物理電磁感應教案
作為一名辛苦耕耘的教育工作者，編寫(xiě)教案是必不可少的，借助教案可以有效提升自己的教學(xué)能力。那么問(wèn)題來(lái)了，教案應該怎么寫(xiě)？以下是小編整理的物理電磁感應教案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
物理電磁感應教案1
一、教學(xué)任務(wù)分析
電磁感應現象是在初中學(xué)過(guò)的電磁現象和高中學(xué)過(guò)的電場(chǎng)、磁場(chǎng)的基礎上，進(jìn)一步學(xué)習電與磁的關(guān)系，也為后面學(xué)習電磁波打下基礎。
以實(shí)驗創(chuàng )設情景，通過(guò)對問(wèn)題的討論，引入學(xué)習電磁感應現象，通過(guò)學(xué)生實(shí)驗探究，找出產(chǎn)生感應電流的條件。用現代技術(shù)手段“DIS實(shí)驗”來(lái)測定微弱的地磁場(chǎng)磁通量變化產(chǎn)生的感應電流，使學(xué)生感受現代技術(shù)的重要作用。
通過(guò)“歷史回眸”，介紹法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程，領(lǐng)略科學(xué)家的獻身精神，懂得學(xué)習、繼承、創(chuàng )新是科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力。
在探究感應電流產(chǎn)生的條件時(shí)，使學(xué)生感受猜想、假設、實(shí)驗、比較、歸納等科學(xué)方法，經(jīng)歷提出問(wèn)題→猜想假設→設計方案→實(shí)驗驗證的科學(xué)探究過(guò)程；在學(xué)習法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程時(shí)，體驗科學(xué)家在探究真理過(guò)程中的獻身精神。
二、教學(xué)目標
1．知識與技能
�。�1）知道電磁感應現象及其產(chǎn)生的條件。
�。�2）理解產(chǎn)生感應電流的條件。
�。�3）學(xué)會(huì )用感應電流產(chǎn)生的條件解釋簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2．過(guò)程與方法
通過(guò)有關(guān)電磁感應的探究實(shí)驗，感受猜想、假設、實(shí)驗、比較、歸納等科學(xué)方法在得出感應電流產(chǎn)生的條件中的重要作用。
3．情感、態(tài)度價(jià)值觀(guān)
�。�1）通過(guò)觀(guān)察和動(dòng)手操作實(shí)驗，體驗樂(lè )于科學(xué)探究的情感。
�。�2）通過(guò)介紹法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程，領(lǐng)略科學(xué)家在探究真理過(guò)程中的獻身精神。
三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)和難點(diǎn)：感應電流的產(chǎn)生條件。
四、教學(xué)資源
1、器材
�。�1）演示實(shí)驗：
�、匐娫�、導線(xiàn)、小磁針、投影儀。
�、�10米左右長(cháng)的電線(xiàn)、導線(xiàn)、小磁針、投影儀。
�。�2）學(xué)生實(shí)驗：
�、贄l形磁鐵、靈敏電流計、線(xiàn)圈。
�、陟`敏電流計、原線(xiàn)圈、副線(xiàn)圈、電鍵、滑動(dòng)變阻器、導線(xiàn)若干。
�、跠IS實(shí)驗：微電流傳感器、數據采集器、環(huán)形實(shí)驗線(xiàn)圈。
2、課件：電磁感應現象flash課件。
五、教學(xué)設計思路
本設計內容包括三個(gè)方面：一是電磁感應現象；二是產(chǎn)生感應電流的條件；三是應用感應電流產(chǎn)生的條件解釋簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
本設計的基本思路是：以實(shí)驗創(chuàng )設情景，激發(fā)學(xué)生的好奇心。通過(guò)對問(wèn)題的討論，引入學(xué)習電磁感應現象和感應電流的概念。通過(guò)學(xué)生探究實(shí)驗，得出產(chǎn)生感應電流的條件。通過(guò)“歷史回眸”、“大家談”，介紹法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程，領(lǐng)略科學(xué)家在探究真理過(guò)程中的獻身精神。
本設計要突出的重點(diǎn)和要突破難點(diǎn)是：感應電流的產(chǎn)生條件。方法是：以實(shí)驗和分析為基礎，根據學(xué)生在初中和前階段學(xué)習時(shí)已經(jīng)掌握的知識，應用實(shí)驗和動(dòng)畫(huà)演示對實(shí)驗進(jìn)行分析，理解產(chǎn)生感應電流的條件，從而突出重點(diǎn)，并突破難點(diǎn)。
本設計強調問(wèn)題討論、交流討論、實(shí)驗研究、教師指導等多種教學(xué)策略的應用，重視概念、規律的形成過(guò)程以及伴隨這一過(guò)程的科學(xué)方法的教育。通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與，培養其分析推理、比較判斷、歸納概括的能力，使之感受猜想、假設、實(shí)驗、比較、歸納等科學(xué)方法的重要作用；感悟科學(xué)家的探究精神，提高學(xué)習的興趣。
完成本設計的內容約需1課時(shí)。
六、教學(xué)流程
1、教學(xué)流程圖
2、流程圖說(shuō)明
情景 演示實(shí)驗1 奧斯特實(shí)驗。
演示實(shí)驗2 搖繩發(fā)電
問(wèn)題：為什么導線(xiàn)中有電流產(chǎn)生？
活動(dòng)I 自主活動(dòng) 學(xué)生實(shí)驗1
設問(wèn)：如何使閉合線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電流？
活動(dòng)II 學(xué)生實(shí)驗2 探究感應電流產(chǎn)生的條件。
活動(dòng)III 歷史回眸 法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程。
課件演示 電磁感應現象。
活動(dòng)Ⅳ DIS學(xué)生實(shí)驗 微弱磁通量變化時(shí)的感應電流。
大家談
3、教學(xué)主要環(huán)節 本設計可分為三個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節。
第一環(huán)節，通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察與討論，得出電磁感應現象與感應電流。
第二環(huán)節，通過(guò)學(xué)生探究實(shí)驗，得出感應電流產(chǎn)生的條件；通過(guò) “歷史回眸”、“大家談”，了解法拉第的研究過(guò)程，領(lǐng)略科學(xué)家的探究精神。
