楞次定律实验设计(新)

楞次定律的实验研究楞次定律是电磁学中的基本定律之一，描述了在一个闭合电路中，由于变化的磁场引起的感应电动势与磁场的变化率成正比。

本文将探讨楞次定律的实验研究，包括实验目的、实验装置、实验过程、实验结果以及对实验结果的分析。

实验目的本实验的目的是验证楞次定律，即当闭合电路中的磁通量发生变化时，电路产生感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。

实验装置本实验所需的装置包括一个闭合电路、一个磁铁和一个电阻。

闭合电路由一根导线组成，两端接上电阻。

磁铁放置在闭合电路附近。

实验过程1. 将电阻连接到闭合电路的两端，保证电路是完整的闭合回路。

2. 将磁铁靠近闭合电路，改变磁铁与闭合电路之间的距离，观察感应电动势的变化。

3. 移动磁铁的方向，使得磁场的方向相对于闭合电路发生变化，再次观察感应电动势的变化。

实验结果在进行实验过程中，我们记录下了磁铁与闭合电路之间的距离和相对运动的方向，并记录了电路上的电动势变化。

通过实验观察和记录，我们发现以下结果：1. 当磁铁静止时，闭合电路中没有感应电动势产生。

2. 当磁铁靠近闭合电路时，电路中出现了感应电动势。

当将磁铁移近电路时，感应电动势逐渐增大；当将磁铁离开电路时，感应电动势则逐渐减小。

3. 当改变磁铁与闭合电路的相对运动方向时，感应电动势的方向也相应地发生了改变。

当将磁铁靠近电路时，感应电动势的方向与磁铁运动方向相反；当将磁铁离开电路时，感应电动势的方向则与磁铁运动方向相同。

对实验结果的分析根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 通过改变磁铁与闭合电路的相对位置，可以产生感应电动势。

这验证了楞次定律所描述的磁场变化引起感应电动势的现象。

2. 实验结果表明，感应电动势的大小与磁铁与闭合电路之间的距离以及相对运动的方向有关。

当磁铁靠近电路时，感应电动势增大；当磁铁远离电路时，感应电动势减小。

3. 感应电动势的方向与磁铁与闭合电路的相对运动方向相反，这符合楞次定律的要求。

综上所述，经过实验的验证，我们得出结论：楞次定律在实验中得到了有效验证。

一、实验目的1. 验证楞次定律，即感应电流的方向总是阻碍原磁通量的变化。

2. 理解法拉第电磁感应定律和楞次定律的关系，加深对电磁感应现象的认识。

3. 掌握实验器材的使用方法，提高实验操作技能。

二、实验原理楞次定律：感应电流的方向总是使得由它产生的磁场阻碍原磁通量的变化。

具体来说，当原磁通量增加时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同。

法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即ε = -dΦ/dt。

三、实验器材1. 磁铁2. 闭合线圈3. 滑动变阻器4. 电流表5. 电源6. 导线7. 电流计8. 磁通量计9. 秒表四、实验步骤1. 将磁铁插入闭合线圈中，使磁铁的北极与线圈的一端相接触。

2. 闭合电路，观察电流表指针的偏转情况，记录初始磁通量Φ1。

3. 拉动磁铁，使其离开线圈，同时观察电流表指针的偏转情况，记录磁通量Φ2。

4. 重复步骤3，改变拉动磁铁的速度，记录不同速度下的磁通量Φ3、Φ4、Φ5。

5. 使用秒表测量不同速度下磁铁离开线圈的时间t1、t2、t3、t4、t5。

6. 使用磁通量计测量不同速度下磁铁离开线圈时的磁通量Φ6、Φ7、Φ8。

五、实验数据及处理根据实验数据，计算磁通量的变化率ΔΦ/Δt，即：ΔΦ/Δt = (Φ2 - Φ1) / t1 = (Φ3 - Φ1) / t2 = (Φ4 - Φ1) / t3 = (Φ5 - Φ1) / t4 = (Φ6 - Φ1) / t5根据法拉第电磁感应定律，计算感应电动势ε：ε = -dΦ/dt六、实验结果与分析根据实验结果，分析如下：1. 随着磁铁离开线圈的速度增加，磁通量的变化率ΔΦ/Δt也随之增大，说明感应电动势ε与磁通量的变化率成正比。

