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楞次定律研究小课题申报

作者：wz9968 来源：本站原创发布时间：2012年04月10日点击数：

人教版新课标物理必修2

第四章 电磁感应　
第一节　划时代的发现
第二节　探究电磁感应的产生条件
第三节　法拉第电磁感应定律

第四节楞次定律　
第五节感生电动势和动生电动势

第六节　互感和自感
 第七节　涡流　

第四章 电磁感应　

第四节楞次定律　

我的学习目标：

（1）会表述感应电流的方向与引起感应电流的磁通量的变化之间的关系。

（2）会用自己的语言组织表述“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”中的“阻碍”的意义。

（3）会用楞次定律判断电磁感应现象中感应电流的方向

我的学习过程：

一、 生活引入

每课一诵（20分）

1．产生感应电流的条件是什么？

2．做下列四个演示实验并分析，将磁铁插入线圈时，线圈中是否产生感应电流？为什么？穿过线圈的磁通量，是怎样变化的？将磁铁拔出线圈时，线圈中是否产生感应电流？为什么？穿过线圈中的磁通量是怎样发生变化的？（填表）

实验操作	原磁场 B₁方向	原磁通量 Φ₁变化	感生电流 I₂方向	感生电流磁场B₂方向	B₂与B₁ 的关系
N向下插入
N插入不动
N向上拉出
S向下插入
S插入不动
S向上拉出

图1

二、基本功训练

1、知识点学习(40分)

（1）、楞次定律内容：

（2）判断感应电流方向的步骤：

（3）、楞次定律的特例

2、知识点演练（5分）

如图2所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中的位置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（　　）

图2

　　A．沿abcd流动　B．沿dcba流动

C．由Ⅰ到Ⅱ都是abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ是dcba流动

D．由Ⅰ到Ⅱ都是dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是abcd流动

三、题型训练

选择题(5分)

M和N是绕在一个环形铁芯上的两个线圈，绕法和接法如图3所示，现将开关K从a处断开，然后合向b处，在此过程中，通过R₂的电流方向是（）

A．先由c流向d，后由c流向d

B．先由c流向d，后由d流向C

C．先由d流向c，后由d流向c

D．先由d流向c，后由c流向d

四、学以致用

1、举一反三（10分）

（1）．在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接，如图4所示．导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是 [ ]

　　A．匀速向右运动

　　B．加速向右运动

　　C．匀速向左运动

　　D．加速向左运动

（2）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　　　D．A可能带负电且转速增大

2、我要解决生活中实际问题。( 10分)

如图5所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以图中所示的交变电流，设t＝0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示）。对于线圈A，在～时间内， A中的感应电流( )

3、每课一测(10分)

如图，一个环形线圈放在均匀磁场中，设在第一秒内磁感线垂直于线圈平面向里，如图（a），磁感应强度B随时间t而变化的关系如图（b），那么在第二秒内线圈中感应电流的大小和方向是（）

A．逐渐增加，逆时针方向 B．逐渐减小，顺时针方向

C．大小恒定，顺时针方向 D．大小恒定，逆时针方向

附:答案和解析

一、

1、闭合电路和磁通量的变化

2、

实验操作	原磁场 B₁方向	原磁通量 Φ₁变化	感生电流 I₂方向	感生电流磁场B₂方向	B₂与B₁ 的关系
N向下插入	向下	增加	a→G→b	向上	阻碍增加
N插入不动	向下	不变	无	无 B₂
N向上拉出	向下	减少	b→G→a	向下	阻碍减少
S向下插入	向上	增加	b→G→a	向下	阻碍增加
S插入不动	向上	不变	无	无 B₂
S向上拉出	向上	减少	a→G→b	向上	阻碍减少

1、知识点学习

（1）、楞次定律内容：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

（2）判断感应电流方向的步骤：

a确定原磁场方向；

b判断穿过闭合电路磁通量的变化情况；

c根据楞次定律判断感应电流的磁场方向；

d根据安培定则判断感应电流的磁场方向．

（3）、楞次定律的特例——闭合回路中部分导体切割磁感线

三、题型训练

解析　K在a处，电流方向如图中I_a所示，由安培定则可知环形铁芯磁场为逆时针的，当K从a断开的瞬时，电流及电流的磁场均减弱为零，根据楞次定律的阻碍作用可知，感应电流的磁场与原电流的磁场相同，由安培定则可知N中的电流方向I_a’流经电阻R₂时由c到d。K接到b上，M线圈中的电流与L相反，产生的磁场是顺时针的且该磁场增强，由楞次定律知N中感应电流的磁场是逆时针时，N中的感应电流流经电阻R₂时是由c到d，故A正确。

四、学以致用

1、（1）D

（2）、　解：若A带正电，则A环中有顺时针方向的电流，则原磁场垂直A环向里，而感应电流的磁场方向垂直B环向外，由增反减同，说明原磁场在增加，转速在增大；若A环带负电，则A环中有逆时针方向的电流，则原磁场垂直A环向外，而感应电流的磁场方向垂直B环向外，说明原磁场在减小，原电流在减小，转速减小，所以B、C正确。