第三環(huán)節，通過(guò)DIS實(shí)驗，了解電磁感應現象在實(shí)際生活中的應用。
七、教案示例
�。ㄒ唬┣榫耙�:
1、觀(guān)察演示實(shí)驗，提出問(wèn)題
1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現通電直導線(xiàn)能使小磁針發(fā)生偏轉，從而揭示了電與磁之間的內在聯(lián)系。
演示實(shí)驗1 奧斯特實(shí)驗。
那么，磁能生電嗎？
演示實(shí)驗2 搖繩發(fā)電
把一根長(cháng)10米左右的電線(xiàn)與一導線(xiàn)的兩端連接起來(lái)，形成一閉合回路，兩個(gè)學(xué)生迅速搖動(dòng)電線(xiàn)，另一學(xué)生將導線(xiàn)放到小磁針上方，觀(guān)察小磁針是否偏轉。
問(wèn)題1：為什么導線(xiàn)中有電流產(chǎn)生？
2、導入新課
我們可以用這節課學(xué)習的知識來(lái)回答上面的問(wèn)題。
�。ǘ╇姶鸥袘F象
自?shī)W斯特發(fā)現電能生磁之后，歷史上許多科學(xué)家都在研究“磁生電”這個(gè)課題。
介紹瑞士物理學(xué)家科拉頓的研究。
自主活動(dòng)：如何使閉合線(xiàn)圈中產(chǎn)生電流？
學(xué)生實(shí)驗1：把條形磁鐵放在線(xiàn)圈中，將靈敏電流計、線(xiàn)圈連成閉合回路，觀(guān)察靈敏電流計指針是否偏轉。
1、電磁感應現象
閉合回路中產(chǎn)生感應電流的現象，叫電磁感應現象。
2、感應電流
由電磁感應現象產(chǎn)生的電流，叫感應電流。
介紹英國物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第的研究。
問(wèn)題2：法拉第發(fā)現的使磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件究竟是什么？
�。ㄈ┊a(chǎn)生感應電流的條件
學(xué)生實(shí)驗2：探究感應電流產(chǎn)生的條件。
根據所給的器材：靈敏電流計、原線(xiàn)圈、副線(xiàn)圈、電鍵、滑動(dòng)變阻器、導線(xiàn)等，設計實(shí)驗方案，使線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應電流。
小組交流方案，師生共同討論產(chǎn)生感應電流的原因。
感應電流產(chǎn)生的條件：閉合回路、磁通量發(fā)生變化。
播放flash課件，進(jìn)一步理解感應電流產(chǎn)生的條件。
介紹“歷史回眸”欄目中法拉第發(fā)現電磁感應現象的過(guò)程。
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討論、解釋?zhuān)?/p>
1、書(shū)上的示例
2、搖繩發(fā)電的原理。
DIS學(xué)生實(shí)驗：微弱磁通量變化時(shí)的感應電流。
大家談
�。ㄎ澹┛偨Y（略）
�。┳鳂I(yè)布置（略）
物理電磁感應教案2
（一）教學(xué)目的
1．知道電磁感應現象及其產(chǎn)生的條件。
2．知道感應電流的方向與哪些因素有關(guān)。
3．培養學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗的能力和從實(shí)驗事實(shí)中歸納、概括物理概念與規律的能力。
（二）教具
蹄形磁鐵4～6塊，漆包線(xiàn)，演示用電流計，導線(xiàn)若干，開(kāi)關(guān)一只。
（三）教學(xué)過(guò)程
1．由實(shí)驗引入新課
重做奧斯特實(shí)驗，請同學(xué)們觀(guān)察后回答：
此實(shí)驗稱(chēng)為什么實(shí)驗？它揭示了一個(gè)什么現象？
�。▕W斯特實(shí)驗。說(shuō)明電流周?chē)墚a(chǎn)生磁場(chǎng)）
進(jìn)一步啟發(fā)引入新課：
奧斯特實(shí)驗揭示了電和磁之間的聯(lián)系，說(shuō)明電可以生磁，那么，我們可不可以反過(guò)來(lái)進(jìn)行逆向思索：磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電呢？下面我們就沿著(zhù)這個(gè)猜想來(lái)設計實(shí)驗，進(jìn)行探索研究。
2．進(jìn)行新課
(1)通過(guò)實(shí)驗研究電磁感應現象
板書(shū)：〈一、實(shí)驗目的：探索磁能否生電，怎樣使磁生電�！�
提問(wèn)：根據實(shí)驗目的，本實(shí)驗應選擇哪些實(shí)驗器材？為什么？
師生討論認同：根據研究的對象，需要有磁體和導線(xiàn)；檢驗電路中是否有電流需要有電流表；控制電路必須有開(kāi)關(guān)。
教師展示以上實(shí)驗器材，注意讓學(xué)生弄清蹄形磁鐵的N、s極和磁感線(xiàn)的方向，然后按課本圖12—1的裝置安裝好（直導線(xiàn)先不要放在磁場(chǎng)內）。
進(jìn)一步提問(wèn)：如何做實(shí)驗？其步驟又怎樣呢？
我們先做如下設想：電能生磁，反過(guò)來(lái)，我們可以把導體放在磁場(chǎng)里觀(guān)察是否產(chǎn)生電流。那么導體應怎樣放在磁場(chǎng)中呢？是平放？豎放？斜放？導體在磁場(chǎng)中是靜止？還是運動(dòng)？怎樣運動(dòng)？磁場(chǎng)的強弱對實(shí)驗有沒(méi)有影響？下面我們依次對這幾種情況逐一進(jìn)行實(shí)驗，探索在什么條件下導體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電流。
用小黑板或幻燈出示觀(guān)察演示實(shí)驗的記錄表格。
教師按實(shí)驗步驟進(jìn)行演示，學(xué)生仔細觀(guān)察，每完成一個(gè)實(shí)驗步驟后，請學(xué)生將觀(guān)察結果填寫(xiě)在上面表格里。
實(shí)驗完畢，提出下列問(wèn)題讓學(xué)生思考：
上述實(shí)驗說(shuō)明磁能生電嗎？（能）
在什么條件下才能產(chǎn)生磁生電現象？（當閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中左右或斜著(zhù)運動(dòng)時(shí)）
為什么導體在磁場(chǎng)中左右、斜著(zhù)運動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生感應電流呢？
�。◣熒懻摲治觯鹤笥�、斜著(zhù)運動(dòng)時(shí)切割磁感線(xiàn)。上下運動(dòng)或靜止時(shí)不切割磁感線(xiàn)，所以不產(chǎn)生感應電流。）
通過(guò)此實(shí)驗可以得出什么結論？
學(xué)生歸納、概括后，教師板書(shū)：
〈實(shí)驗表明：閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，導體中就產(chǎn)生電流。這種現象叫做電磁感應，產(chǎn)生的電流叫做感應電流�！�
教師指出：這就是我們本節課要研究的主要內容—電磁感應現象。
