资源简介

§4—7 楞次定律（一课时）
——判断感应电流的方向
授课人 解伟增
教 材 《电工技术基础》 高教出版社 刘志平主编
授课班级 电气 日期 12．
课 题 §4—7 楞次定律 课时 1
教材分析 “楞次定律”这一节研究的是判断感应电动势方向的一般规律，它是通过感应电流的方向来表述的。由于它的内容抽象，涉及到电与磁之间复杂的相互关系，因此它是本章的重点和难点。用磁通量的变化来表述楞次定律，可适用于电磁感应现象的各种情况，因而具有普遍性。而且，用磁通量的概念来概括和表达电磁感应现象的规律，是这一章的特点。本节内容是以电场、磁场等知识为基础，又为以后学习法拉第电磁感应定律、交流电、电磁振荡和电磁波奠定了基础，它具有承上启下的作用。
学生情况 中专电气 现有学生51人，其中男生49人，女生2人，机电班学生的特点是男生多，基础低，刚强过余，而学习兴趣低落，喜动口而难动手，教学上有一定的难度。本着从学生实际出发，放慢教学进度，提高学生学习兴趣。
教学目标 〖知识目标〗①理解楞次定律的实质②会利用楞次定律判断感应电流的方向〖能力目标〗通过观察实验现象,探索物理规律，培养学生的实验操作、观察、分析、归纳、总结的逻辑思维能力〖情感目标〗培养学生乐于动手、勤于动脑的实验素质，善于观察、精于分析的科学态度和注重实验的意识、勇于追求真理的锲而不舍的精神
教学重点 引导学生归纳、理解楞次定律，会应用楞次定律判定感应电流的方向引导学生探究，培养学生设计、操作、分析实验和总结规律的能力
教学难点 楞次定律的实验归纳与实质分析 楞次定律应用步骤的总结与使用
教学关键 实验观察、分析总结、理解应用
教学方法 实验探究式教学法
课前准备 学生课前自学：目的是使学生自己理解教材中一部分知识，利于实施“先自学，再听课，经对比，速提高”的教学方法。教具：磁铁、线圈、导体棒、灵敏电流计、带铁芯的原副线圈、教学课件知识基础：1、磁场、磁通量、感应电流、2、安培定则和右手螺旋定则、右手定则、3、能量守恒定律
教学内容、过程与设计：
一. 复习导入：课前热身：（5分钟）
1、发生电磁感应现象的条件是什么？
A、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁力线运动。
B、穿过闭合回路中的磁通发生变化。
2、怎样判断磁感应电流的方向？
A、闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁力线运动（右手定则）。
B、穿过闭合回路中的磁通发生变化时，用楞次定律来判断。
二、新授：（32分钟）
<一>演示实验1
如图所示，请观察磁铁N极在插入线圈和拔出线圈的过程中，闭合电路中有无感应电流？请同学们仔细观察检流计的指针偏转方向，并填入下表§5—1。
表：§5~1
N极插入 N极拔出 S极插入 S极拔出
原磁能Ф 增 加 减 少 增 加 减 少
检流计偏转方向 向右偏转 向左偏转 向左偏转 向右偏转
结论1:感应电流的方向与穿过线圈的磁通Ф的增减有关,还与穿过线圈的磁场方向有关.
