电磁感应(一)楞次定律 右手定则 法拉第电磁感应定律 自感现象
学生姓名 授课教师 核心内容 年级 日期 学科 时段 课型
物理 楞次定律 右手定则 法拉第电磁感应定律 磁通量的变化量 一对一/一对N 教学目标 判断电流的方向 感生电动势与动生电动势 重、难点 感应电流方向的判断 精准诊查
课首沟通
1. 检查作业
2. 询问上课进度,在学校上课存在什么问题。
知识导图
课首小测
1.下列现象中属于电磁感应现象的是( ) A.磁场对电流产生力的作用 B.变化的磁场使闭合电路中产生电流 C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D.电流周围产生磁场 【题型】单选题题
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【知识点】电磁感应 【参考答案】B
【解析】电磁感应现象指的是在磁场产生电流的现象 2. 根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是( ) A.与引起感应电流的磁场方向相同 B.与引起感应电流的磁场方向相反 C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D.感应电流的磁场方向取决于磁通量是增大还是减小 【题型】多项选择题 【知识点】楞次定律 【参考答案】CD
【解析】根据楞次定律的内容,感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量的变化,原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”. 3.(2014·揭阳一模)将一条形磁铁插入到闭合线圈中的同一位置,第一次缓慢插入,第二次快速插入,两次插入过程中不发生变化的物理量是( )
A.磁通量的变化量 B.磁通量的变化率 C.感应电流的大小
D.流过导体某横截面的电荷量 【题型】多项选择题
【知识点】法拉第电磁感应定律 【参考答案】AD
【解析】当条形磁铁插入线圈的瞬间,穿过线圈的磁通量增加,产生感应电流,条形磁铁第一次缓慢插入线圈时,磁通量增加慢,条形磁铁第二次迅速插入线圈时,磁通量增加快,但磁通量变化量相同,故A正确;根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大,则磁通量变化率也大,故B错误;根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大,再由欧姆定律可知第二次感应电流大,即I2>I1,故C错误;根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小,由欧姆定律分析感应电流的大小,再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值,由于磁通量变化量相同,电阻不变,所以通过导体横截面的电荷量不变,故D正确.
4. 关于自感电动势的方向,正确的说法是( ) A.它总是同原电流方向相同
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B.它总是同原电流方向相反
C.当原电流增大时,它与原电流方向相同 D.当原电流减小时,它与原电流方向相同 【题型】单选题
【知识点】自感现象与涡流现象与涡流 【参考答案】D
【解析】自感电动势总是阻碍原电流的变化.故D选项正确
互动导学
知识梳理
导学一:楞次定律
知识点讲解1:楞次定律概念
楞次定律中“阻碍”的含义
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楞次定律的解题步骤
例题
1.如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是( )
A. B. C. D.
【题型】多项选择题 【知识点】楞次定律 【参考答案】CD
【解析】根据楞次定律可确定感应电流的方向:如对C图分析,当磁铁向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向——向上;(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加;(3)感应电流产生的磁场方向——向下;(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同。线圈的上端为S极,磁铁与线圈相互排斥。 【思维对话】学生常见的思维障碍有: (1)完全无法下手,不知是谁阻碍谁。
(2)知道是感应电流测磁场阻碍原磁场的变化,但是不能理解原磁场怎么变化,感应磁场是如何阻碍的。 针对以上的情况,建议采取以下的教学策略: 思维障碍点(1)突破方法:
让学生把课本的概念在认真看一下,对着文字还有实验,让学生理解当磁通量增加时就会有电流,让学生判断产生电流的方向,接着判断电流产生的磁场方向和增加磁通量方向有什么关系。 思维障碍点(2)突破方法:
让学生明白磁场有N和S极,画出磁铁的磁感线穿过螺线管的示意图,然后在判断靠近时增加,抵消就是产生的磁感线方向与原来磁铁产生的磁感线相反。
2. 电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示。现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )
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A.从a到b,上极板带正电 B.从a到b,下极板带正电 C.从b到a,上极板带正电 D.从b到a,下极板带正电 【题型】单选题 【知识点】楞次定律 【参考答案】D
【解析】穿过线圈的磁场方向向下,磁铁接近时,线圈中磁通量增加,由楞次定律知,产生感应电流的磁场方向向上,由安培定则可知,流过R的电流方向是从b到a,b电势高于a,故电容器下极板带正电,D正确。
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1.如图所示,通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd,当通电导线L运动时,以下说法正确的是( )
A.当导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为abcda B.当导线L向左平移时,导体框abcd中感应电流的方向为adcba C.当导线L向右平移时,导体框abcd中感应电流的方向为abcda D.当导线L向右平移时,导体框abcd中感应电流的方向为adcba 【题型】多项选择题 【知识点】楞次定律 【参考答案】AD
【解析】当导线L向左平移时,闭合导体框abcd中磁场减弱,磁通量减少,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少,由于导线L在abcd中磁场方向垂直纸面向里,所以abcd中感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里,由安培定则可知感应电流的方向为abcda,A正确,B错误;当导线L向右平移时,闭合电路abcd中磁场增强,磁通量增加,abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的增加,可知感应电流的磁场为垂直纸面向外,再由安培定则可知感应电流的方向为abcda,C错误,D正确。
2. 如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。TT
在0~时间内,直导线中电流向上,则在~T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是( )
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