板書(shū)課題：〈第一節電磁感應〉
講述：電磁感應現象是英國的物理學(xué)家法拉第發(fā)現的。他經(jīng)過(guò)十年堅持不懈的努力，才發(fā)現了這一現象。這種熱愛(ài)科學(xué)。堅持探索真理的可貴精神，值得我們學(xué)習。這一現象的發(fā)現進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系，導致了發(fā)電機的發(fā)明，開(kāi)辟了電的時(shí)代，所以電磁感應現象的發(fā)現具有劃時(shí)代的意義。
(2)研究感應電流的方向
提問(wèn)：我們知道，電流是有方向的，那么感應電流的方向是怎樣的呢？它的方向與哪些因素有關(guān)呢？請同學(xué)們觀(guān)察下面的實(shí)驗。
演示實(shí)驗：保持上述實(shí)驗裝置不變，反復改變磁場(chǎng)方向或改變導體在磁場(chǎng)中的運動(dòng)方向，請同學(xué)們仔細觀(guān)察電流表的偏轉方向。
提問(wèn)：同學(xué)們觀(guān)察到了什么現象？
�。ù艌�(chǎng)方向、導體運動(dòng)方向變化時(shí)，指針偏轉的方向也發(fā)生變化，即電流的方向也隨著(zhù)變化）。
通過(guò)這一現象我們可以得出什么樣的結論呢？
學(xué)生歸納、概括后，老師板書(shū)：
〈二、導體中感應電流的方向跟導體運動(dòng)方向和磁感線(xiàn)方向有關(guān)�！�
(3)研究電磁感應現象中能的轉化
教師提出下列問(wèn)題，引導學(xué)生討論回答：
在電磁感應現象中，導體作切割磁感線(xiàn)運動(dòng)，是什么力做了功呢？（外力）
它消耗了什么能？（機械能）
得到了什么能？（電能）
在電磁感應現象中實(shí)現了什么能與什么能之間的轉化？（機械能與電能的轉化）
板書(shū)：〈三、在電磁感應現象中，機械能轉化為電能〉
3．小結
在這節課中，我們采用了什么方法，探索研究了哪幾個(gè)問(wèn)題？
4．布置作業(yè)課本上的練習1、2題。
�。ㄋ模┱f(shuō)明
1．這節課的關(guān)鍵是設計并做好演示實(shí)驗，實(shí)驗的可見(jiàn)度要大。有條件的學(xué)�？筛淖鰧W(xué)生實(shí)驗或用幻燈演示。
2．要在學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗的基礎上，提出明確的問(wèn)題，讓學(xué)生積極思考、討論，并對實(shí)驗現象加以歸納、概括，培養學(xué)生從實(shí)驗事實(shí)中歸納、概括出物理概念和規律的能力。
物理電磁感應教案3
【教學(xué)目標】
1、知識與技能：
(1)、知道感應電動(dòng)勢,及決定感應電動(dòng)勢大小的因素。
(2)、知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能區別Φ、ΔΦ、 。
(3)、理解法拉第電磁感應定律的內容、數學(xué)表達式。
(4)、知道E=BLvsinθ如何推得。
(5)、會(huì )用 解決問(wèn)題。
2、過(guò)程與方法
(1)、通過(guò)學(xué)生實(shí)驗，培養學(xué)生的動(dòng)手能力和探究能力。
(2)、通過(guò)推導閉合電路，部分導線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí)的感應電動(dòng)勢公式E=BLv，掌握運用理論知識探究問(wèn)題的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
(1)、從不同物理現象中抽象出個(gè)性與共性問(wèn)題，培養學(xué)生對不同事物進(jìn)行分析，找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想。
(2)、通過(guò)比較感應電流、感應電動(dòng)勢的特點(diǎn)，引導學(xué)生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。
【教學(xué)重點(diǎn)】法拉第電磁感應定律。
【教學(xué)難點(diǎn)】感應電流與感應電動(dòng)勢的產(chǎn)生條件的區別。
【教學(xué)方法】實(shí)驗法、歸納法、類(lèi)比法
【教具準備】
多媒體課件、多媒體電腦、投影儀、檢流計、螺線(xiàn)管、磁鐵。
【教學(xué)過(guò)程】
一、復習提問(wèn)：
1、在電磁感應現象中，產(chǎn)生感應電流的條件是什么?
答：穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會(huì )在回路中產(chǎn)生感應電流。
2、恒定電流中學(xué)過(guò)，電路中存在持續電流的條件是什么?
答：電路閉合，且這個(gè)電路中一定有電源。
3、在發(fā)生電磁感應現象的情況下，用什么方法可以判定感應電流的方向?
答：由楞次定律或右手定則判斷感應電流的方向。
二、引入新課
1、問(wèn)題1：既然會(huì )判定感應電流的方向，那么，怎樣確定感應電流的強弱呢?
答：既然有感應電流，那么就一定存在感應電動(dòng)勢.只要能確定感應電動(dòng)勢的大小，根據閉合電路歐姆定律就可以確定感應電流大小了.
2、問(wèn)題2：如圖所示，在螺線(xiàn)管中插入一個(gè)條形磁鐵，問(wèn)
�、�、在條形磁鐵向下插入螺線(xiàn)管的過(guò)程中,該電路中是否都有電流?為什么?
答：有，因為磁通量有變化
�、�、有感應電流,是誰(shuí)充當電源?
答：由恒定電流中學(xué)習可知，對比可知左圖中的虛線(xiàn)框內線(xiàn)圈部分相當于電源。
�、�、上圖中若電路是斷開(kāi)的，有無(wú)感應電流電流?有無(wú)感應電動(dòng)勢?
答：電路斷開(kāi)，肯定無(wú)電流，但仍有電動(dòng)勢。
3、產(chǎn)生感應電動(dòng)勢的條件是什么?
答：回路(不一定是閉合電路)中的磁通量發(fā)生變化.
4、比較產(chǎn)生感應電動(dòng)勢的條件和產(chǎn)生感應電流的條件，你有什么發(fā)現?
答：在電磁感應現象中，不論電路是否閉合，只要穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電動(dòng)勢，但產(chǎn)生感應電流還需要電路閉合，因此研究感應電動(dòng)勢比感應電流更有意義。(情感目標)
本節課我們就來(lái)一起探究感應電動(dòng)勢
三、進(jìn)行新課
(一)、探究影響感應電動(dòng)勢大小的因素
(1)探究目的：感應電動(dòng)勢大小跟什么因素有關(guān)?(學(xué)生猜測)
(2)探究要求：
�、�、將條形磁鐵迅速和緩慢的插入拔出螺線(xiàn)管，記錄表針的最大擺幅。
�、�、迅速和緩慢移動(dòng)導體棒，記錄表針的最大擺幅。
�、�、迅速和緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，迅速和緩慢的插入拔出螺線(xiàn)管，分別記錄表針的最大擺幅;
(3)、探究問(wèn)題：
問(wèn)題1、在實(shí)驗中，電流表指針偏轉原因是什么?