2. 电流表指针的偏转方向与磁铁离开线圈的速度有关，符合楞次定律的描述。

3. 在不同速度下，感应电动势ε的值与磁通量的变化率ΔΦ/Δt成正比，说明法拉第电磁感应定律和楞次定律在实验中得到了验证。

《楞次定律》教学设计一．教学设计的指导思想和教学背景分析本节教材为：普通高中课程标准实验教科书选修3-2第四章第三节.楞次定律。

内容讲述的是感应电流（感应电动势）方向的规律。

教材是在初中磁场知识和对电磁感应简单认识的基础上，利用高中已学过的知识，较为深入的研究磁转化为电的规律，研究电场、磁场的统一性。

这些内容，在高中物理教材中占有重要地位。

教材的问题大多数都涉及到三维空间，对培养学生的空间想象能力极为有益。

实验方法在教材中占有重要地位，但不是对实验现象进行简单的罗列或初步总结，而是实验和推理结合起来，得出比较抽象的结论，在这里，学生的观察实验能力和思维能力都将得到进一步的发展。

教材把磁体的磁现象和电流的磁现象统一起来，对于学生认识物质世界是一个观念上的飞跃。

电磁感应一章的教材渗透了深刻的对立统一思想，学生对电和磁的统一和相互转化的理解，将为学生形成辩证唯物主义的世界观提供有说服力的素材。

另外，教材进一步把能量守恒的观点反映到电磁运动中来，对于学生牢固地树立能量的观点也极为有益。

二．教学目标知识目标:理解楞次定律的内容能力目标::理解楞次定律与能量的转化和守恒定律相符合。

会用楞次定律解答简单的有关问题。

情感\态度与价值观：①培养学生勇于进取，注重实验和为追求真理锲而不舍的精神。

②培养学生善于动手，勤于动脑的良好实验素质，培养学生仔细观察认真分析的科学态度。

三．重点难点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，对这一关系的文字描述是这一节课难点。

四．设计教学过程简介1、教法现代素质教学理论强调:学生的学习行为是由动机引起的，学习动机对于学生的学习可以发挥明显的推动作用。

要有效地进行长期的有意义学习，动机是必不可少的。

本课采用演示实验，巧设物理情景引发动机，培养学生的学习主动性；由学生的分组实验，激发动机，培养学生的学习积极性；最后再通过例题深化动机，培养学生的创造性。

《楞次定律》教学设计优秀3篇读书是学习，摘抄是整理，写作是创造，该页是勤劳的编辑帮大家收集整理的《楞次定律》教学设计优秀3篇，仅供借鉴，希望对大家有一些参考价值。

《楞次定律》教学设计篇一【教学目标】1、知识与技能掌握楞次定律，会应用楞次定律判定感应电流的方向。

2、过程与方法通过演示实验，懂得物理学习需要细致观察，认真分析的科学习惯，增强对物理现象和物理问题的观察和分析能力通过观察实验现象，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。

通过探究实验，培养学生动手操作能力，培养学生之间的合作能力。

3、情感，态度与价值观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。

【重点难点】重点：楞次定律。

难点：会应用楞次定律判定感应电流的方向。

【教学过程】按照提出问题——探究实验——归纳总结——实验验证——知识反馈。

1、提出问题我把条形磁铁插入螺线管，从螺线管中拔出时，在这两个过程中电流表的指针偏转的方向是否相同？是否有规律？2、探究感应电流的方向1）首先指导学生：用一节干电池和灵敏电流计，观察灵敏电流计的指针偏转与电流流向关系2）再用实验要用的，观察螺线管的饶向3）设计探究实验：用螺线管、条形磁铁和灵敏电流计。

分别将磁铁的N极插入（或拔出）螺线管，将磁铁的S极插入（或拔出）螺线管观察指针偏转并在设计的表格中记入3、归纳总结1）学生四人一组相互交流、分析、讨论，根据记入的结果用较简洁的语言概括出本组的结论。

学生的能力很强总结结论有如下几种：1）感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化；2）感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗（或阻碍）原磁通量的变化；3）感应电流的效果总是反抗（或阻碍）引起它的哪个原因。

