楞次定律试验.docVIP

楞次定律实验 篇一：楞次定律演示实验的创新.doc 楞次定律演示实验的创新 作者：王希春 孙国武 朱振栋 来源：《发明与创新(学生版)》2013年第03期 楞次定律是物理教学中体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。而人教版普通高中课本《物理》选修3-2第四章第三节“楞次定律”中的实验设计与原教材相同，既复杂又抽象，不利于实验探究，其他的演示实验也没有模拟的过程。 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。 （4）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。 （5）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。学生看到了感应电流产生的过程，激发了探究感应电流方向影响因素的欲望。 2.验证楞次定律 如图2，当N极向下插入螺线管瞬间，面板上右侧蓝色二极管发光，可结合模拟磁感线解释现象：N极向下插入螺线管瞬间，原磁场方向向下，穿过闭合回路的磁通量增加，产生了感应电流，感应电流从蓝色二极管正极进入所以发光，俯视看为逆时针，由右手螺旋定则知感应电流的磁场向上。 如图3，当N极向上拔出螺线管瞬间，面板上左侧红色二极管发光，可结合模拟磁感线解释现象：N极向上拔出螺线管瞬间，原磁场方向向下，穿过闭合回路的磁通量减少，产生了感应电流，感应电流从红色二极管正极进入所以发光，俯视看为顺时针，由右手螺旋定则知感应电流的磁场向上。 如图4，当S极向下插入螺线管瞬间，面板左侧红色二极管发光，可结合模拟磁感线解释现象：S极向下插入螺线管瞬间，原磁场方向向上，穿过闭合回路的磁通量增加，产生了感应电流，感应电流从红色二极管正极进入所以发光，俯视看为顺时针，由右手螺旋定则知感应电流的磁场向下。 篇二：楞次定律实验设计 “楞次定律” 实验教学设计 学习目标 1、通过实验探究归纳总结出楞次定律。 2、理解楞次定律，并会运用楞次定律判断感应电流的方向 3、通过实验探究，提高学生的分析、归纳、概括、及表述的能力 实验的中心问题：闭合回路中Φ变化产生的感应电流的方向如何判别。 实验器材：(1) 判别电流表指针偏转与电流流向间的关系：干电池一节、灵敏电流计、导线。 (2) 判别感应电流的方向：条形磁铁、灵敏电流表、螺线管、导线两根。 教学方法：实验探究式教学法。 教学过程设计： （一）设置情景、提出问题： [演示实验]： 如下图所示,当磁铁向上或向下运动时, 电流表的指针发生了偏转. [提出问题] 1、电流表指针偏转有规律吗？ 2、怎样判断出感应电流的方向？ （二）解决实验中心问题、形成新知识。 （1）解决中心问题的方法 [教师指导]：回想以前学过的方法,有实验探究、理论分析等 [提出方案]：实验探究法。 （2）选择易行方案解决中心问题： [教师点拔引导]：电流方向通过电流表指针偏转方向来显示,故应先判别电流方向与电流表指 针偏转方向之间的关系