問(wèn)題2：電流表指針偏轉程度跟感應電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系?
問(wèn)題3：在實(shí)驗中，快速和慢速效果有什么相同和不同?
(4)、探究過(guò)程
安排學(xué)生實(shí)驗。(能力培養)
教師引導學(xué)生分析實(shí)驗，(課件展示)回答以上問(wèn)題
學(xué)生甲：穿過(guò)電路的Φ變化 產(chǎn)生E感 產(chǎn)生I感.
學(xué)生乙：由全電路歐姆定律知I= ，當電路中的總電阻一定時(shí)，E感越大，I越大，指針偏轉越大。
學(xué)生丙：磁通量變化相同，但磁通量變化的快慢不同。
可見(jiàn)，感應電動(dòng)勢的大小跟磁通量變化和所用時(shí)間都有關(guān)，即與磁通量的變化率有關(guān).
把 定義為磁通量的變化率。
上面的實(shí)驗，我們可用磁通量的變化率來(lái)解釋?zhuān)?/p>
學(xué)生甲：實(shí)驗中，將條形磁鐵快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)時(shí)， 大，I感大，
E感大。
實(shí)驗結論:電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化快慢有關(guān)，磁通量的變化越快電動(dòng)勢越大。磁通量的變化率越大，電動(dòng)勢越大。
(二)、法拉第電磁感應定律
從上面的實(shí)驗我們可以發(fā)現， 越大，E感越大，即感應電動(dòng)勢的大小完全由磁通量的變化率決定。精確的實(shí)驗表明：電路中感應電動(dòng)勢的大小，跟穿過(guò)這一電路磁通量的變化率成正比，即E∝ 。這就是法拉第電磁感應定律。
(師生共同活動(dòng)，推導法拉第電磁感應定律的表達式)(課件展示)
E=k
在國際單位制中，電動(dòng)勢單位是伏(V)，磁通量單位是韋伯(Wb)，時(shí)間單位是秒(s)，可以證明式中比例系數k=1，(同學(xué)們可以課下自己證明)，則上式可寫(xiě)成
E=
設閉合電路是一個(gè)N匝線(xiàn)圈，且穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量變化率都相同，這時(shí)相當于n個(gè)單匝線(xiàn)圈串聯(lián)而成，因此感應電動(dòng)勢變?yōu)?/p>
E=n
1.內容:電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比
2.公式:ε=n
3.定律的理解:
�、糯磐�、磁通量的變化量、磁通量的變化量率的區別Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt
�、聘袘妱�(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比
�、歉袘妱�(dòng)勢的方向由楞次定律來(lái)判斷
�、雀袘妱�(dòng)勢的不同表達式由磁通量的的因素決定：
當ΔΦ=ΔBScosθ則ε=ΔB/ΔtScosθ
當ΔΦ=BΔScosθ則ε=BΔS/Δtcosθ
當ΔΦ=BSΔ(cosθ)則ε=BSΔ(cosθ)/Δt
注意： 為B.S之間的夾角。
4、特例——導線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí)的感應電動(dòng)勢
用課件展示電路，閉合電路一部分導體ab處于勻強磁場(chǎng)中，磁感應強度為B，ab的長(cháng)度為L(cháng)，以速度v勻速切割磁感線(xiàn)，求產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢?(課件展示)
解析：設在Δt時(shí)間內導體棒由原來(lái)的位置運動(dòng)到a1b1，這時(shí)線(xiàn)框面積的變化量為
ΔS=LvΔt
穿過(guò)閉合電路磁通量的變化量為
ΔΦ=BΔS=BLvΔt
據法拉第電磁感應定律，得
E= =BLv
這是導線(xiàn)切割磁感線(xiàn)時(shí)的感應電動(dòng)勢計算更簡(jiǎn)捷公式，需要理解
(1)B,L,V兩兩垂直
(2)導線(xiàn)的長(cháng)度L應為有效切割長(cháng)度
(3)導線(xiàn)運動(dòng)方向和磁感線(xiàn)平行時(shí)，E=0
(4)速度V為平均值(瞬時(shí)值)，E就為平均值(瞬時(shí)值)
問(wèn)題：當導體的運動(dòng)方向跟磁感線(xiàn)方向有一個(gè)夾角θ，感應電動(dòng)勢可用上面的公式計算嗎?
用課件展示如圖所示電路，閉合電路的一部分導體處于勻強磁場(chǎng)中，導體棒以v斜向切割磁感線(xiàn)，求產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢。
解析：可以把速度v分解為兩個(gè)分量：垂直于磁感線(xiàn)的分量v1=vsinθ和平行于磁感線(xiàn)的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感線(xiàn)，不產(chǎn)生感應電動(dòng)勢。前者切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢為
E=BLv1=BLvsinθ
強調：在國際單位制中，上式中B、L、v的單位分別是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s)，θ指v與B的夾角。
5、公式比較
與功率的兩個(gè)公式比較得出E=ΔΦ/Δt：求平均電動(dòng)勢
E=BLV ： v為瞬時(shí)值時(shí)求瞬時(shí)電動(dòng)勢，v為平均值時(shí)求平均電動(dòng)勢
課堂練習：
例題1：下列說(shuō)法正確的是( D )
A、線(xiàn)圈中磁通量變化越大，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢一定越大
B、線(xiàn)圈中的磁通量越大，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢一定越大
C、線(xiàn)圈處在磁場(chǎng)越強的位置，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢一定越大
D、線(xiàn)圈中磁通量變化得越快，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢越大
例題2：一個(gè)匝數為100、面積為10cm2的線(xiàn)圈垂直磁場(chǎng)放置，在0. 5s內穿過(guò)它的磁場(chǎng)從1T增加到9T。求線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢。
解：由電磁感應定律可得E=nΔΦ/Δt①
ΔΦ= ΔB×S②
由① ②聯(lián)立可得E=n ΔB×S/Δt
代如數值可得E=1.6V
例題3、在磁感強度為0.1T的勻強磁場(chǎng)中有一個(gè)與之垂直的金屬框ABCD，框電阻不計，上面接一個(gè)長(cháng)0.1m的可滑動(dòng)的金屬絲ab，已知金屬絲質(zhì)量為0.2g，電阻R=0.2Ω，不計阻力，求金屬絲ab勻速下落時(shí)的速度。(4m/s)
問(wèn)1：將上題的框架豎直倒放，使框平面放成與水平成30°角，不計阻力，B垂直于框平面，求v ?
