判断线圈中能否产生感应电流。
A:__________ B:__________ C:___________ D:___________理由:【巩固训练】()1.如图所示,一有限范围的匀强磁场宽度为d,若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域,已知d>l,则在穿过磁场的过程中,导线框中无感应电流的时间等于 A.d/vB. l /vC.(d-l)/vD.(d-2l)/v2.如图4-15所示,当螺线管L2向L1靠拢时,电流表G中有无电流,说一说理由。
