第三節:楞次定理教案新鄉市二十一中龔文增【學習目標】(1)、理解楞次定理的內容,理解楞次定理中“阻礙”二字的涵義,能初步應用楞次定理判別感應電壓方向,理解楞次定理與能量守恒定理是相符的(2)、通過實驗教學,體會楞次定理的實驗推論過程,漸漸培養自己的觀察實驗,剖析、歸納、總結化學規律的能力。(3)、學會由某些事物的個性來認識通常事物的共性的認識事物的一種重要的科學方式。(4)、通過對楞次定理的探究過程,培養自己的空間想像能力。【學習重點】應用楞次定理(判感應電壓的方向)【學習難點】理解楞次定理(“阻礙”的涵義)【方法】【教具打算】電流計,線圈(外邊有顯著的繞線標志),導線,條形吸鐵石,線圈【教學過程】2、問題2:如圖,在磁場中倒入一線圈,若磁場B變大或變小,問①有沒有感應電壓?②感應電壓方向怎樣?3、感應電壓不是個好“孩子”。感應電壓的方向與磁路量間又有哪些樣的關系?三、新課學習1、介紹研究感應電壓方向的主要器材并讓中學生思索:(1)、靈敏電壓計的作用是哪些?為何用靈敏電壓計而不用安培表?(2)、為什么本實驗研究的是螺線管中的感應電壓,而不是單匝線圈或其它導體中的感應電壓?2、實驗內容:研究影響感應電壓方向的誘因根據圖所示聯接電路,并將吸鐵石向線圈插入或從線圈拔出等,剖析感應電壓的方向與什么誘因有關。
3、學生探究:研究感應電壓的方向(1)、探究目標:(2)、探究方向:(3)、探究手段:分組實驗(器材:螺線管,靈敏電壓計,條形吸鐵石,導線)(4)、探究過程NS吸鐵石在管上靜止不動時吸鐵石在管中靜止不動時插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原先磁場的方向原先磁場的磁路量變化感應磁場的方向原磁場與感應磁場方向的關系感應電壓的方向(螺線管上)(5)、學生帶著問題分組討論:問題1、請你按照上表中所填寫的內容剖析一下,感應電壓的磁場方向是否總是與原磁場的方向相反?問題2、請你仔細剖析上表,耗盡可能簡約的語言概括一下,到底怎么確定感應電壓的方向?并說出你的概括中的關鍵詞句。問題3、你能從導體和磁極相對運動的角度來確定感應電壓的方向嗎?倘若能楞次定律實驗,請用簡約的語言進行概括,并試著從能量的轉化與守恒角度去解釋你的推論?互相交流、分析、討論,用最簡約的語言概括出本組的推論。師巡視各組的情況,之后指定個別組公布本組的成果在全班進行交流楞次定律實驗,師生共同討論,產生推論。教學中,中學生概括多種多樣,有的也十分確切到位,甚至于超乎預料,如:概括1:概括2:概括3:……總結規律:原磁路變大,則感應電壓磁場與原磁場相,有制約變作用原磁路變小,則感應電壓磁場與原磁場相,有制約變作用推論:投影展示楞次定理內容及其理解:4、楞次定理——感應電壓的方向(1)、內容:。
(2)、理解:①、阻礙既不是也不等于,增反減同②、注意兩個磁場:磁場和電壓磁場③、在圖中標出每位螺線管的感應電壓形成的等效N極和S極。指出:楞次定理可以從兩種不同的角度來理解:a、從磁路量變化的角度看:感應電壓總要磁路量的變化。b、從導體和磁極的相對運動的角度來看,感應電壓總要相對運動。④、感應電壓的方向即感應電動勢的方向⑤、阻礙的過程中,即一種能向轉化的過程例:上述實驗中,若條形吸鐵石是自由落體,則吸鐵石下落過程中遭到向下的阻力,即機械能→電能→內能(3)、應用楞次定理步驟:①、明確磁場的方向;明晰穿過閉合回路的是降低還是減輕;按照楞次定理,判斷的磁場方向;借助判斷感應電壓的方向。5、楞次定理的特例——閉合回路中部份導體切割磁感線問題1:當閉合回路的部份導體切割磁感線也會造成磁路量的變化,進而使回路中形成感應電壓,這些情況下回路中的電壓的方向怎樣判別呢,可以用楞次定理判別電壓的方向嗎?問題2:用楞次定理判別感應電壓的過程很復雜,能夠找到一種很簡單的方式來判定閉合回路中部份導體切割磁感線形成的電壓的方向呢?(1)、右手定則的內容:張開手讓手指跟其余四指,但是都跟手指在內,讓磁感線從手掌步入,指向導體運動方向,其余四指指向的就是導體中方向(2)、適用條件:的情況(3)、說明:①、右手定則是楞次定理的特例,用手指定則求解的問題也可用楞次定理求解例:分別用手指定則和楞次定理判別通過電壓表的電壓方向(課本P204(3))②、右手定則較楞次定理便捷,但適用范圍較窄,而楞次定理應用于所有情況③、當切割磁感線時電路不閉合,四