《探究感应电流的方向》邱锦辉

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1、浪浪舟舟探究感应电流的方向探究感应电流的方向中山市一中：邱锦辉中山市一中：邱锦辉普通高中物理课程标准实验教科书普通高中物理课程标准实验教科书( (粤教版粤教版3-2)3-2)浪浪舟舟 趣味小实验：趣味小实验：为什么电子天平示数发生变化？为什么电子天平示数发生变化？ 为什么铝管会受到力的作用？为什么铝管会受到力的作用？磁铁与铝管之间有力的作用磁铁与铝管之间有力的作用一、引入一、引入为什么磁铁进入与穿出时为什么磁铁进入与穿出时,铝管受到力的方向不同？铝管受到力的方向不同？ 铝管可以看成是一个匝数很多的线圈，铝管中磁通量发铝管可以看成是一个匝数很多的线圈，铝管中磁通量发生变化，产生感应电流，受到安培

2、力生变化，产生感应电流，受到安培力感应电流的方向不同感应电流的方向不同浪浪舟舟1 猜想：感应电流的方向与哪些因素可能有关？猜想：感应电流的方向与哪些因素可能有关？ 磁通量的变化磁通量的变化, 原磁场的方向原磁场的方向(磁铁的磁极磁铁的磁极) , 线圈的绕向线圈的绕向.2 制定计划制定计划,设计实验设计实验 控制变量法控制变量法.二、二、实验探究感应电流的方向实验探究感应电流的方向浪浪舟舟结论：电流结论：电流哪一方接线柱流入哪一方接线柱流入,指针指针就就偏偏向哪一向哪一方方。3 探索电流计指针偏转方向与通入电流的关系探索电流计指针偏转方向与通入电流的关系二、二、实验探究感应电流的方向实验探究感应

3、电流的方向II试触法试触法.浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加减少减少增加增加减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向下向下向下向下

4、向上向上感应电流的磁感应电流的磁场磁场与原磁场磁场与原磁场的关系场的关系相反相反相同相同相反相反相同相同4 分组实验分组实验浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏

5、右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流的磁场磁场与原磁场磁场与原磁场的关系场的关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同5 数据分析数据分析浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔

6、出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流

7、的磁场磁场与原磁场磁场与原磁场的关系场的关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同5 数据分析数据分析浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏

8、右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流的磁场磁场与原磁场磁场与原磁场的关系场的关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同5 数据分析数据分析浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔

9、出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流

10、的磁场磁场与原磁场磁场与原磁场的关系场的关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同相同5 数据分析数据分析浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场方向原磁场方向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏右偏

11、右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流的磁场与原磁场的场与原磁场的关系关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同当线圈磁通量变化相同的时候，感应电流的方向与什么有关？当线圈磁通量变化相同的时候，感应电流的方向与什么有关？ 浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N

12、N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场方向原磁场方向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针感应电流磁场感应电流磁场的方向的方向向上向上向上向

13、上向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上感应电流的磁感应电流的磁场与原磁场的场与原磁场的关系关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同当线圈磁通量变化相同的时候，感应电流的磁场与原磁场有什么关系？当线圈磁通量变化相同的时候，感应电流的磁场与原磁场有什么关系？ 浪浪舟舟NSNSNSSNSNSNSNNS磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加

14、增加增加减少减少减少减少感应电流的磁感应电流的磁场与原磁场的场与原磁场的关系关系相反相反相反相反相同相同相同相同相反相反相反相反相同相同相同 结论：当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方结论：当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向向相同相同。 增反减同增反减同阻碍阻碍浪浪舟舟二、二、实验探究感应电流的方向实验探究感应电流的方向6 现代科技手段对结论的验证现代科技手段对结论的验证-传感器实验传感器实验磁铁的运动磁铁的运动N N极向下插入线圈极向下插入线圈N N极向上拔出线圈极向上

15、拔出线圈S S极向下插入线圈极向下插入线圈S S极向上拔出线圈极向上拔出线圈图示图示线圈的饶向线圈的饶向原磁场磁场方原磁场磁场方向向向下向下向下向下向下向下向下向下向上向上向上向上向上向上向上向上穿过线圈的磁穿过线圈的磁通量的变化通量的变化增加增加增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少线圈中感应电线圈中感应电流方向（俯视）流方向（俯视）逆时针逆时针逆时针逆时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针顺时针逆时针逆时针逆时针逆时针NSNSNSSNSNSNSNNS指针的偏转指针的偏转左偏左偏右偏右偏右偏右偏左偏左偏右偏右偏左偏左偏左偏左偏右偏右偏浪浪舟舟 感应电流具有这样的方向

16、，即感应感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要电流的磁场总要阻碍阻碍引起感应电流的原引起感应电流的原磁通量的磁通量的变化变化。楞次定律：楞次定律：三、三、楞次定律的进一步理解楞次定律的进一步理解楞次俄国物理学家， 年轻有为，志向远大，从青年时代就开始研究电磁感应现象，一直专注，从未放弃，29岁便发现确定感应电流的定律，30岁当选为科学院院士。一生专注，必能成功。一生专注，必能成功。 1 楞次生平以及楞次定律楞次生平以及楞次定律浪浪舟舟三、三、楞次定律的进一步理解楞次定律的进一步理解2 判断感应电流的方向判断感应电流的方向N NS SN NS S逆时针逆时针顺时针顺时针N NS SN NS

17、 S浪浪舟舟2 判断感应电流的方向判断感应电流的方向标出铝管的磁极标出铝管的磁极, ,判断铝管与磁铁间的相互作用力是判断铝管与磁铁间的相互作用力是引力还是斥力引力还是斥力? ?N NS SN NS SNSSN移近时移近时斥力斥力阻碍相互靠近阻碍相互靠近移去时移去时引力引力阻碍相互远离阻碍相互远离浪浪舟舟 小游戏小游戏 磁铁铝管对比实验磁铁铝管对比实验说说你们的感受说说你们的感受?3 感受阻碍感受阻碍浪浪舟舟四、四、小结小结楞次定律概括了判断感应电流方向的普遍规律。点明楞次定律概括了判断感应电流方向的普遍规律。点明了感应电流磁场与原磁场磁通量变化之间的相互作了感应电流磁场与原磁场磁通量变化之间的相互作用用阻碍。阻碍。 1 规律小结规律小结浪浪舟舟四、四、小结小结2 应用前景应用前景它源于生活的观察和规律的总结，又服务于生活和社会它源于生活的观察和规律的总结，又服务于生活和社会的发展。的发展。 浪浪舟舟四、四、小结小结2 应用前景应用前景浪浪舟舟思考：思考： 楞次定律的阻碍可以表现为感应电流的磁场与原磁场的增反减同,还可以以什么样的形式表现?查阅资料, 楞次定律在社会生活中有哪些应用?浪浪舟舟教学设计：邱锦辉教学设计：邱锦辉课件制作：邱锦辉课件制作：邱锦辉