答案：(2m/s)
問(wèn)2：上題中若ab框間有摩擦阻力，且μ=0.2，求v ?
答案：(1.3m/s)
問(wèn)3：若不計摩擦，而將B方向改為豎直向上，求v ?
答案：(2.67m/s)
問(wèn)4：若此時(shí)再加摩擦μ=0.2，求v ?
答案：(1.6m/s)
【課堂小結】
1、讓學(xué)生概括總結本節的內容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結，其他同學(xué)在筆記本上總結，然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結內容。
2、認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會(huì )寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰(shuí)的更好，好在什么地方。
3、讓學(xué)生自己總結所學(xué)內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。
【布置作業(yè)】選修3-2課本第16頁(yè)“思考與討論”
課后作業(yè)：第17頁(yè)1、2、3、5題
【課后反思】
讓學(xué)生概括總結本節的內容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結，其他同學(xué)在筆記本上總
結，然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結內容。讓學(xué)生自己總結所學(xué)內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架,把書(shū)本知識轉化為自己的知識,讓學(xué)生有收獲成功感。
本節課,重點(diǎn)是理解法拉第電磁感應定律,不要過(guò)多的進(jìn)行訓練,不能急于求成,應該循序漸進(jìn).
物理電磁感應教案4
教學(xué)目標
1、知道電磁感應現象,知道產(chǎn)生感應電流的條件。
2、會(huì )運用楞次定律和左手定則判斷感應電流的方向。
3、會(huì )計算感應電動(dòng)勢的大小(切割法、磁通量變化法)。
4、通過(guò)電磁感應綜合題目的分析與解答,深化學(xué)生對電磁感應規律的理解與應用,使學(xué)生在建立力、電、磁三部分知識聯(lián)系的同時(shí),再次復習力與運動(dòng)、動(dòng)量與能量、電路計算、安培力做功等知識,進(jìn)而提高學(xué)生的綜合分析能力。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、楞次定律、法拉第電磁感應定律是電磁感應一章的重點(diǎn)。另外,電磁感應的規律也是自感、交流電、變壓器等知識的基礎,因而在電磁學(xué)中占據了舉足輕重的地位。
2、在高考考試大綱中,楞次定律、法拉第電磁感應定律都屬I(mǎi)I級要求,每年的高考試題中都會(huì )出現相應考題,題型也多種多樣,在歷年高考中,以選擇、填空、實(shí)驗、計算各種題型都出現過(guò),屬高考必考內容。同時(shí),由電磁感應與力學(xué)、電學(xué)知識相結合的題目更是高考中的熱點(diǎn)內容,題目?jì)热葑兓喽?需要學(xué)生有扎實(shí)的知識基礎,又有一定的解題技巧,因此在復習中要重視這方面的訓練。
3、電磁感應現象及規律在復習中并不難,但是能熟練應用則需要適量的訓練。關(guān)于楞次定律的推廣含義、法拉第電磁感應定律在應用中何時(shí)用其計算平均值、何時(shí)要考慮瞬時(shí)值等問(wèn)題都需通過(guò)訓練來(lái)達到深刻理解、熟練掌握的要求,因此要根據具體的學(xué)情精心選擇一些針對性強、有代表性的題目組織學(xué)生分析討論達到提高能力的目的。
4、電磁感應的綜合問(wèn)題中,往往運用牛頓第二定律、動(dòng)量守恒定律、功能關(guān)系、閉合電路計算等物理規律及基本方法,而這些規律及方法又都是中學(xué)物理學(xué)中的重點(diǎn)知識,因此進(jìn)行與此相關(guān)的訓練,有助于學(xué)生對這些知識的回顧和應用,建立各部分知識的聯(lián)系。但是另一方面,也因其綜合性強,要求學(xué)生有更強的處理問(wèn)題的能力,也就成為學(xué)生學(xué)習中的難點(diǎn)。
5、楞次定律、法拉第電磁感應定律也是能量守恒定律在電磁感應中的體現,因此,在研究電磁感應問(wèn)題時(shí),從能量的觀(guān)點(diǎn)去認識問(wèn)題,往往更能深入問(wèn)題的本質(zhì),處理方法也更簡(jiǎn)捷,物理的思維更突出,對學(xué)生提高理解能力有較大幫助,因而應成為復習的重點(diǎn)。
教學(xué)過(guò)程設計
1、產(chǎn)生感應電流的條件
感應電流產(chǎn)生的條件是:穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。
以上表述是充分必要條件。不論什么情況,只要滿(mǎn)足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件,就必然產(chǎn)生感應電流;反之,只要產(chǎn)生了感應電流,那么電路一定是閉合的,穿過(guò)該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化。
當閉合電路的一部分導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)的運動(dòng)時(shí),電路中有感應電流產(chǎn)生。這個(gè)表述是充分條件,不是必要的。在導體做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)用它判定比較方便。
2、感應電動(dòng)勢產(chǎn)生的條件。
感應電動(dòng)勢產(chǎn)生的條件是:穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化。
