涡流课件学案同步练习基础夯实训练.docx
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1、涡流课件学案同步练习基础夯实训练楞次定律课件+学案+同步练习+基础夯实训练 第三节:楞次定律学案【学习目标】(1)、理解楞次定律的内容,理解楞次定律中“阻碍”二字的含义,能初步应用楞次定律判定感应电流方向,理解楞次定律与能量守恒定律是相符的(2)、通过试验教学,感受楞次定律的试验推导过程,渐渐培育自己的视察试验,分析、归纳、总结物理规律的实力。(3)、学会由个别事物的特性来相识一般事物的共性的相识事物的一种重要的科学方法。(4)、通过对楞次定律的探究过程,培育自己的空间想象实力。【学习重点】应用楞次定律(判感应电流的方向)【学习难点】理解楞次定律(“阻碍”的含义)【学习方法】试验法、探究法、探
2、讨法、归纳法【教具打算】灵敏电流计,线圈(外面有明显的绕线标记),导线若干,条形磁铁,线圈【教学过程】一、温故知新:1、要产生感应电流必需具备什么样的条件? 2、磁通量的改变包括哪状况? 二、引入新课1、问题1:如图,已知通电螺线管的磁场方向,问电流方向? 2、问题2:如图,在磁场中放入一线圈,若磁场B变大或变小,问有没有感应电流?感应电流方向如何? 3、感应电流不是个好“孩子”。感应电流的方向与磁通量间又有什么样的关系? 三、新课学习1、介绍探讨感应电流方向的主要器材并让学生思索:(1)、灵敏电流计的作用是什么?为什么用灵敏电流计而不用安培表? (2)、为什么本试验探讨的是螺线管中的感应电流
3、,而不是单匝线圈或其它导体中的感应电流? 2、试验内容:探讨影响感应电流方向的因素根据图所示连接电路,并将磁铁向线圈插入或从线圈拔出等,分析感应电流的方向与哪些因素有关。3、学生探究:探讨感应电流的方向(1)、探究目标:(2)、探究方向:(3)、探究手段:分组试验(器材:螺线管,灵敏电流计,条形磁铁,导线)(4)、探究过程NS磁铁在管上静止不动时磁铁在管中静止不动时插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原来磁场的方向原来磁场的磁通量改变感应磁场的方向原磁场与感应磁场方向的关系感应电流的方向(螺线管上)(5)、学生带着问题分组探讨:问题1、请你依据上表中所填写的内容分析一下,感应电流的磁场方向
4、是否总是与原磁场的方向相反? 问题2、请你细致分析上表,用完可能简洁的语言概括一下,原委如何确定感应电流的方向?并说出你的概括中的关键词语。 问题3、你能从导体和磁体相对运动的角度来确定感应电流的方向吗?假如能,请用简洁的语言进行概括,并试着从能量的转化与守恒角度去说明你的结论? 相互沟通、分析、探讨,用最简洁的语言概括出本组的结论。师巡察各组的状况,然后指定某些组公布本组的成果在全班进行沟通,师生共同探讨,形成结论。教学中,学生概括多种多样,有的也特别精确到位,甚至于出乎意料,如:概括1:概括2:概括3:总结规律:原磁通变大,则感应电流磁场与原磁场相,有阻碍变作用原磁通变小,则感应电流磁场与
5、原磁场相,有阻碍变作用结论:投影展示楞次定律内容及其理解:4、楞次定律感应电流的方向(1)、内容:。(2)、理解:、阻碍既不是也不等于,增反减同、留意两个磁场:磁场和电流磁场、在图中标出每个螺线管的感应电流产生的等效N极和S极。强调:楞次定律可以从两种不同的角度来理解:a、从磁通量改变的角度看:感应电流总要磁通量的改变。b、从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要相对运动。、感应电流的方向即感应电动势的方向、阻碍的过程中,即一种能向转化的过程例:上述试验中,若条形磁铁是自由落体,则磁铁下落过程中受到向上的阻力,即机械能电能内能(3)、应用楞次定律步骤:、明确磁场的方向;、明确穿过闭合回路
