20xx教科版高中物理選修3-2第1章第4節(jié)楞次定律(參考版)
2024-12-12 03:13本頁(yè)面
【正文】 學(xué)案 4 楞次定律 [目標(biāo)定位 ] .，并理解右手定則實(shí)際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式 .． 一、右手定則 [問題設(shè)計(jì) ] 如圖 1 所示的電路中， G 為電流計(jì) (已知電流由左接線柱流入，指針向左偏，由右接線柱流入，指針向右偏 )，當(dāng) ab 在磁場(chǎng)中切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，指針的偏轉(zhuǎn)情況如表所示． 圖 1 導(dǎo)體棒 ab 的運(yùn)動(dòng) 指針偏轉(zhuǎn)方向 回路中電 流方向 向右 向左 順時(shí)針 向左 向右 逆時(shí)針 分析磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體切割磁 感線運(yùn)動(dòng)方向和感應(yīng)電流方向之間的關(guān)系并總結(jié)規(guī)律． 答案 磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向和感應(yīng)電流方向之間的關(guān)系滿足右手定則． [要點(diǎn)提煉 ] 1．右手定則：將右手手掌伸平，使大拇指與其余并攏的四指垂直，并與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線 從手心穿入 ，大拇指指向 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng) 方向，這時(shí)四指的指向就是 感應(yīng)電流 的方向，也就是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的方向． (注意等效電源的正、負(fù)極 ) 2．適用條件：只適用于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做 切割磁感線 運(yùn)動(dòng)的情況． 3．當(dāng)切割磁感線時(shí)四指的指向就是 感應(yīng)電流 的方向，即 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的方向 (在等效電源內(nèi)，從負(fù)極指向正極 )． 二、楞次定律 [問題設(shè)計(jì) ] 根據(jù)如圖 2 甲、乙、丙、丁所示進(jìn)行電路圖連接與實(shí)驗(yàn)操作，并填好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄表格． 圖 2 操作方法 填寫內(nèi)容 甲 乙 丙 丁 S 極 插入線圈 S 極 拔出線圈 N 極 插入線圈 N 極 拔出線圈 原磁場(chǎng)的方向 向上 向上 向下 向下 原磁場(chǎng)的磁通量變化 增加 減小 增加 減小 感應(yīng)電流方向 順時(shí)針 (俯視 ) 逆時(shí)針 (俯視 ) 逆時(shí)針 (俯視 ) 順時(shí)針 (俯視 ) 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向 向下 向上 向上 向下 原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的關(guān)系 相反 相同 相反 相同 (1)分析感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向是否總是與原磁場(chǎng)方向相反或相同？什么時(shí)候相反？什么時(shí)候相同？感應(yīng)電流的磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)磁通量變化有何影響？ 答案 不一定，有時(shí)相反，有時(shí)相同；閉合回路中原磁場(chǎng)的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反；閉合回路中原磁場(chǎng)的磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同；感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化． (2)分析當(dāng)磁鐵靠近或遠(yuǎn)離線圈時(shí)兩者的相互作用有什么規(guī)律？ 答案 當(dāng)條形磁鐵插入時(shí)，磁鐵與線圈的磁極是同名磁極相對(duì)；當(dāng)條形磁鐵拔出時(shí)，磁 鐵與線圈的磁極是異名磁極相對(duì)．即兩者靠近時(shí)，相互排斥；兩者遠(yuǎn)離時(shí)，相互吸引．感應(yīng)電流總要阻礙原磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)． [要點(diǎn)提煉 ] 1．楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙 引起感應(yīng)電流 的磁通量的變化． 2．楞次定律中 “ 阻礙 ” 的含義： (1)誰(shuí)在阻礙 —— 感應(yīng)電流 的磁場(chǎng)． (2)阻礙什么 —— 阻礙的是穿過回路的 磁通量的變化 ，而不是磁通量本身． (3)如何阻礙 —— 當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向 相反 ；當(dāng)原磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向 相同 ， “ 阻礙 ” 不一定是感應(yīng)電流的磁 場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反，而是 “ 增反減同 ” ． (4)阻礙效果 —— 阻礙并不是阻止，最終增加的還是增加，減小的還是減小，只是 延緩 了原磁場(chǎng)的磁通量的變化． 3． (1)楞次定律是普遍適用的．既可判斷因磁場(chǎng)變化在閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向，又可判斷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一段導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向． (2)右手定則只能判斷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一段導(dǎo)
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