蘇州市藍(lán)纓學(xué)校高二物理《楞次定律》學(xué)案

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1、導(dǎo)學(xué)目標(biāo)能熟練應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向及相關(guān)的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向．一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象[基礎(chǔ)導(dǎo)引]試分析下列各種情形中，金屬線框或線圈里能否產(chǎn)生感應(yīng)電流？[知識(shí)梳理]1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生________時(shí)，電路中有____________產(chǎn)生，這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)．2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：表述1：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做______________運(yùn)動(dòng)．表述2：穿過(guò)閉合電路的磁通量____________．3．能量轉(zhuǎn)化發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為______．：1.電路不閉合時(shí)，磁

2、通量發(fā)生變化是否能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？2．引起磁通量Φ變化的情況有哪些？二、感應(yīng)電流方向的判斷[基礎(chǔ)導(dǎo)引]下圖是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確的是(　　)[[知識(shí)梳理]1．楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要________引起感應(yīng)電流的__________的變化．(2)適用情況：所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2．右手定則(1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個(gè)手指______

3、__，并且都與手掌在同一個(gè)________，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向____________的方向，7這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向．(2)適用情況：____________________產(chǎn)生感應(yīng)電流．：楞次定律中“阻礙”有哪些含義？(按導(dǎo)圖回答)7考點(diǎn)一　電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷考點(diǎn)解讀判斷流程：(1)確定研究的閉合電路．(2)弄清楚回路內(nèi)的磁場(chǎng)分布，并確定該回路的磁通量Φ.圖3(3)典例剖析例1如圖1所示，一個(gè)金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列做法中能使圓盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　)圖1A．圓盤繞過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

4、B．圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)C．圓盤在磁場(chǎng)中向右勻速平移D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)均勻增加思維突破　判斷能否產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，關(guān)鍵是看回路的磁通量是否發(fā)生了變化．磁通量的變化量ΔΦ＝Φ2－Φ1有多種形式，主要有：(1)S、θ不變，B改變，這時(shí)ΔΦ＝ΔB·Ssinθ(2)B、θ不變，S改變，這時(shí)ΔΦ＝ΔS·Bsinθ(3)B、S不變，θ改變，這時(shí)ΔΦ＝BS(sinθ2－sinθ1)跟蹤訓(xùn)練1　如圖2所示，一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過(guò)軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過(guò)程中，一定能在軌道回路

5、圖2里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　)A．a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使θ減小B．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，θ角同時(shí)也減小C．a(chǎn)b向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD．a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°)考點(diǎn)二　利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向考點(diǎn)解讀感應(yīng)電流方向的判定及由此產(chǎn)生的其他問(wèn)題是這一章的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)．利用楞次定律和右手定則都可以判定感應(yīng)電流方向，但楞次定律的應(yīng)用更重要．典例剖析7例2　某實(shí)驗(yàn)小組用如圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證楞次定律．當(dāng)圖3條形磁鐵自上而下穿過(guò)固定的線圈時(shí)，通過(guò)電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是(　　)A．a(chǎn)→G→bB．先a→G→b，后b→G

6、→aC．b→G→aD．先b→G→a，后a→G→b思維突破　楞次定律的使用步驟跟蹤訓(xùn)練2　長(zhǎng)直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中靜止不動(dòng)，如圖4甲所示．長(zhǎng)直導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的交流電：i＝Imsinωt，i－t圖象如圖乙所示．規(guī)定沿長(zhǎng)直導(dǎo)線方向上的電流為正方向．關(guān)于最初一個(gè)周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向，下列說(shuō)法正確的是(　　)圖4A．由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较駼．由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駽．由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较?，再變?yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駾．由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较颍僮優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较驁D5例3　如圖5所示，質(zhì)量為m的銅質(zhì)小閉合線圈

7、靜置于粗糙水平桌面上．當(dāng)一個(gè)豎直放置的條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、快速經(jīng)過(guò)時(shí)，線圈始終保持不動(dòng)．則關(guān)于線圈在此過(guò)程中受到的支持力FN和摩擦力Ff的情況，以下判斷正確的是(　　)A．FN先大于mg，后小于mgB．FN一直大于mgC．Ff先向左，后向右D．Ff一直向左思維突破　楞次定律的推廣應(yīng)用對(duì)楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因：(1)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”；7(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來(lái)拒去留”；(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”；(4)阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)

8、象)——“增反減同”．跟蹤訓(xùn)練3　(2010·上海單科·21)如圖6所示，金屬環(huán)A用輕繩懸掛，