2022高中物理楞次定律教案范文
黄***
22-05-20
高三物理教学目标 知识与技能 掌握楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流方向。
培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向
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。 过程与方法 通过实践活动，观察得到的实验现象，再通过分析论证，归纳总结得出结论。
通过应用楞次定律判断感应电流的方向，培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。 情感态度与价值观 在本节课的学习中，同学们直接参与物理规律的发现过程，体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受，并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。 教学重难点 重点：
楞次定律的获得及理解。
应用楞次定律判断感应电流方向。
利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。
难点：楞次定律的理解及实际应用。 教学方法 讲练结合法、发现法、实验法
教学媒体
PPT、干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线(共12组)。 教 学 过 程 与 方 法 备注 (一)引入新课
设问1：感应电动势、感应电流产生的条件以及法拉第电磁感应定律的内容?
设问2：它们与磁通量的变化有何关系?
设问3：你能否猜测一下：感应电流的方向可能与哪些因素有关?如何验证?
[演示]按下图将磁铁从线圈中插入和拔出，引导学生观察现象，提出：
EMBED
①为什么在线圈内有电流?
②插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗?为什么?
③怎样才能判断感应电流的方向呢?
本节我们就来探讨感应电流方向的判断方法。
(二)进行新课
1、楞次定律
演示实验或学生分组实验
[实验目的]研究感应电流方向的判定规律。
[实验步骤]
(1)按右图连接电路，闭合开关，记录下G中流入电流方向与电流表G中指针偏转方向的关系。(如电流从左接线柱流入，指针向右偏还是向左偏?)
(2)记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。
(3)把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流表中指针偏转方向，然后根据步骤(1)结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。
根据实验结果，填表：
磁铁运动情况
N极下插
N极上拔
S极下插
S极上拔
磁铁产生磁场
方向
线圈磁通量变化
感应电流磁场
方向
通过上面的实验，同学们发现了什么?
当磁铁移近或插入线圈时，线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当磁铁离开线圈或从线圈中拔出时，线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反;当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。
当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场阻碍磁通量增加;当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场阻碍磁通量减少。
物理学家楞次概括了各种实验结果，在1834年提出了感应电流方向的判定方法，这就是楞次定律。投影打出楞次定律的内容。
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，这就是楞次定律。
(1)“阻碍”并不是“阻止”，一字之差，相去甚远。要知道原磁场是主动的，感应电流的磁场是被动的，原磁通仍要发生变化，感应电流的磁场只是起阻碍变化而已。
(2)楞次定律判断感应电流的方向具有普遍意义。
楞次定律符合能量守恒。从上面的实验可以发现：感应电流在闭合电路中要消耗能量，在磁体靠近(或远离)线圈过程中，都要克服电磁力做功，克服电磁力做功的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程。
楞次定律也符合唯物辩证法。唯物辩证法认为：“矛盾是事物发展的动力”。电磁感应中，矛盾双方即条形磁铁的磁场(B原)和感应电流的磁场(B感)，两者都处于同一线圈中，且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化，形成既相互排斥又相互依赖的矛盾，在回路中对立统一，正是“阻碍”的形成产生了电磁感应现象。
2、楞次定律的应用及例题讲解
应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤：
(1)明确原磁场的方向。
(2)明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
(4)利用安培定则确定感应电流的方向。
例题：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M线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈中的感应电流沿什么方向?
开关断开前，线圈M中的电流在线圈N中产生的磁场方向向哪? 向下。
开关断开瞬间，线圈N中磁通量如何变化? 减少。
线圈N中感应电流的磁场方向如何? 向下(阻碍磁通量减少)。
线圈N中感应电流的方向如何? 由下向上，整个回路是顺时针电流。
利用楞次定律判定感应电流方向的思路可以概括为以下框图。
[投影]
右手定则
当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，如何应用楞次定律判定感应电流的如果磁通量的变化是由导体切割磁感线引起的，感应电流的方向可以由右手定则来判断。
右手定则的内容：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，让磁感线垂直从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应电流的方向。
(三)实例探究---楞次定律的应用
【例1】 如图所示，试判定当开关S闭合和断开瞬间，线圈ABCD的电流方向。(忽略导线GH的磁场作用)
解析：当S闭合时
(1)研究回路是ABCD，穿过回路的磁场是电流I所产生的磁场，方向由安培定则判定是指向读者;
(2)回路ABCD的磁通量由无到有，是增大的;
(3)由楞次定律可知感应电流磁场方向应和B原相反，即背离读者向内(“增反减同”)。
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