江蘇省東臺市高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4.3.1 楞次定律（一）導(dǎo)學(xué)案（無答案）新人教版選修3-2（通用）

1、4.3楞次定律(1) 班級 姓名 ， 1課時 使用時間一 學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握楞次定律的內(nèi)容，能運用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。2培養(yǎng)觀察實驗的能力以及對實驗現(xiàn)象分析、歸納、總結(jié)的能力。3能夠熟練應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向4掌握右手定則，并理解右手定則實際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式。學(xué)習(xí)重點：1楞次定律的獲得及理解。2應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。3利用右手定則判斷導(dǎo)體切割磁感線時感應(yīng)電流的方向。學(xué)習(xí)難點：楞次定律的理解及實際應(yīng)用。二、自學(xué)檢測1.楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要 引起感應(yīng)電流的 的變化“阻礙”不是阻止：（1）當(dāng)回路的磁通量發(fā)生變化時，感應(yīng)電流阻礙

2、原磁通量的變化（2）當(dāng)出現(xiàn)引起回路的磁通量發(fā)生變化的相對運動時，感應(yīng)電流阻礙導(dǎo)體間的相對運動（3）當(dāng)回路可以形變時，感應(yīng)電流可以使線圈的面積有擴大或縮小的趨勢2. 利用楞次定律解題的一般步驟 :1).明確閉合回路的(2)判斷該回路的(3)根據(jù)楞次定律判斷出(4)根據(jù)右手定則2、右手定則-（導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流）右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線垂直從掌心進入，并使大拇指指向 的方向，這時四指所指的方向就是 的方向三、合作探究任務(wù)一。楞次定律的實驗探究1實驗 實線箭頭表示原磁場方向，虛線箭頭表示感應(yīng)電流磁場方向分析：(甲)圖：當(dāng)把條形磁鐵N極

3、插入線圈中時，穿過線圈的磁通量增加，由實驗可知，這時感應(yīng)電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相反(乙)圖：當(dāng)把條形磁鐵N極拔出線圈中時，穿過線圈的磁通量減少，由實驗可知，這時感應(yīng)電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相同(丙)圖：當(dāng)把條形磁鐵S極插入線圈中時，穿過線圈的磁通量增加，由實驗可知，這時感應(yīng)電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相反(丁)圖：當(dāng)條形磁鐵S極拔出線圈中時，穿過線圈的磁通量減少，由實驗可知，這時感應(yīng)電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相同通過上述實驗，引導(dǎo)學(xué)生認識到：凡是由磁通量的增加引起的感應(yīng)電流，它所激發(fā)的磁場一定阻礙原來磁通量的增加；凡是由磁通量的減少引起的感應(yīng)電流，它所激發(fā)的磁場一定阻礙原來

4、磁通量的減少在兩種情況中，感應(yīng)電流的磁場都阻礙了原磁通量的變化2、實驗結(jié)論：楞次定律-感應(yīng)電流具有這樣的方向，就是感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化說明：對“阻礙”二字應(yīng)正確理解“阻礙”不是“阻止”，而只是延緩了原磁通的變化，電路中的磁通量還是在變化的例如：當(dāng)原磁通量增加時，雖有感應(yīng)電流的磁場的阻礙，磁通量還是在增加，只是增加的慢一點而已實質(zhì)上，楞次定律中的“阻礙”二字，指的是“反抗著產(chǎn)生感應(yīng)電流的那個原因”3、應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的步驟(四步走)(1)明確原磁場的方向；(2)明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；(3)根據(jù)楞次定律，判定感應(yīng)電流的磁場方向；(4)利用安培定

5、則判定感應(yīng)電流的方向4、推論：當(dāng)導(dǎo)線切割磁感線時可用右手定則來判定，即大拇指與四指垂直，讓磁感線垂直穿過手心，大拇指指向?qū)Ь€的運動方向，則四指的指向為感應(yīng)電流的方向【例題1】如圖所示，有一正方形閉合線圈，在足夠大的勻強磁場中運動下列四個圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖（ ）【同類變式1】如圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面，在下列情況中線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ）G abcdB A導(dǎo)線中電流強度變大 B線框向右平動C線框向下平動D線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動【例題2】如圖所示，導(dǎo)體棒ab沿軌道向右勻速滑動，判斷ab中感應(yīng)電流方向，并指出a、b兩點中，哪一點電勢高？【同類變式2】

