物理选修33 楞次定律教案设计

这是一份物理选修33 楞次定律教案设计，共3页。教案主要包含了教学目标，楞次定律，右手定则等内容，欢迎下载使用。

第四节 楞次定律


一、教学目标


（一）知识与技能


1．掌握楞次定律和右手定则，知道右手定则是楞次定律的特例，并会应用它们判断感应电流的方向。


2．理解楞次定律中“阻碍”二字的含义


（二）过程与方法


通过观察演示实验，探索和总结出感应电流方向的一般规律。


（三）情感态度与价值观


1．使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法。


2．培养学生的空间想像能力。


3．培养学生的实验能力和根据实验结果进行分析、归纳、总结的能力和科学猜想的能力【教学方法】


实验法、探究法、讨论法、归纳法


【教具准备】


演示电流计，线圈(外面有明显的绕线标志)，导线两根，条形磁铁，马蹄形磁铁，线圈


【教学过程】


复习提问


感应电动势的大小与什么有关？


两个公式的区别与联系？


3、例：在磁感应强度为B的匀强磁场中放置一n匝、半径为r的圆形线圈，总电阻为R，线圈平面与磁场方向垂直，当线圈迅速从静止翻转180°的过程中，通过线圈任一截面的电量是多少？


解：


（感应电动势与翻转快慢有关，而电量与其无关）


(二)新课教学


一、实验


N


S


ν


N


S


ν


S


N


ν


S


N


ν


N


S


N


S


S


N


S


N


甲


乙


丙


丁


先判断电流表的偏转特性


























实验记录：








总结规律：原磁通变大，则感应电流磁场与原磁场相反，有阻碍变大作用


原磁通变小，则感应电流磁场与原磁场相同，有阻碍变小作用


二、楞次定律


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


理解：


⑴阻碍既不是阻止也不等于反向，增反减同


“阻碍”又称作“反抗”，注意不是阻碍原磁场而阻碍原磁场的变化


⑵注意两个磁场：原磁场和感应电流磁场


⑶从相对运动角度来看，阻碍也可理解成阻碍相对运动


分析螺线管的N、S极，“你来我不让你来，你走我不让你走”


⑷感应电流的方向即感应电动势的方向


⑸阻碍的过程中，即一种能向另一种转化的过程


例：上述实验中，若条形磁铁是自由落体，则磁铁下落过程中受到向上的阻力，即机械能→电能→内能


3、应用楞次定律步骤：


(1)明确原磁场的方向；


(2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；


(3)根据楞次定律(增反减同)，判定感应电流的磁场方向；


(4)利用安培定则判定感应电流的方向。


例：两同心金属圆环，使内环A通以顺时针方向电流，现使其电流增大，则在大环B中产生的感应电流方向如何？若减小电流呢？


I


解：⑴由安培定则A环中电流产生的磁场方向向里


⑵穿过大环的磁通量增大


⑶由楞次定律可知感应电流的磁场向外


⑷由安培定则得外环感应电流为逆时针


同理当电流减小时，外环中感应电流方向为顺时针


三、右手定则


内容：伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从掌心进入，拇指指向导体运动方向，其余四指指向的就是导体中感应电流方向


适用条件：切割磁感线的情况


说明：


⑴右手定则是楞次定律的特例，用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解


G


ν


例：分别用右手定则和楞次定律判断


通过电流表的电流方向(课本P204(3))














⑵右手定则较楞次定律方便，但适用范围较窄，而楞次定律应用于所有情况


⑶当切割磁感线时电路不闭合，四指的指向即感应电动势方向（画出等效电源的正负极）


(三)巩固练习


例1：为什么闭合回路完全在垂直匀强磁场的面内切割磁感线时回路中无感应电流？


例2：如图所示，平行金属导轨的左端连有电阻R，金属导线框ABCD的两端用金属棒跨在导轨上，匀强磁场方向指向纸内。当线框ABCD沿导轨向右运动时，线框ABCD中有无闭合电流？____；电阻R上有无电流通过？____




















例3：长为R的金属导体棒在垂直于匀强磁场的面内，绕其一端以角速度ω匀速转动，求其两端电势差。


ω


O








(四)小结


1、楞次定律的内容？


2、如何理解“阻碍”的含义？


3、应用楞次定律的步骤？


4、右手定则与楞次定律的关系？


【布置作业】


作业纸








【教后记】


学生对于双回路，对于左手和右手的使用，对于导体的相对运动以及合磁通的判断都存在问题，要在练习中领会阻碍的内涵。





次数
动作
B原方向
Φ原变化
B感方向
B原和B感方向关系
1
N向下插入
向下
变大
向上
相反
2
N向下抽出
向下
变小
向下
相同
3
S向下插入
向上
变大
向下
相反
4
S向上抽出
向上
变小
向上
相同