6、的是增加还是削减;、依据楞次定律(增反减同),判定的磁场方向;、利用判定感应电流的方向。(4)、楞次定律的应用例:两同心金属圆环,使内环A通以顺时针方向电流,现使其电流增大,则在大环B中产生的感应电流方向如何?若减小电流呢? 5、楞次定律的特例闭合回路中部分导体切割磁感线问题1:当闭合回路的部分导体切割磁感线也会引起磁通量的改变,从而使回路中产生感应电流,这种状况下回路中的电流的方向如何推断呢,可以用楞次定律推断电流的方向吗?问题2:用楞次定律推断感应电流的过程很困难,能否找到一种很简洁的方法来推断闭合回路中部分导体切割磁感线产生的电流的方向呢? (1)、右手定则的内容:伸开手让拇指跟其余四指
7、,并且都跟手掌在内,让磁感线从掌心进入,指向导体运动方向,其余四指指向的就是导体中方向(2)、适用条件:的状况(3)、说明:、右手定则是楞次定律的特例,用右手定则求解的问题也可用楞次定律求解例:分别用右手定则和楞次定律推断通过电流表的电流方向(课本P204(3)、右手定则较楞次定律便利,但适用范围较窄,而楞次定律应用于全部状况、当切割磁感线时电路不闭合,四指的指向即感应电动势方向(画出等效电源的正负极)6、巩固练习例1:为什么闭合回路完全在垂直匀强磁场的面内切割磁感线时回路中无感应电流? 例2:如图所示,平行金属导轨的左端连有电阻R,金属导线框ABCD的两端用金属棒跨在导轨上,匀强磁场方向指向
8、纸内。当线框ABCD沿导轨向右运动时,线框ABCD中有无闭合电流?_;电阻R上有无电流通过?_ 【学习小结】1、楞次定律的内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的改变。2、判定感应电流方向的步骤3、右手定则确定感应电流的方向 【课后作业】选修3-2课本第12页“思索与探讨”1、2、3、4题课后作业:第13页1、2、3、4题【学习心得】 划时代的发觉课件学案同步练习基础夯实训练一、划时代的发觉要点导学1、不同自然现象之间是有相互联系的,而这种联系可以通过我们的视察与思索来发觉。例如摩擦生热则表明白机械运动与热运动是相互联系的,奥斯特之所以能够发觉电流产生磁场,
9、就是因为他信任不同自然现象之间是相互联系和相互转化的。2、机遇总是青睐那些有打算的头脑,奥斯特的发觉是必定中的偶然。发觉中子的历史过程(在选修3-5中学习)也说明白这一点。小居里夫妇首先发觉这种不带电的未知射线,他们误认为这是能量很高的射线,一项划时代的宏大发觉就与小居里夫妇擦肩而过了。当查德威克遇到这种未知射线时,查德威克很快就想到这种不带电的射线可能是高速运动的中子流,因为查德威克的老师卢瑟神福早已预言中子的存在,所以查德威克的头脑是一个有打算的头脑,查德威克就首先发觉了中子,并因此获得诺贝尔物理学奖。所以学会用联系的眼光看待世界,比记住奥斯特试验重要得多。3、法拉第就是用联系的眼光看待世
10、界的人,他坚信既然电流能够产生磁场,那么利用磁场应当可以产生电流。信念是一种力气,但信念不能代替事实。探究“磁生电”的道路特别艰苦,法拉第为此找寻了10年之久,我们要学习的就是这种百折不挠的探究精神。4、法拉第为什么走了10年弯路,这个问题值得我们探讨。原来自然界的联系不是简洁的联系,自然界的对称不是简洁的对称,“磁生电”不象“电生磁”那样简洁,“磁生电”必需在改变、运动的过程中才能出现。法拉第的弯路应当使我们对自然界的联系和对称的相识更加深刻、更加全面。范例精析例1奥斯特的试验证明了电流的四周存在磁场,法拉第经过10年的努力最终发觉了利用磁场产生电流的途径,法拉第相识到必需在改变、运动的过程
11、中才能利用磁场产生电流。法拉第当时归纳出五种情形,请说出这五种情形各是什么。解析法拉第把能引起感应电流的试验现象归纳为五类:改变的电流、改变的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。它们都与改变和运动有关。拓展法国物理学家安培也曾将恒定电流或磁铁放在导体线圈的旁边,希望在线圈中看到被“感应”出来的电流,可是这种努力均无收获。因为“磁生电”是在改变或运动中产生的物理现象。例2自然界的确存在对称美,质点间的万有引力F=Gm1m2/r2和电荷间的库仑力F=kq1q2/r2就是一个对称美的例子。电荷间的相互作用是通过电场传递的,质点间的相互作用则是通过引力场传递的。点电荷q的在相距为r处