2）教师对楞次定律内容及理解作解释物理学家楞次（1804—1865）概括了各种实验结果，在1834年得到结论：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化——楞次定律1）准确把握定律中阻碍的含义：①阻碍就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？不一定！增反减同②阻碍是阻止吗？（否，只是使磁通量的变化慢些）2）那么，怎样理解楞次定律呢？理解（一）谁起阻碍作用——感应磁场；阻碍的是什么——原磁场的磁通量变化；怎样阻碍——增反减同；阻碍的结果怎样——减缓原磁场的磁通量的变化理解（二）当磁铁插入线圈时，磁铁的磁极和线圈的磁极是同名相对，还是异名相对？当磁铁从线圈中拔出时，磁铁的磁极和线圈的磁极是同名相对，还是异名相对4、实验验证一般情况下，到这里这节课的内容就结束了，我却在这里给学生设计了一个验证实验：用学生电源、滑动变阻器、开关、两个线圈、灵敏电流计来验证探究得到的结论。

楞次定律的实验探究本实验设计利用螺线管配合发光二极管，演示强磁铁迅速插入和拔出螺线管时感应电流方向的变化，再利用磁感线模拟强磁铁进出螺线管时原磁场和感应电流磁场的方向，将抽象变为可视直观，验证了楞次定律，提高了课堂效率。

一、制作实验装置1.实验装置图如图1所示，面板上带有磁感线的模拟设计、电路如图。

2.制作材料圆柱形钕铁硼超强磁铁，大螺线管基槽，0.13mm的铜线500g，红、蓝光5mm的LED灯各4个，长30cm、宽20cm的铝缩板材四块，木方两根，自制模拟磁感线等。

3.制作方法（1）制作底座框架将两根木方用薄角铁制成高8cm 的稳定支架，在支架上用螺丝固定铝缩板材，并将四块板材重叠，其中一块作为基材用来安装螺线管、二极管及平面图，其他板材割掉一半，便于观察二极管和电路图；剩余的一半在中间靠右的地方挖成螺线管大小的窟窿，露出螺线管。

五块板材用固定台历的钮钩固定在一起，像一本活页书籍，可以自由翻转。

（2）制作螺线管用螺线管基槽把铜线有顺序地绕在螺线管上，绕2000匝左右，标出缠绕方向，然后用焊锡固定，留出两根接线柱。

（3）制作二极管电路红、蓝二极管分别焊在两块电路板上，每块电路板上并联四个LED灯，把两块电路板上的LED灯反接并联，用导线与螺线管连接，形成闭合回路。

（3）制作模拟磁感线用flash制图，分别画出强磁铁N、S极进入和拔出螺线管时原磁场磁感线、感应电流磁场的磁感线分布，以及模拟闭合回路中磁通量变化过程中原磁场和感应电流的磁场关系，面板上红色磁感线为原磁场磁感应线，黑色磁感线为感应电流磁感线。

（4）制作强磁铁强磁铁吸附在普通条形磁铁N、S极，即可以区分强磁铁的N极和S极。

二、演示实验把螺线管、LED电路板固定在铝缩板基材上，磁感线模拟图固定在其他四块板材上便可以进行实验。

1.观察现象，激发求知欲望首先把磁铁的N（或S）极迅速插入和拔出螺线管，学生会观察到LED灯发光，证明线圈中产生了感应电流；LED灯发光顺序不同，证明感应电流方向不同。

第三节：第三节：楞次定律教案楞次定律教案【教学⽬标教学⽬标】1、知识与技能：（1）、理解楞次定律的内容。

（2）、能初步应⽤楞次定律判定感应电流⽅向。

（3）、理解楞次定律与能量守恒定律是相符的。

（4）、理解楞次定律中“阻碍”⼆字的含义。

2、过程与⽅法（1）、通过观察演⽰实验，探索和总结出感应电流⽅向的⼀般规律（2）、通过实验教学，感受楞次定律的实验推导过程，培养学⽣观察实验，分析、归纳、总结物理规律的能⼒。

3、情感态度与价值观（1）、使学⽣学会由个别事物的个性来认识⼀般事物的共性的认识事物的⼀种重要的科学⽅法。

（2）、培养学⽣的空间想象能⼒。

（3）、让学⽣参与问题的解决，培养学⽣科学的探究能⼒和合作精神。

【教学重点教学重点】应⽤楞次定律（判感应电流的⽅向）【教学难点教学难点】理解楞次定律（“阻碍”的含义）【教学⽅法教学⽅法】 实验法、探究法、讨论法、归纳法【教具准备教具准备】灵敏电流计，线圈(外⾯有明显的绕线标志)，导线若⼲，条形磁铁，线圈【教学过程教学过程】⼀、复习提问：1、要产⽣感应电流必须具备什么样的条件？答：穿过闭合回路的磁通量发⽣变化，就会在回路中产⽣感应电流。

