第1节 感应电流的方向
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2021鲁科版选修第一节《感应电流的方向》word教案1
第一节 感应电流的方向
三维教学目标
1、知识与技能
(1)把握楞次定律的内容,能运用楞次定律判定感应电流方向;
(2)培养观看实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力;
(3)能够熟练应用楞次定律判定感应电流的方向;
(4)把握右手定则,并明白得右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。
2、过程与方法
(1)通过实践活动,观看得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
(2)通过应用楞次定律判定感应电流的方向,培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。
3、情感态度与价值观
在本节课的学习中,同学们直截了当参与物理规律的发觉过程,体验了一次自然规律发觉过程中的乐趣和美的享受,并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯独标准”这一辩证唯物主义观点。
教学重点:楞次定律的获得及明白得;应用楞次定律判定感应电流的方向;利用右手定则判定导体切割磁感线时感应电流的方向。
教学难点:楞次定律的明白得及实际应用。
教学方法:发觉法,讲练结合法。
教学手段:干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线。
(一)差不多知识
1、实验
(1)选旧干电池用试触的方法查明电流方向与电流表指针偏转方向的关系。明确:对电流表而言,电流从哪个接线柱流入,指针向哪边偏转。
(2)闭合电路的一部分导体做切割磁感线的情形。磁场方向不变,两次改变导体运动方向,如导体向右和向左运动;导体切割磁感线的运动方向不变,改变磁场方向。 依照电流表指针偏转情形,分别确定出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生的感应电流方向。感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向都有关系,感应电流的方向能够用右手定则加以判定。
右手定则:伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,同时都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动方向,其余四指指的确实是感应电流的方向。
感应电流的方向判断方法
感应电流是一种由磁场产生的电流,它的产生是基于法拉第电磁感应定律的。在电磁学中,磁场和电流是密切相关的,因此当磁场的强度发生变化时,就会在周围产生感应电流。然而,要判断感应电流的方向并不总是容易的。在本文中,我们将介绍一些常见的方法来确定感应电流的方向。
首先,法拉第电磁感应定律描述了磁通量和感应电动势之间的关系。感应电动势的方向可以用右手定则来确定。如果我们握住右手,将大拇指指向磁场方向,食指指向磁场变化的方向,那么中指的方向就是电流的方向。这是一个简单而直观的方法,可以帮助我们更好地理解感应电流的方向。
其次,另一个常见的方法是利用洛伦兹力和安培环路定理。假设我们有一个闭合的线圈,线圈中的电流将产生磁场。当线圈周围的磁场发生变化时,感应电动势就会在线圈中产生电流。根据安培环路定理,这个电流将会产生一个洛伦兹力,其方向将改变线圈的运动方向。因此,通过观察线圈的运动方向,我们可以判断感应电流的方向。
另外,还有一种方法是应用莫尔斯环路定理。这个定理描述了一个环路内的电势降与这个环路包围的磁通量变化之间的关系。根据这个定理,如果我们知道一个闭合回路内的电势降变化率和包围这个回路的磁通量的变化率,那么我们就可以计算出通过这个回路的电流。然后我们可以利用右手定则来确定感应电流的方向。
除了上述方法,我们还可以利用法拉第电磁感应定律的数学表达式来求解感应电流的方向。电动势是一个矢量量,它的方向和磁场变化率的方向垂直,大小与磁场变化率成正比。因此,我们可以根据电动势的大小和磁场变化率的方向来计算感应电流的方向。这个方法可以用于任意形状的线圈,但需要较高的数学素养。