這里不要求閉合。無(wú)論電路閉合與否,只要磁通量變化了,就一定有感應電動(dòng)勢產(chǎn)生。這好比一個(gè)電源:不論外電路是否閉合,電動(dòng)勢總是存在的。但只有當外電路閉合時(shí),電路中才會(huì )有電流。
3、關(guān)于磁通量變化
(1)在勻強磁場(chǎng)中,磁通量=B S sin(是B與S的夾角),磁通量的變化=1有多種形式,主要有:
�、賁、不變,B改變,這時(shí)=B Ssin
�、贐、不變,S改變,這時(shí)=S Bsin
�、跙、S不變,改變,這時(shí)=BS(sin2-sin1)
當B、S、中有兩個(gè)或三個(gè)一起變化時(shí),就要分別計算1、2,再求1了。
物理電磁感應教案5
教學(xué)目標
1．知道電路各組成部分的基本作用．
2．知道什么是電路的通路、開(kāi)路，知道短路及其危害．
3．能畫(huà)出常見(jiàn)的電路元件的符號和簡(jiǎn)單的電路圖．
4．會(huì )畫(huà)簡(jiǎn)單電路的電路圖和根據簡(jiǎn)單的電路圖連接電路是本節的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是全章的重點(diǎn)之一，培養學(xué)生抽象概括能力和實(shí)際操作能力．
教學(xué)建議
教材分析
本節的教學(xué)內容有：電路各組成部分的基本作用、電路的三種工作狀態(tài)、電路元件的符號、簡(jiǎn)單的電路圖．其中會(huì )畫(huà)簡(jiǎn)單電路的電路圖和根據簡(jiǎn)單的電路圖連接電路是本節的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是全章的重點(diǎn)之一，培養學(xué)生抽象概括能力和實(shí)際操作能力．
教法建議
新課的引入可以由實(shí)驗去研究電路的問(wèn)題，讓學(xué)生建立起簡(jiǎn)單電路和復雜電路的感性認識，從而引出無(wú)論電路的復雜程度如何，電路至少要由用電器、導線(xiàn)、開(kāi)關(guān)和電源組成．對于用電器和導線(xiàn)，學(xué)生比較熟悉，不必作過(guò)多的講述．而對于開(kāi)關(guān)和電源，教師要結合實(shí)物作詳細的介紹：主要介紹干電池、蓄電池、發(fā)電機三種電源；介紹拉線(xiàn)、撥動(dòng)、閘刀、按鈕四種開(kāi)關(guān)．介紹過(guò)程不涉及它們的構造和工作原理，只需使學(xué)生了解電源是電路中的供電裝置，開(kāi)關(guān)是電路接通或斷開(kāi)的控制裝置即可．結合課本圖4-16的實(shí)驗向學(xué)生介紹電路的通路、開(kāi)路、短路三種狀態(tài)．
教材先介紹了門(mén)鈴電路，并提出了用符號來(lái)表示實(shí)際電路的意義：簡(jiǎn)單、方便、一目了然．接著(zhù)介紹了門(mén)鈴電路圖并介紹了電路元件符號．這里僅僅是一般的介紹，并不要求學(xué)生立即掌握，教師應把握這個(gè)分寸．介紹門(mén)鈴電路圖時(shí)，不能只對圖講述，應配合演示一個(gè)最簡(jiǎn)單的電鈴電路實(shí)驗，讓學(xué)生的感性認識更豐富，對電路圖的作用理解更深刻．
教學(xué)設計方案
1．復習提問(wèn)：
(1) 維持電路中有持續電流存在的條件是什么?
(2) 電源在電路中的作用是什么?
2．引入新課
實(shí)驗：在磁性黑板上連接如前面的圖4-6所示電路，合上開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光．先后取走電路中任一元件，觀(guān)察小燈泡是否還能繼續發(fā)光．將小燈泡換成電鈴，重復上面的實(shí)驗．通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗，讓同學(xué)思考一個(gè)最簡(jiǎn)單的電路都至少由哪幾部分構成的?
3．進(jìn)行新課
(1)電路的組成
�、儆呻娫�、用電器、開(kāi)關(guān)和導線(xiàn)等元件組成的電流路徑叫電路．一個(gè)正確的電路，無(wú)論多么復雜，也無(wú)論多么簡(jiǎn)單，都是由這幾部分組成的，缺少其中的任一部分，電路都不會(huì )處于正常工作的狀態(tài)．
�、诟鞑糠衷陔娐分械淖饔�
電源--維持電路中有持續電流，為電路提供電能，是電路中的供電裝置．
導線(xiàn)--連接各電路元件的導體，是電流的通道．
用電器--利用電流來(lái)工作的設備，在用電器工作時(shí)，將電能轉化成其他形式的能．
開(kāi)關(guān)--控制電路通、斷的裝置．
�、垭娐返耐�、開(kāi)路和短路
繼續剛才實(shí)驗的演示，重做圖4-6的實(shí)驗，閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光．這種處處連通的電路叫通路．斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，或將電路中的某一部分斷開(kāi)，小燈泡都不會(huì )發(fā)光，說(shuō)明電路中沒(méi)有電流．這種因某一處斷開(kāi)而使電路中沒(méi)有電流的電路叫開(kāi)路．
將小燈泡取下，用導線(xiàn)直接把電源的正、負極連接起來(lái)，過(guò)一會(huì )兒手摸導線(xiàn)會(huì )感覺(jué)到導線(xiàn)發(fā)熱．這種電路中沒(méi)有用電器，直接用導線(xiàn)將電源正負極相連的電路叫短路．短路是非常危險的，可能把電源燒壞，是不允許的．
觀(guān)察：觀(guān)察手電筒電路．看看這個(gè)電路是由幾部分組成的?(可讓學(xué)生自帶手電筒)．
思考：手電筒電路的開(kāi)關(guān)與我們演示實(shí)驗中所用的開(kāi)關(guān)是否相同?你在家里和日常生活中還見(jiàn)過(guò)哪些與此不同的開(kāi)關(guān)?它們在電路中的作用是否相同?
