現(xiàn)代文閱讀Ⅰ把握共性之“新”打通應(yīng)考之“脈”第二章電磁感應(yīng)第一節(jié)感應(yīng)電流的方向(第1課時(shí))[學(xué)習(xí)目標(biāo)]

1．探究感應(yīng)電流方向與哪些因素有關(guān)．2．學(xué)習(xí)利用電流計(jì)判斷感應(yīng)電流方向的方法．必備知識(shí)·自主預(yù)習(xí)儲(chǔ)備知識(shí)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與設(shè)計(jì)如圖所示，將磁鐵的不同磁極插入、拔出螺線管，觀察感應(yīng)電流方向的變化．通過分析感應(yīng)電流的方向與磁鐵的磁場(chǎng)方向、通過線圈的磁通量的變化之間的關(guān)系，探究影響感應(yīng)電流方向的因素．知識(shí)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)器材電流計(jì)、干電池、開關(guān)、保護(hù)電阻、導(dǎo)線、螺線管、條形磁鐵．知識(shí)點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)步驟1．先明確電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向與通過電流計(jì)的電流方向的關(guān)系．將觀察到的現(xiàn)象與結(jié)果填入表中．電流流入電流計(jì)的情況電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向電流從“＋”接線柱流入

電流從“－”接線柱流入

2．觀察螺線管上漆包線的繞向．3．將電流計(jì)與螺線管按上圖連接好，依次完成以下實(shí)驗(yàn)操作，記錄觀察到的電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況，填入表中．項(xiàng)目磁鐵運(yùn)動(dòng)及電流方向相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況

感應(yīng)電流在線圈中的方向

知識(shí)點(diǎn)四數(shù)據(jù)處理1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象記錄表格，逐項(xiàng)分析．項(xiàng)目現(xiàn)象及結(jié)論相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況

項(xiàng)目現(xiàn)象及結(jié)論感應(yīng)電流在線圈中的方向

原磁場(chǎng)方向

Φ的變化情況

項(xiàng)目現(xiàn)象及結(jié)論感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(線圈中)

感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向的關(guān)系

2．實(shí)驗(yàn)結(jié)論．當(dāng)穿過線圈的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)穿過線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相同．知識(shí)點(diǎn)五注意事項(xiàng)1．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先明確線圈中電流的流向與電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系．2．采用如圖所示的電路，由于電流計(jì)量程較小，所以把一節(jié)干電池與電流計(jì)及線圈串聯(lián)，且在電路中應(yīng)接入限流變阻器R．關(guān)鍵能力·情境探究達(dá)成【典例1】為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．已知線圈由a端開始繞至b端；當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．(1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．(2)當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開_______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．順時(shí)針逆時(shí)針[解析]

(1)磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，線圈的磁場(chǎng)向下且增強(qiáng)，感應(yīng)磁場(chǎng)向上，且電流從電流計(jì)左端流入，根據(jù)右手定則可知線圈順時(shí)針繞向．(2)條形磁鐵從題圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，線圈的磁場(chǎng)向上且減弱，感應(yīng)電流從電流計(jì)右端流入，根據(jù)右手定則可知線圈逆時(shí)針繞向．【典例2】

在“探究法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電表及開關(guān)組成的部分電路已連接好了，如圖所示：(1)請(qǐng)使用兩根導(dǎo)線，將電路補(bǔ)充完整．(2)此實(shí)驗(yàn)中使用的電表應(yīng)是__________．(填選項(xiàng)前的字母)A．靈敏電流表B．大量程的電壓表C．倍率適宜的歐姆表√圖見解析(3)(多選)正確選擇電表和連接電路后，開始實(shí)驗(yàn)探究．下列說法正確的是(

)A．開關(guān)閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，都不會(huì)引起電表的指針偏轉(zhuǎn)B．線圈A插入線圈B中后，在開關(guān)閉合和斷開的瞬間，電表的指針均會(huì)偏轉(zhuǎn)C．開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng)，會(huì)使電表的指針靜止在中央零刻度D．開關(guān)閉合后，只要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電表的指針一定會(huì)偏轉(zhuǎn)√√[解析]