在实际应用中,不同的情况需要采用不同的方法来确定感应电流的方向。例如,在变压器中,我们通常需要确定主线圈中的电流如何引起次级线圈中的电流。此时,我们可以使用楼特-索尔斯电动势定律,即次级线圈中的电动势与主线圈中的电流和次级线圈和主线圈之间的互感系数成正比。从而可以判断次级线圈的感应电流方向。
1.3研究感应电流的方向
教材分析:
“楞次定律”是高中物理电磁学部分的重要内容,传统的教学设计是:教师演示实验→学生观察实验→教师引导学生分析得出楞次定律→讲解例题→课堂训练→课后巩固,按照这样的流程操作,虽然也能让学生学会如何应用楞次定律来判断感应电流的方向,但不难看出这种教学模式仍为“师传生受”,学生还是被动地接收知识,即使学会了,也不能算会学,而且学生的创新精神和实践能力亦难以得到进一步培养。面对新课程改革的要求,为营造一个让学生自主学习的良好环境,本人结合平时的实践,对本节内容采用“自主实验探究式”教学,即:“创设一个问题情景→学生讨论→确定探究问题→设计实验→探索实验→汇报研讨→综合探究结果,得出楞次定律→扩展提高→理论联系实际”。这种通过让学生自己动手操作、动眼观察、动脑思考,引导他们自己获取知识,不仅活跃了课堂气氛,还发展了学生的思维能力和创新能力。
一、教学目标
1.知识目标
(1)理解楞次定律,会应用楞次定律判定感应电流的方向。
(2)从能量守恒的角度理解电磁感应现象和楞次定律,进一步认识能的转化和守恒定律的普遍意义。
2.德育目标
实验是物理学研究的基础,理论源于实践。
3.能力目标
通过观察实验现象,探索物理规律,培养学生观察、思考、归纳、总结的逻辑思维能力。
二、重点、难点分析
使学生清楚地知道,引起感应电流的磁通量的变化和感应电流所激发的磁场之间的关系是这一节课的重点,也是难点。
三、教学方法
通过指导学生进行实验探究,观察实验现象,总结实验规律。
四、教具
演示电流计,线圈(外面有明显的绕线标志),导线两根,条形磁铁,马蹄形磁铁,线圈,学生分组实验仪器(螺线管,条形磁铁,电流计)。
五、主要教学环节
1.复习:闭合电路的一部分导体做切割磁感线的情况时感应电流的方向如何判断?——右手定则
2.提问:当把条形磁铁插入螺线管,从螺线管中拔出时,同样有感应电流产生,此时方向如何判断?
第1节 电荷与电流知识点
一、摩擦起电
1、摩擦起电:物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就
带负电,另一个失去电子的物体就带等量的正电。摩擦过的物体能吸引轻小物体的现象叫做摩擦
起电现象。实质是:不是创造了电,而是电子发生了转移。
2、静电:物体通过摩擦所带的电荷
3、玻璃棒和丝绸摩擦,玻璃棒带正电,丝绸带等量负电
橡胶棒和毛皮摩擦,毛皮带正电,橡胶棒带等量负电
二、电荷间的相互作用
4、电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 注:相互排斥:带同种电荷;相互吸引:带异种电荷或一个带电一个不带电
三、电流与电路
5、电流方向:正电荷的移动方向为电流方向
在金属导体中的电流是由带负电的电子的定向移动形成的,电子从电源负极流出,流向电源正极。
电子移动方向与电流方向相反
6、电路的组成:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫做电路。
7、通路: 接通的电路 (闭合开关)
开路:断开的电路(断开开关)
短路:电路中没有用电器,直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路。
发生短路时,电路中会有很大的电流,轻则损坏电源,重则发生事故。
通路、开路、短路三种状态下的电流的比较: 电路状态 通路 开路 短路
电流大小 电流正常 没有电流 电流过大
电流存在的条件:除电路中有电源外,电路还必须是通路,这两个条件缺一不可。
四、电路图
8、常用的电路元件符号 电池 电池组 灯泡 电铃
定值电
阻 开关 滑动变
阻器 电流表 电压表
V
A
9、电路图:用原件符号代替实物表示电路的图
10、画电路图应注意的问题:
①元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处;②拐角是直角;③整个电路图最好
呈长方形,有棱有角;④画电路图要用尺画,保证导线要横平竖直;
11、电路的两种基本连接方法――串联和并联。
串联电路-----电流从电源的正极流出,经过用电器流到负极,流过的路径只有一条.