(2)電路中各元件的符號
在設計、安裝、修理各種實(shí)際電路的時(shí)候，常常需要畫(huà)出表示電路連接情況的圖．為了簡(jiǎn)便，通常不畫(huà)實(shí)物圖，而用國家統一規定的符號來(lái)代表電路中的各種元件．出示示教板或畫(huà)有各電路元件符號的投影片，并作說(shuō)明．
(3)電路圖：用規定的符號表示電路連接情況的圖叫電路圖．
�、偈痉叮寒�(huà)出圖4-6的電路圖．
�、谧屚瑢W(xué)畫(huà)出用電鈴做實(shí)驗時(shí)的電路圖．讓同學(xué)說(shuō)明電路中的電流方向．
�、圩儞Q一下圖4-6實(shí)驗中元件的位置，再讓同學(xué)們練習畫(huà)出電路圖．注意糾正錯誤的畫(huà)法．
�、芨鶕瑢W(xué)們畫(huà)電路圖的情況，進(jìn)行小結，提出畫(huà)電路圖應注意的問(wèn)題．元件位置安排要適當，分布要均勻，元件不要畫(huà)在拐角處．整個(gè)電路圖最好呈長(cháng)方形，有棱有角，導線(xiàn)橫平豎直．
4.小結(略)
探究活動(dòng)
一個(gè)實(shí)際電路中的用電器往往不只一個(gè)，有時(shí)有許多個(gè)．例如實(shí)驗1中的小燈泡和電鈴要同時(shí)在一個(gè)電路里工作，用同一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)控制．這個(gè)電路應怎樣連接?你有幾種方法?請試著(zhù)畫(huà)出電路圖．
物理電磁感應教案6
1、在___________________中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應電動(dòng)勢。
2、區別磁通量、磁通量的變化量Δ和磁通量的變化率Δ／Δt
3、 ①強磁鐵和弱磁鐵插入后不動(dòng)。
�、趯⒋盆F以較快和較慢速度“同程度”插入線(xiàn)圈。
�、蹖⒋盆F以較快和較慢速度“同程度”拔出線(xiàn)圈。
現象：______________________________________________。
結論：______________________________________________。
4、對比三個(gè)實(shí)驗。
分析得出結論：
導線(xiàn)切割的快、磁鐵插入的快、滑動(dòng)變阻器滑片滑得快的實(shí)質(zhì)是__________________________________。
感應電動(dòng)勢的大小與______________有關(guān)，即E與______有關(guān)。
4、法拉第電磁感應定律。
精確的實(shí)驗表明：電路中感應電動(dòng)勢的大小，跟穿過(guò)這一電路的_________________成正比，這就是法拉第電磁感應定律。公式E=__________。
四、練習。
1、關(guān)于電磁感應，下述說(shuō)法中正確的是（ ）
A、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大，感應電動(dòng)勢越大。
B、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零，感應電動(dòng)勢一定為零。
C、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化越大，感應電動(dòng)勢越大。
D、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化越快，感應電動(dòng)勢越大。
2、有一個(gè)1000匝的線(xiàn)圈，在0.4S內穿過(guò)它的磁通量從0.01Wb均勻增加到0.09Wb，求線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢。
___________________________________________________________________。
物理電磁感應教案7
一、預習目標
�。�1）．知道什么是感生電場(chǎng)。
�。�2）．知道感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢及其區別與聯(lián)系。
二、預習內容：感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢的概念
1、.感生電動(dòng)勢 ：
2 、動(dòng)生電動(dòng)勢 ：
三、提出疑惑
什么是電源？什么是電動(dòng)勢？
電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式能轉化為電能的裝置。
如果電源移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W，那么W與q的比值 ，叫做電源的電動(dòng)勢。用E表示電動(dòng)勢，則：
在電磁感應現象中，要產(chǎn)生電流，必須有感應電動(dòng)勢。這種情況下，哪一種作用扮演了非靜電力的角色呢？下面我們就來(lái)學(xué)習相關(guān)的知識。
課內探究學(xué)案
一、學(xué)習目標
�。�1）．知道感生電場(chǎng)。
�。�2）．知道感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢及其區別與聯(lián)系。
�。�3）．理解感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢的概念
學(xué)習重難點(diǎn)：
重點(diǎn)：感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢的概念。
難點(diǎn)：對感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢實(shí)質(zhì)的理解。
二、學(xué)習過(guò)程
探究一：感應電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢
投影教材圖4.5-1，穿過(guò)閉會(huì )回路的磁場(chǎng)增強，在回路中產(chǎn)生感應電流。是什么力充當非靜電力使得自由電荷發(fā)生定向運動(dòng)呢？英國物理學(xué)家麥克斯韋認為，磁場(chǎng)變化時(shí)在空間激發(fā)出一種電場(chǎng)，這種電場(chǎng)對自由電荷產(chǎn)生了力的作用，使自由電荷運動(dòng)起來(lái)，形成了電流，或者說(shuō)產(chǎn)生了電動(dòng)勢。這種由于磁場(chǎng)的變化而激發(fā)的電場(chǎng)叫感生電場(chǎng)。感生電場(chǎng)對自由電荷的作用力充當了非靜電力。由感生電場(chǎng)產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢，叫做感生電動(dòng)勢。
探究二：洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢
一段導體切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)相當于一個(gè)電源，這時(shí)非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。由于導體運動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫動(dòng)生電動(dòng)勢。
如圖所示，導體棒運動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生感應電流，試分析電路中的能量轉化情況。
導體棒中的電流受到安培力作用，安培力的方向與運動(dòng)方向相反，阻礙導體棒的運動(dòng)，導體棒要克服安培力做功，將機械能轉化為電能。
（三）反思總結
教師組織學(xué)生反思總結本節課的主要內容，重點(diǎn)是辨析相關(guān)概念的含義及其特點(diǎn)，并進(jìn)行當堂檢測。
(四)當堂檢測
感生電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢
【例1】 如圖所示，一個(gè)閉合電路靜止于磁場(chǎng)中，由于磁場(chǎng)強弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應電動(dòng)勢，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．磁場(chǎng)變化時(shí)，會(huì )在在空間中激發(fā)一種電場(chǎng)
B．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場(chǎng)力
C．使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場(chǎng)力
D．以上說(shuō)法都不對
洛侖茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢
【例2】如圖所示，導體AB在做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢，因而在電路中有電流通過(guò)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．因導體運動(dòng)而產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢稱(chēng)為動(dòng)生電動(dòng)勢
B．動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)
C．動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與電場(chǎng)力有關(guān)
D．動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因是一樣的
解析：如圖所示，當導體向右運動(dòng)時(shí)，其內部的自由電子因受向下的洛侖茲力作用向下運動(dòng)，于是在棒的B端出現負電荷，而在棒的 A端顯示出正電荷，所以A端電勢比 B端高．棒 AB就相當于一個(gè)電源，正極在A(yíng)端。
綜合應用
【例3】如圖所示，兩根相距為L(cháng)的豎直平行金屬導軌位于磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場(chǎng)中，導軌電阻不計，另外兩根與上述光滑導軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m，電阻均為R，若要使cd靜止不動(dòng)，則ab桿應向_________運動(dòng)，速度大小為_(kāi)______，作用于ab桿上的外力大小為_(kāi)___________
答案：1.AC 2.AB 3.向上 2mg
課后練習與提高
1．如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強磁場(chǎng)的平面內做圓周運動(dòng)，當磁感應強度均勻增大時(shí)，此粒子的動(dòng)能將（ ）
A．不變 B．增加
C．減少 D．以上情況都可能
2．穿過(guò)一個(gè)電阻為l Ω的單匝閉合線(xiàn)圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2 Wb，則（ ）
A．線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢一定是每秒減少2 V
B．線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢一定是2 V
C．線(xiàn)圈中的感應電流一定是每秒減少2 A
D．線(xiàn)圈中的感應電流一定是2 A
3．在勻強磁場(chǎng)中，ab、cd兩根導體棒沿兩根導軌分別以速度v1、v2滑動(dòng)，如圖所示，下列情況中，能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是（ ）
A．v1＝v2，方向都向右 B．v1＝v2，方向都向左
C．v1>v2，v1向右，v2向左 D．v1>v2，v1向左，v2向右
4．如圖所示，面積為0.2 m2的100匝線(xiàn)圈處在勻強磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方問(wèn)垂直于線(xiàn)圈平面，已知磁感應強度隨時(shí)間變化的規律為B=（2+0.2t）T，定值電阻R1=6Ω，線(xiàn)圈電阻R2=4Ω，求：
�。�1）磁通量變化率，回路的感應電動(dòng)勢；
�。�2）a、b兩點(diǎn)間電壓Uab
5．如圖所示，在物理實(shí)驗中，常用“沖擊式電流計”來(lái)測定通過(guò)某閉合電路的電荷量．探測器線(xiàn)圈和沖擊電流計串聯(lián)后，又能測定磁場(chǎng)的磁感應強度．已知線(xiàn)圈匝數為n，面積為S，線(xiàn)圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R，把線(xiàn)圈放在被測勻強磁場(chǎng)中，開(kāi)始時(shí)線(xiàn)圈與磁場(chǎng)方向垂直，現將線(xiàn)圈翻轉180°，沖擊式電流計測出通過(guò)線(xiàn)圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場(chǎng)的磁磁感應強度B=__________
6．如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度．兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無(wú)初速釋放，穿過(guò)A管的小球比穿過(guò)B管的小球先落到地面．下面對于兩管的描述中可能正確的是（ ）
A．A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的
B．A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的
C．A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的
答案:1.B 2.BD 3.C 4.（1）4V（2）2.4A 5. 6. AD
物理電磁感應教案8
第四課時(shí) 電磁感應中的力學(xué)問(wèn)題
【知識要點(diǎn)回顧】
1.基本思路
�、儆梅ɡ陔姶鸥袘珊屠愦味汕蟾袘妱�(dòng)勢的大小和方向;
�、谇蠡芈冯娏�;
�、鄯治鰧w受力情況(包含安培力，用左手定則確定其方向);
�、芰谐鰟�(dòng)力學(xué)方程或平衡方程并求解.