12、的电场强度是E=kq/r2,那么质点m在相距为r处的引力场强度是多少呢?假如两质点间距离变小,引力肯定做正功,两质点的引力势能肯定削减。假如两电荷间距离变小,库仑力肯定做正功吗?两电荷的电势能肯定削减吗?请简述理由。解析可以应用点电荷电场的定义方法定义质点的引力场强度,EG=FG/m1=Gm/r2假如两电荷间距离变小,库仑力不肯定做正功,因为库仑力可能是吸引力,也可能是排斥力。假如库仑力是吸引力,两电荷间距离变小则电势能削减;假如库仑力是排斥力,则两电荷间距离变小电势能增大。拓展由以上分析可见,万有引力和库仑力虽然有对称性,但是因为电荷有正负两种,而质点只有一种,所以库仑力做功的状况就要比万有
13、引力做功困难一些。实力训练1史料记载“1831年8月29日这一天,法拉第在接通电池的一刹那,偶然看到检流计指针动了一下,接着便回到了原位,然后就始终停住不动。”法拉第因此发觉了电磁感应现象,图4-1-1是这个试验的示意图。又有史料记载“瑞士物理学家科拉顿设计了一个利用磁铁在闭合线圈中获得电流的试验:将一块磁铁在螺线管中移动,使导线中产生感应电流。为了解除磁铁移动对检流计指针偏转的影响,他把检流计放到隔壁房间中去,用长导线把检流计和螺线管连接起来。试验起先了,科拉顿把磁铁插到线圈中去以后,就跑到隔壁房间中去,但他非常痛心地看到检流计的小磁针静止在原位。”科拉顿没能发觉电磁感应现象,他的试验示意图
14、见图4-1-2。请你分析一下,科拉顿没能看到电磁感应现象的缘由是什么?科拉顿没能看到电磁感应现象的缘由是因为电磁感应现象是在改变或运动的过程中出现的,当科拉顿赶到隔壁房间去时,检流小磁针已经动过了,所以他没能看到电磁感应现象。2科学家对自然现象和自然规律的某些信念在科学发觉中起着重要的作用。结合详细例子说说这种作用。牛顿信任使苹果下落的力和“使月亮下落的力”是同一种力,导致万有引力定律的发觉(牛顿认为假如月亮不下落,应当是沿轨道圆的切线运动,现在月亮沿圆周运动,所以月亮事实上是下落了);奥斯特、法拉第信任电与磁是相互联系的,导致他们分别发觉了电流的磁效应和电磁感应现象。3设有两个物体,一个是热
15、的,另一个是冷的,或更准确他说:一个物体的温度比另一个高些。我们使它们进行接触,并使它们不受到任何外界影响,我们知道,最终它们会达到同样的温度。但是这个状况是怎样发生的呢?从它们起先接触起到它们达到同样温度的时间里,原委发生了什么呢?有人的脑海中想象这么一个图景:热从一个物体流向另一个物体,正如水由较高的水位流向较低的水位一样。于是这些人因此提出这样的类比:“水热水”,“较高的水位较高的温度”,“较低的水位较低的温度”,水的流淌始终要接着到两个水位相同,热的流淌也要到温度相等时才停止。这些人的观点是:“热是一种物质,就像物体的质量一样。它的量可以变更,也可以不变更,正如钱一样,可以储存在保险柜
16、里,也可以花掉。只要保险柜始终锁着,柜里面钱的总数就始终保持不变,和这一样,一个被隔离的物体中的质量的总数和热的总数也是不变的。”请你对上述观点作些点评,假如同意就说说论据,假如反对就说说理由。这种类比的思想方法不能否定,但得出的结论不能苟同。例如我们用一砂轮打摩一铁块,铁块和铁屑的总质量是不变更的,但是只要打摩不停,热就可以源源不断地增加。可见热是一种能量,它可以从其它形式的能量转化而来。这一例子也告知我们,对自然现象的联系与对称要深刻探讨,全面理解。4请你说说教科书把科学发觉中经验的失败和挫折表达出来有什么意义?失败和挫折能够起到警示作用,使我们更加聪慧,少走弯路。电磁感应定律的应用课件学
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