2、磁通量的变化包括哪情况？答：根据公式Φ=BS sin θ(θ是B 与S 之间的夹⾓)可知，磁通量Φ的变化包括B 的变化，S 的变化，B 与S 之间的夹⾓的变化。

这些变化都可以引起感应电流的产⽣。

⼆、引⼊新课提出问题：如图，在磁场中放⼊⼀线圈，若磁场B 变⼤或变⼩，问①有没有感应电流？（有，因磁通量有变化）；②感应电流⽅向如何？本节课我们就来⼀起探究感应电流与磁通量的关系。

三、进⾏新课1、介绍研究感应电流⽅向的主要器材并让学⽣思考：（1）、灵敏电流计的作⽤是什么？为什么⽤灵敏电流计⽽不⽤安培表？答：灵敏电流计——（把灵敏电流计与⼲电池试触，演⽰指针偏转⽅向与电流流⼊⽅向间的关系）电流从那侧接线柱流⼊，指针就向那侧偏转，因为灵敏电流计的量程较⼩，灵敏度较⾼，能测出螺线管中产⽣的微弱感应电流。

《楞次定律》创新教学设计本课内容为《普通高中课程标准物理教科书•物理选择性必修二》第二章“电磁感应”第1节，本节内容分两个课时完成。

教材在必修三已经讲述了电磁感应现象，感应电流产生的条件的基础上，从楞次定律开始进一步研究电磁感应的规律，本节通过实验探究影响感应电流方向的因素阐述楞次定律的内容，这是从感应电流的角度认识电磁感应现象，是认识电磁感应的第一个阶段。

楞次定律涉及因素很多，关系复杂，并且规律隐蔽，其抽象性和概括性很强。

因此可设计学生动手实验、通过探究，分析，概括，总结，通过归纳推理得出，体会由具体结论推出一般规律的方法。

学生已有“电磁感应”的知识，知道感应电流产生的条件但并未留意过感应电流的方向，他们对电磁感应的认识既熟悉而又比较片面，这就迫切需要深入深入的探究高中学生已经有一定的分析能力，对常见的一些物理现象，物理知识如果只是简单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。

作为高中学生，他们的好奇心强，积极性、主动性较强，有参与意识。

因此，在教学中要以各种方式激发其注意力，设置“物理问题情景”，引发学生“思维冲突”，设法采用各种实验，让学生认识到“楞次定律”得来的不易，培养总结归纳物理规律的方法。

教学方案表演个魔术，让物体的下落减慢，忽略空气阻力，物体从某一高度下落是自由落体运动。

现在对物体施加魔法，减慢它的运动铜管中产生的感应电流的方向如何？怎么判断感应电流的方向呢，为什么铜管出现了感应电流就延缓了磁体的运动呢？我们来共同探究。

电磁感应现象产生感应电流我们并不陌生，我们曾用过这样的装置简单的观察过是否有感应电流。

还记得产生感应电流的条件吗？同学们当时大部分精力都放在是否有感应电流的产生上面，有人注意过感应电流的方向吗？教师将磁铁插入线圈再拔出，两次的方向不同，感应电流的方向可能与哪些因素有关呢？验证猜想最好的方法是实验，要做实验的话，我们该研究哪几种情况？磁通量变化变大变大变小变大感应电流方向逆时针顺时针顺时针逆时针当磁通量都变大时感应电流方向却不同，这说明我们忽略了什么因素没考虑全面，比较一下甲乙两个图，看看还有什么不一样可能导致感应电流方向不一样磁通量变化变大变大变小变小感应电流方向逆时针顺时针顺时针逆时针原磁场方向下上下上我们还是无法通过现有数据直接找到关系，我们是不是又忽略了什么隐藏因素，这个因素有可能是看不见的，刚刚的两个因素磁通量变化，原磁场方向都与磁场有关，还有没有别的磁场？是不是同学们所猜的感应电流的磁场呢？虽然它是看不见的，我们可以用现代技术让这个神秘的“隐藏因素”现身。