高中物理 第1章 电磁感应与现代生活 1.2 探究感应电流的方向教师用书 沪科版选修3-2-沪科版高二选修3-2物理学案VIP免费

1.2探究感应电流的方向学习目标知识脉络1.了解探究感应电流的方向的实验操作及现象分析.2.知道并理解楞次定律的内容和右手定则的内容.(重点)3.掌握应用楞次定律、右手定则判断感应电流的方向.(难点)4.掌握从能量转化的角度理解楞次定律.(难点)探究感应电流的方向楞次定律[先填空]1.实验装置细线悬挂的很轻的铝环.图1212.实验过程操作步骤现象实质条形磁铁的一极靠近铝环铝环和磁铁排斥.铝环中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍铝环中磁通量的增加.条形磁铁的一极远离铝环铝环和磁铁吸引.铝环中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍铝环中磁通量的减小.3.楞次定律的内容感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.[再判断]1.感应电流的磁场总与原磁场方向相同.(×)2.感应电流的磁场总阻碍闭合回路中磁通量的变化.(√)3.楞次定律能判定闭合回路中感应电流的方向.(√)[后思考]1.感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反吗？【提示】不是.由探究实验可知，当原磁场的磁通量增加时.感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向相反；当原磁场的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向相同.12.感应电流的磁场对原磁场磁通量变化有何影响？【提示】感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化.[合作探讨]1834年楞次在总结了安培的电动力学与法拉第的电磁感应现象后，发现了确定感应电流方向的定律——楞次定律.探讨1：楞次定律中的“阻碍”是阻碍原来的磁场吗？【提示】“阻碍”的不是原来的磁场，而是阻碍原来磁场的磁通量的变化.探讨2：“阻碍”是“阻止”吗？是“相反”吗？【提示】阻碍是减慢了变化，是阻而不止.当磁通量增加时是“相反”，当磁通量减少时是“相同”.[核心点击]1.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，而不是阻碍引起感应电流的磁场.因此，不能认为感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反.2.这里的“阻碍”体现为(1)当引起感应电流的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反，感应电流的磁通量阻碍了引起感应电流的磁通量的增加.(2)当引起感应电流的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同，感应电流的磁通量阻碍了引起感应电流的磁通量的减少.3.对“阻碍”作用的正确理解(1)“阻碍”不是“阻止”当由于原磁通量的增加引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，其作用仅仅使原磁通量的增加变慢了，但磁通量仍在增加；当由于原磁通量的减少而引起感应电流时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，其作用仅仅使原磁通量的减少变慢了，但磁通量仍在减少.(2)“阻碍”并不意味着“相反”感应电流产生的磁场方向可能与原磁场方向相同，也可能相反，需根据磁通量的变化情况判断.4.楞次定律的应用(1)运动情况的判断.由于导体和磁体间的相对运动导致的电磁感应现象，感应电流的效果阻碍导体与磁体间的相对运动.简记口诀：“来拒去留”.(2)面积变化趋势的判断.电磁感应致使回路面积有变化趋势时，则面积收缩或扩张是为了阻碍回路磁通量的变化，即磁通量增大时，面积有收缩趋势；磁通量减小时，面积有扩张趋势.简记口诀：“增缩减扩”.1.如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是()图122A.向右运动B.向左运动2C.静止不动D.不能判定【解析】解法一：躲闪法.磁铁向右运动，使铜环的磁通量增加而产生感应电流，由楞次定律可知，铜环为阻碍原磁通量的增大，必向磁感线较疏的右方运动，即向躲开磁通量增加的方向运动.故A正确.解法二：阻碍相对运动法.产生磁场的物体与闭合线圈之间的相互作用力可概括为四个字“来拒去留”.磁铁向右运动时，铜环产生的感应电流总是阻碍导体间的相对运动，则磁铁和铜环间有排斥作用.故A正确.【答案】A2.如图123所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行.当开关S接通瞬间，两铜环的运动情况是()【导学号：72000010】图123A.同时向两侧推开B.同时向螺线管靠拢C.一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D.同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负极未知，无法具体判断【解析】当电...