6、如圖1所示匚形線架ABCD上有一根可以無摩擦滑動的導(dǎo)線ab，左側(cè)有通電導(dǎo)線MN，電流方向由N到M，若將線框置于勻強磁場中，則（ ）Aab邊向右運動時，導(dǎo)線MN與AB邊相互吸引Bab邊向左運動時，導(dǎo)線MN與AB邊相互吸引Cab邊向左運動時，導(dǎo)線MN與AB邊相互排斥Dab邊向右運動時，導(dǎo)線MN與AB邊相互排斥【例題3】兩個同心導(dǎo)體環(huán)。內(nèi)環(huán)中通有順時針方向的電流。外環(huán)中原來無電流。當(dāng)內(nèi)環(huán)中電流逐漸增大時，外環(huán)中有無感應(yīng)電流？方向如何？【同類變式3】如圖所示，兩個大小相等互相絕緣的導(dǎo)體環(huán)，B環(huán)與A環(huán)有部分面積重疊，當(dāng)開關(guān)S斷開時（ ）AB環(huán)內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流BB環(huán)內(nèi)有逆時針方向感應(yīng)電流CB環(huán)內(nèi)沒

7、有感應(yīng)電流D條件不足，無法判定【當(dāng)堂訓(xùn)練】1根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的磁場一定是（ ）A阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量 B與引起感應(yīng)電流的磁場反向C阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 D與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同2在赤道上空，一根沿東西方向的水平導(dǎo)線自由落下，則導(dǎo)線上各點的電勢是（ ）A東端高 B西端高 C中點高 D各點電勢一樣高3如圖所示金屬矩形線圈abcd，放在有理想邊界（虛線所示）的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，線圈平面與磁場垂直，線圈做下面哪種運動的開始瞬間可使ab邊受磁場力方向向上（ ）A向右平動 B向左平動 C向下平動 D繞ab軸轉(zhuǎn)動4如圖所示，插入金屬環(huán)B中的A是用毛皮摩擦過的橡膠圓棒（ 截

8、面如圖所示），由于橡膠繞軸O轉(zhuǎn)動，金屬環(huán)B中產(chǎn)生了順時針方向的電流。那么A棒的轉(zhuǎn)動是（ ）A逆時針勻速轉(zhuǎn)動 B逆時針減速轉(zhuǎn)動C順時針勻速轉(zhuǎn)動 D順時針減速轉(zhuǎn)動5位于載流長直導(dǎo)線近旁的兩根平行鐵軌A和B，與長直導(dǎo)線平行且在同一水平面上，在鐵軌A、B上套有兩段可以自由滑動的導(dǎo)體CD和EF，如圖所示，若用力使導(dǎo)體EF向右運動，則導(dǎo)體CD將（ ）A保持不動 B向右運動 C向左運動 D先向右運動，后向左運動6如圖所示，閉合矩形線圈abcd從靜止開始豎直下落，穿過一個勻強磁場區(qū)域，此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠大于矩形線圈bc邊的長度，不計空氣阻力，則（ ）A從線圈dc邊進入磁場到ab邊穿過出磁場的整個過程，

9、線圈中始終有感應(yīng)電流B從線圈dc邊進入磁場到ab邊穿出磁場的整個過程中，有一個階段線圈的加速度等于重力加速度Cdc邊剛進入磁場時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向，與dc邊剛穿出磁場時感應(yīng)電流的方向相反Ddc邊剛進入磁場時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小，與dc邊剛穿出磁場時感應(yīng)電流的大小一定相等7在勻強磁場中放一電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈M相接，如圖所示導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，則導(dǎo)線的運動可能是 （ ）A勻速向右運動 B加速向右運動 C勻速向左運動 D加速向左運動8如圖所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流I，當(dāng)線

10、框由左向右勻速通過直導(dǎo)線時，線框中感應(yīng)電流的方向是（ ）A先abcd，后dcba，再abcd B先abcd，后dcbaC始終dcba D先dcba，后abcd，再dcba E先dcba，后abcd四、檢測清盤1、一根沿東西方向的水平導(dǎo)線，在赤道上空自由落下的過程中，導(dǎo)線上各點的電勢A、東端最高 B、西端最高 C、中點最高 D、各點一樣高2、如右圖，勻強磁場垂直于圓形線圈指向紙里，a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點，現(xiàn)用外力作用在上述四點，將線圈拉成正方形，設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長，且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中A、線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流B、線圈中將產(chǎn)生adcb

11、方向的感應(yīng)電流C、線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd，后是adcbD、線圈中無感應(yīng)電流3、如右圖，一均勻的扁平條形磁鐵的軸線與一圓形線圈在同一平面內(nèi)，磁鐵中心與圓心重合。為了在磁鐵開始運動時在線圈中得到逆時針方向的感應(yīng)電流，磁鐵的運動方式應(yīng)是A、 N極向紙內(nèi)，S極向紙外，使磁鐵繞O點轉(zhuǎn)動B、S極向紙內(nèi)，N極向紙外，使磁鐵繞O點轉(zhuǎn)動C、使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O點順時針轉(zhuǎn)動D、使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O逆時針轉(zhuǎn)動4如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有（ ）A閉合電鍵KB閉合電鍵K后，把R的滑動方向右移C閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出D閉合電鍵K后，把Q靠近P5如圖10所示，在一蹄形磁鐵兩極之間放一個矩形線框abcd。磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO自由轉(zhuǎn)動。若使蹄形