高三物理《楞次定律》,教案設(shè)計(jì)

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第一課時(shí)電磁感應(yīng)電流條件楞次定律

根基學(xué)識(shí)回想：

1.不管用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有電流產(chǎn)生，這種利用變化的磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫;產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是。

2.在勻強(qiáng)磁場中與的乘積叫穿過這個(gè)面的磁通量。單位為，符號(hào)為。物理意義是;磁通量是量，但有正負(fù)之分，若有兩個(gè)磁場穿過某一面積，設(shè)某一方向的磁通量為正，另一方向的磁通量為負(fù)，它們的就為穿過這一面積的磁通量。

3.磁通量發(fā)生變化有如下三種處境：⑴，⑵，⑶。

4.楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向，感應(yīng)電流的磁場總是引起感應(yīng)電流的。應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向的概括步驟為(1)明確，(2)判斷，(3)確定的方向，(4)利用反推感應(yīng)電流的方向。

5.導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向用來判斷較為簡便。其內(nèi)容是：伸開右手，讓大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿入掌心，大拇指指向，其余四指所指的方向就是。

6.楞次定律中的阻礙作用正是的反映。愣次定律的另一種表述：感應(yīng)電流的效果總是抵擋引起感應(yīng)電流的理由。當(dāng)問題不涉及感應(yīng)電流的方向時(shí)，用這種表述判斷對(duì)比便當(dāng)。

1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象

[例1]線圈在長直導(dǎo)線電流的磁場中，做如下圖的運(yùn)動(dòng)，圖A向右平動(dòng)，圖B向下平動(dòng)，圖C繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，ad邊向外，圖D向紙外平動(dòng)(圖中線圈有個(gè)缺口)，判斷線圈中有沒有感應(yīng)電流。()

例2.在閉合鐵芯上繞有一組線圈，線圈與滑動(dòng)變阻器、電池構(gòu)成電路，假定線圈產(chǎn)生的磁感線全部集中在鐵芯內(nèi).a、b、c三個(gè)閉合金屬圓環(huán)，位置如圖所示.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭左右滑動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的圓環(huán)是(?)

A.a、b兩環(huán)B.b、c兩環(huán)

C.a、c兩環(huán)D.a、b、c三環(huán)

2.楞次定律?

[例3]閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(但未插入線圈內(nèi)部)()

A.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向一致，磁鐵與線圈相互吸引

B.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向一致，磁鐵與線圈相互排斥

C.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

[例4]兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為平勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán).當(dāng)A以如下圖的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如下圖方向的感應(yīng)電流，那么()

A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小B.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大

C.A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小

D.A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大

[例5]用一根長為L質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且d0L.先將線框拉開到如下圖位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場，疏忽空氣阻力和摩擦。以下說法正確的是

A.金屬線框進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

B.金屬線框離開磁場時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

C.金屬線框dc邊進(jìn)入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

3.楞次定律的推廣含義

光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)()

A.P、Q將彼此靠攏B.P、Q將彼此遠(yuǎn)離C.磁鐵的加速度仍為gD.磁鐵的加速度小于g

當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)處境是()

A.向右搖擺B.向左搖擺

C.靜止D.不能判定

強(qiáng)化練習(xí)：

1.圖中MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖。用I表示回路中的電流()

A.當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I0且沿順時(shí)針方向

B.當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0

C.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I=0

D.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I0且沿逆時(shí)針方向

2.在一很大的有界勻強(qiáng)磁場上方有一閉合線圈，線圈平面始終與磁場垂直。當(dāng)閉合線圈從上方下落穿過磁場的過程中()

A.進(jìn)入磁場時(shí)加速度小于g，離開磁場時(shí)加速度可能大于g，也可能小于g

B.進(jìn)入磁場時(shí)加速度大于g，離開時(shí)小于g

C.進(jìn)入磁場和離開磁場，加速度都大于g

D.進(jìn)入磁場和離開磁場，加速度都小于g

3.AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬直棒。它從靜止開頭在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中b端始終在OC上，a端始終在AO上，直到ab完全落在OC上。整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，那么ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中()

A.感應(yīng)電流方向始終是baB.感應(yīng)電流方向先是ba，后變?yōu)閍bC.所受磁場力方向與ab垂直，如圖中箭頭所示方向

D.所受磁場力方向與ab垂直，開頭如圖中箭頭所示方向，后來變?yōu)榉捶较?/p>

4.ef、gh為兩水平放置相互平衡的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦.當(dāng)一條形磁鐵向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，關(guān)于兩金屬棒的運(yùn)動(dòng)處境的描述正確的是()

A.假設(shè)下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng);假設(shè)下端是S極，兩棒相向靠近

B.假設(shè)下端是S極，兩棒向外運(yùn)動(dòng);假設(shè)下端是N極，兩棒相向靠近

C.不管下端是何極，兩棒均向外彼此遠(yuǎn)離

D.不管下端是何極，兩棒均彼此靠近

5.在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中，通以同方向，同強(qiáng)度的電流，導(dǎo)線框abcd和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線問勻速移動(dòng)，在移動(dòng)過程中，線框中感應(yīng)電流的方向()

A.沿abcda不變B.沿dcbad不變

C.由abcda變成dcbadD.由dcbad變成abcda

6.閉合小金屬環(huán)從高h(yuǎn)的光滑曲面上端無初速滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，水平方向的磁場與光滑曲面垂直，那么()

A.若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h

B.若是勻強(qiáng)磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h

C.若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h

D.若是非勻強(qiáng)磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h

7.兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈B中通以如圖乙所示的交變電流,設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向(圖中箭頭所示).對(duì)于線圈A,在t1t2時(shí)間內(nèi),以下說法中正確的是()

A.有順時(shí)針方向的電流,且有擴(kuò)張的趨勢

B.有順時(shí)針方向的電流,且有收縮的趨勢

C.有逆時(shí)針方向的電流,且有擴(kuò)張的趨勢

D.有逆時(shí)針方向的電流,且有收縮的趨勢

8.2000年底,我國宣布已研制告成一輛高溫超導(dǎo)磁懸浮高速列車的模型車,該車的速度已達(dá)成每小時(shí)500千米,可載5人.如下圖就是磁懸浮的原理,圖中A是圓柱形磁鐵,B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán),將超導(dǎo)圓環(huán)B水平地放在磁鐵A上,它就能在磁力作用下懸浮在磁鐵A的上方空中()

A.在B放入磁場的過程中,B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流消散

B.在B放入磁場的過程中,B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流仍存在

C.若A的N極朝上,B中感應(yīng)電流的方向如下圖

D.若A的N極朝上,B中感應(yīng)電流的方向與圖中所示的方向相反

9.生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖.鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B,線圈A跟電源連接,線圈B的兩端接在一起,構(gòu)成一個(gè)閉合電路.在斷開開關(guān)S的時(shí)候,彈簧K并不能立刻將銜鐵D拉起,使觸