(1)將電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、線圈A串聯(lián)成一個(gè)回路，注意滑動(dòng)變阻器接一上一下兩個(gè)接線柱，再將電表與線圈B串聯(lián)成另一個(gè)回路，電路圖如圖所示．(2)此實(shí)驗(yàn)中線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比較小，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流比較小，故此實(shí)驗(yàn)中使用的電表應(yīng)是靈敏電流表，故選A．(3)開關(guān)閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，穿過線圈B的磁通量都會(huì)發(fā)生變化，都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，都會(huì)引起電表的指針偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；線圈A插入線圈B中后，在開關(guān)閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量都會(huì)發(fā)生變化，線圈B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電表的指針均會(huì)偏轉(zhuǎn)，故B正確；開關(guān)閉合后，只要滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)，不論是加速還是勻速，穿過線圈B的磁通量都會(huì)變化，都會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電表的指針都會(huì)偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確．學(xué)習(xí)效果·隨堂評(píng)估自測(cè)1．如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整．(2)開關(guān)斷開時(shí)，靈敏電流計(jì)指針在表盤中央，若在原線圈插入副線圈后，將開關(guān)閉合，此時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏，那么可能出現(xiàn)的情況有：A．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向右滑時(shí)，靈敏電流計(jì)指針________(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)．B．將原線圈迅速拔出副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)．圖見解析向右向左[解析]

(1)探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)必須對(duì)其通電，故電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，而靈敏電流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路，如圖所示．(2)開關(guān)斷開時(shí)，靈敏電流計(jì)指針在表盤中央，若在原線圈插入副線圈后，將開關(guān)閉合，此時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏，說明穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計(jì)指針向右偏．那么可能出現(xiàn)的情況有：A．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向右滑時(shí)，滑動(dòng)變阻器的有效阻值減小，則流過原線圈的電流增大，穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計(jì)指針向右偏；B．將原線圈迅速拔出副線圈時(shí)，穿過副線圈的磁通量減小，靈敏電流計(jì)指針向左偏．2．根據(jù)如圖甲、乙、丙、丁所示進(jìn)行電路圖連接與實(shí)驗(yàn)操作，并填好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄表格．磁鐵運(yùn)動(dòng)情況甲乙丙丁S極插入線圈S極拔出線圈N極插入線圈N極拔出線圈原來磁場(chǎng)的方向________________________原來磁場(chǎng)的磁通量變化________________________感應(yīng)電流方向______(俯視)______(俯視)______(俯視)______(俯視)磁鐵運(yùn)動(dòng)情況甲乙丙丁S極插入線圈S極拔出線圈N極插入線圈N極拔出線圈感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向________________________原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的關(guān)系________________________請(qǐng)根據(jù)上表所填內(nèi)容分析，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向是否總是與原磁場(chǎng)方向相反或相同？什么時(shí)候相反？什么時(shí)候相同？感應(yīng)電流的磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)磁通量變化有何影響？[答案]

向上向上向下向下增大減小增大減小順時(shí)針逆時(shí)針逆時(shí)針順時(shí)針向下向上向上向下相反相同相反相同不一定，有時(shí)相反，有時(shí)相同；閉合回路中原磁場(chǎng)的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反；閉合回路中原磁場(chǎng)的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同；感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化．3．胡麗同學(xué)在做探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，她選擇了一個(gè)靈敏電流計(jì)G，在沒有電流通過靈敏電流計(jì)的情況下，電流計(jì)的指針恰好指在刻度盤中央．她先將靈敏電流計(jì)G連接在圖甲所示的電路中，電流計(jì)的指針如圖甲所示．(1)為了探究電磁感應(yīng)規(guī)律，胡同學(xué)將靈敏電流計(jì)G與一螺線管串聯(lián)，如圖乙所示．通過分析可知圖乙中的條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況是___________(選填“向上拔出”或“向下插入”)．(2)胡麗同學(xué)將靈敏電流計(jì)G接入圖丙所示的電路．此時(shí)電路已經(jīng)連接好，A線圈已插入B線圈中，她合上開關(guān)后，靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是______．A．在A線圈中插入鐵芯B．拔出A線圈C．變阻器的滑片向右滑動(dòng)D．變阻器的滑片向左滑動(dòng)向下插入BC

(3)通過本實(shí)驗(yàn)可以得出：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，總是________________________________．[解析]

(1)要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可知線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，由安培定則可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，條形磁鐵磁場(chǎng)方向向上，則穿過螺線管的磁通量增加，條形磁鐵應(yīng)向下插入．阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化(2)要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，穿過B線圈的磁通量需減小，插入鐵芯，B線圈的磁通量增加，故A錯(cuò)誤；拔出線圈A時(shí)，B線圈中的磁通量減小，故B正確；滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，電流減小，B線圈中的磁通量減小，故C正確，D錯(cuò)誤．(3)通過本實(shí)驗(yàn)可以得出：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．4．某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，將電流計(jì)、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)它接通、斷開開關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是__________________．開關(guān)