高中物理(新教材)选修二课件1：2-1-课时1-实验：探究感应电流的方向 人教版

课时1实验：探究感应电流的方向一、实验目的探究影响感应电流方向的因素。二、实验原理只要改变穿过闭合回路的磁通量，就可以使闭合回路产生感应电流，感应电流的有无通过连接在回路中的电流表的指针是否偏转来判定。本实验应注意探究改变穿过闭合回路磁通量的多种方式。三、实验方案方案1：向线圈中插拔磁铁，如图所示。方案2：利用电流变化产生磁场。四、实验步骤方案11.按图连接电路，闭合开关，记录下灵敏电流计G中流入电流方向与相应的指针偏转方向。2.记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。3.把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流计中指针偏转方向，然后根据步骤1的结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。从而可确定感应电流的磁场方向。4.以下面四种情况为例：根据实验结果，填写下表。图号磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向归纳总结甲向下逆时针向上感应电流的磁场阻碍磁通量的增加乙向上顺时针向下(1)线圈内磁通量增加时的情况图号磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向归纳总结丙向下顺时针向下感应电流的磁场阻碍磁通量的减少丁向上逆时针向上(2)线圈内磁通量减少时的情况五、结论表1说明:当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。表2说明:当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。六、注意事项灵敏电流计满偏电流很小，查明电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时，应使用一节干电池。方案21.实验操作(1)连接如图所示电路得出了用连接变阻器的导线自由端试触电流表“-”接线柱时电流表指针的偏转情况。(2)记下带铁芯的线圈A、线圈B的绕线情况。(3)将带铁芯的线圈A、线圈B连成如图所示电路。(4)闭合和断开开关的瞬间，观察电流表指针的偏转(感应电流的方向)并记录在表格中。(5)将变阻器的滑片P向左或向右滑动，观察电流表指针的偏转(感应电流的方向)并记录在表格中。(1)线圈内磁通量增加时的情况(2)线圈内磁通量减少时的情况实验操作情况磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向闭合开关的瞬间向上向左偏转向下滑片向左滑动向上向左偏转向下实验操作情况磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向断开开关的瞬间向上向右偏转向上滑片向右滑动向上向右偏转向上2.现象分析(1)线圈内磁通量增加时的情况(2)线圈内磁通量减少时的情况实验操作情况磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向闭合开关的瞬间向上向左偏转向下滑片向左滑动向上向左偏转向下实验操作情况磁场方向感应电流方向(俯视)感应电流的磁场方向断开开关的瞬间向上向右偏转向上滑片向右滑动向上向右偏转向上2.现象分析3.实验结论当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场阻碍磁通量的减少。即感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。课堂练习1.小雨同学用图甲的实验装置研究电磁感应现象”。闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。(1)闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，灵敏电流计的指针

(填“向左偏转”、“向右偏转“或“不偏转”);(2)闭合开关稳定后，将线圈A从线圈B抽出的过程中，灵敏电流计的指针

，(填“向左偏转”、“向右偏转'或“不偏转”);或“扩张”)的趋势。(3)如图乙所示，R为光敏电阻，其阻值随着光照强度的加强而减小。金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向

.(填“顺时针”或逆时针”)，金属环A将向(填“左”或“右”)运动，并有

.((填“收缩”或“扩张”)的趋势。【解析】(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向左偏，台上开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电阻变小，流过线圈的电流变大，那么穿过线圈的磁通量增加，电流计指针将向左偏转。(2)将线圈A从线圈B抽出的过程中，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向右偏转。(3)由图乙可知根据右手螺旋定则可判断螺线管磁场方向向右；当光照减弱时，光敏电阻的阻值增加，回路中电流减小，穿过金属环A的磁通量减小，根据楞次定律可知产生向右的感应磁场，再由右手螺旋定则可知从左向右看，金属环A中电流方向顺时针；因穿过A环的磁通量减小，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相同，故相互吸引，则金属环A将向右运动且金属环A有扩张趋势。【答案】向左偏转向右偏转顺时针右扩张2.在“研究电磁感应现象”的实验中，(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的

和

。(2)请按实验要求在实物上连线。(3)在实验出现的电磁感应现象中，

A、B线圈哪个相当于电源?____(填“A”或“B”)。2.在“研究电磁感应现象”的实验中，(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的

和

。(2)请按实验要求在实物上连线。(3)在实验出现的电磁感应现象中，

A、B线圈哪个相当于电源?____(填“A”或“B”)。【解析】(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的大小与方向。(2)探究电磁感应现象的实验电路如图所示：(3)在产生感应电流的回路中，螺线管B产生感应电动势，相当于电源。【答案】大小方向电路图见解析

B备用工具&资料2.在“研究电磁感应现象”的实验中，(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的

和

。(2)请按实验要求在实物上连线。(3)在实验出现的电磁感应现象中，

A、B线圈哪个相当于电源?____(填“A”或“B”)。(3)如图乙所示，R为光敏电阻，其阻值随着光照强度的加强而减小。金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电流方向

.(填“顺时针”或逆时针”)，金属环A将向(填“左”或“右”)运动，并有

.((填“收缩”或“扩张”)的趋势。四、实验步骤方案11.按图连接电路，闭合开关，记录下灵敏电流计G中流入电流方向与相应的指针偏转方向。2.记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。3.把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流计中指针偏转方向，然后根据步骤1的结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。从而可确定感应电流的磁场方向。4.以下面四种情况为例：根据实验结果，填写下表。五、结论表1说明:当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。表2说明:当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。六、注意事项灵敏电流计满偏电流很小，查明电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时，应使用一节干电池。方案21.实验操作(1)连接如图所示电路得出了用连接变阻器的导线自由端试触电流表“-”接线柱时电流表指针的偏转情况。(1)线圈内磁通量增加时的情况