分析上述演示实验结果填写下表§5~2
表：§5~2
N极插入 N极拔出 S极插入 S极拔出
原磁场B的方向 向 下 向 下 向 上 向 上
磁通量Ф的变化 增 加 减 少 增 加 减 少
新磁场B`的方向 向 上 向下 向下 向上
B与B`方向的关系 相 反 相 同 相 反 相 同
结论2： 原磁通增加，新磁通与原磁通方向相反；原磁通减少，新磁通与原磁通方向相同。
<二>、楞次定律的内容
1、楞次定律的内容
感应电流的方向，总是使感应电流所产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通的变化
2、对楞次定律的理解：
（1）简易记忆法：新磁通总是阻碍原磁通的变化。
（2）新磁通：感应电流所产生的磁通。
增加
（3）原磁通的变化：
减少
（4）阻碍的含义：
Ф原↑时：Ф新想阻碍原磁通的增加是通过与原磁通方向相反来实现的。
因此， Ф原↑，Ф新与Ф原方向相反。
Ф原↓时：Ф新想阻碍原磁通的增加是通过与 原磁通方向相同来实现的。因此， Ф原↓，Ф新与Ф原方向相同。
（5）楞次定律并没有直接判断出感应电流的方向，它只判断出了感应电流所产生的磁场的方向。还必须根据右手螺旋法则才能判断出感应电流的方向。
（6）楞次定律是判断感应电流方向普遍适用的规律。与右手定则是统一的，但比右手定则适用范围更广。
<三>、楞次定律与右手定则是统一的（作图演示2）
如图所示，当导体ab向右做切割磁感应线运动时，用楞次定律判断感应电流的方向，并判断感应电流产生的磁场与原磁场方向间的关系。
<四>、应用楞次定律判断感应电流的步骤
（1）确定原磁通的方向；
（2）判断原磁通的变化；
（3）根据楞次定律判断新磁通的方向；
（4）利用右手螺旋法则判定感应电流的方向。
<五>、应用
【例1】如图所示，长直导线中的电流 I 向上，当 I 减小时，判断矩形线圈中感应电流的方向 。
解：第一步：判断原磁场的方向。
根据安培定则，可知矩形线圈中的磁场方向向里。
第二步：判断原磁通的变化。
长直导线中的电流 I 减小时，磁场也减弱，
则穿过矩形线框的磁通减小。
第三步：判断新磁通的方向。
根据楞次定律，新磁通要阻碍原磁通的减小，必须
和原磁通方向相同，即新磁通方向垂直向里。
第四步：判断感应电流的方向。
根据右手螺旋法则，矩形线框中产生的感应电流方
向为顺时针方向。
【例2】如图所示，已知线圈中的感应电流的方向，试判断条形磁铁是向上运动，还是向下运动？
解：第一步，判断原磁场的方向。由于磁铁N极向下，可判断出穿
过线圈的磁场方向向下。
第二步，根据安培定则，由感应电流的方向可判断出感应电流
的磁场方向也向下。
第三步，穿过线圈的原磁场与感应电流的磁场方向相同，由楞
次定律可判断出穿过线圈的磁通量减少。
　因此，可判断出条形磁铁是向上运动的。
三、小结：（6分钟）
本节课同学们通过实验得出确定感生电流方向的法则——楞次定律。
总结楞次定律的两种表述方式：
表述一：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化；
表述二：导体和磁体发生相对运动时，感应电流的磁场总是阻碍相对运动；
总结楞次定律的两种应用方法
1、常规法——据原磁场方向及磁通量变化情况确定感应电流磁场方向判断感应电流方向）
2、效果法——由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”，深刻理解“阻碍”的含义.据"阻碍"原则，可直接对运动趋势作出判断，更简捷、迅速
结束语：对于楞次定律要正确理解它，并能熟练掌握和灵活运用。我们还要在以后的学习中，通过实际问题的解决，达到对此定律更全面更深刻的理解。
四、布置作业：（2分钟）
1.如图所示，导线 ab 和 cd 相互平行，试确定在开关闭合和断开的瞬间，导线 cd 中感应电流的方向。
2.如图所示，把一条形磁铁从闭合螺线管的右端插入，试判断螺线管里产生感应电流的方向。
五、板书设计
§4-7楞次定律 发生电磁感应现象的条件：1、导体切割磁力线2、磁通发生变化怎样判断磁感应电流的方向：右手定则 一、实验演示探索二、楞次定律：内容：感应电流的方向，总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通的变化。理解：三、楞次定律与右手定则是统一的 四、应用楞次定律判断感应电流的步骤（1）确定原磁通的方向；（2）判断原磁通的变化；（3）判断新磁通的方向；（4）判定感应电流的方向。 例题讲解
课后记：本课教学，以探究为核心教学方法，引导学生通过感知—概括—应用的思维过程去发现真理，掌握规律，着重培养学生的实践能力、创新能力和自学能力，有利于学生对理论知识的理解和把握，同时也增大了课堂容量，提高了教学效率。
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