2. 動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析
(1)由于安培力和導體中的電流、運動(dòng)速度均有關(guān)，所以對磁場(chǎng)中運動(dòng)導體進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析十分必要，當磁場(chǎng)中導體受安培力發(fā)生變化時(shí)，導致導體受到的合外力發(fā)生變化，進(jìn)而導致加速度、速度等發(fā)生變化;反之，由于運動(dòng)狀態(tài)的變化又引起感應電流、安培力、合外力的變化，這樣可能使導體達到穩定狀態(tài).
(2)思考路線(xiàn)：導體受力運動(dòng)產(chǎn)生感應電動(dòng)勢感應電流通電導體受安培力合外力變化加速度變化速度變化最終明確導體達到何種穩定運動(dòng)狀態(tài).分析時(shí)，要畫(huà)好受力圖，注意抓住a=0時(shí)速度v達到最值的特點(diǎn).
【要點(diǎn)講練】
[例1]如圖所示，在一均勻磁場(chǎng)中有一U形導線(xiàn)框abcd，線(xiàn)框處于水平面內，磁場(chǎng)與線(xiàn)框平面垂直，R為一電阻，ef為垂直于ab的一根導體桿，它可在ab、cd上無(wú)摩擦地滑動(dòng).桿ef及線(xiàn)框中導線(xiàn)的電阻都可不計.開(kāi)始時(shí)，給ef一個(gè)向右的初速度，則( )
A.ef將減速向右運動(dòng)，但不是勻減速
B.ef將勻減速向右運動(dòng)，最后停止
C.ef將勻速向右運動(dòng)
D.ef將往返運動(dòng)
[例2]如圖甲所示，兩根足夠長(cháng)的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導軌間距為L(cháng).M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直.整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下.導軌和金屬桿的電阻可忽略.讓ab桿沿導軌由靜止開(kāi)始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦.
(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫(huà)出ab桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖.
(2)在加速下滑過(guò)程中，當ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大小;
(3)求在下滑過(guò)程中，ab桿可以達到的速度最大值.
[例3]如圖所示，兩條互相平行的光滑導軌位于水平面內，距離為l=0.2m，在導軌的一端接有阻值為R=0.5的電阻，在x0處有一水平面垂直的均勻磁場(chǎng)，磁感應強度B=0.5T.一質(zhì)量為m=0.1kg的金屬直桿垂直放置在導軌上，并以v0=2m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，在安培力和一垂直于直桿的水平外力F的共同作用下做勻變速直線(xiàn)運動(dòng)，加速度大小為a=2m/s2、方向與初速度方向相反.設導軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且連接良好.求：
(1)電流為零時(shí)金屬桿所處的位置;
(2)電流為最大值的一半時(shí)施加在金屬桿上外力F的大小和方向;
(3)保持其他條件不變，而初速度v0取不同值，求開(kāi)始時(shí)F的方向與初速度v0取得的關(guān)系.
[例4]如圖所示，水平面上有兩電阻不計的光滑金屬導軌平行固定放置，間距d 為0.5米，左端通過(guò)導線(xiàn)與阻值為2歐姆的電阻R連接，右端通過(guò)導線(xiàn)與阻值為4歐姆的小燈泡L連接;在CDEF矩形區域內有豎直向上均勻磁場(chǎng)，CE長(cháng)為2米，CDEF區域內磁場(chǎng)的磁感應強度B如圖所示隨時(shí)間t變化;在t=0s時(shí)，一阻值為2歐姆的金屬棒在恒力F作用下由靜止從AB位置沿導軌向右運動(dòng)，當金屬棒從AB位置運動(dòng)到EF位置過(guò)程中，小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化.求：
(1)通過(guò)的小燈泡的電流強度;
(2)恒力F的大小;
(3)金屬棒的質(zhì)量.
例5.如圖所示，有兩根和水平方向成.角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(cháng)，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場(chǎng)，磁感強度為及一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下.經(jīng)過(guò)足夠長(cháng)的時(shí)間后，金屬桿的.速度會(huì )趨近于一個(gè)最大速度vm，則 ( )
A.如果B增大，vm將變大
B.如果變大，vm將變大
C.如果R變大，vm將變大
D.如果m變小，vm將變大
例6.如圖所示，A線(xiàn)圈接一靈敏電流計，B線(xiàn)框放在勻強磁場(chǎng)中，B線(xiàn)框的電阻不計，具有一定電阻的導體棒可沿線(xiàn)框無(wú)摩擦滑動(dòng)，今用一恒力F向右拉CD由靜止開(kāi)始運動(dòng)，B線(xiàn)框足夠長(cháng)，則通過(guò)電流計中的電流方向和大小變化是( )
A.G中電流向上，強度逐漸增強
B.G中電流向下，強度逐漸增強
C.G中電流向上，強度逐漸減弱，最后為零
D.G中電流向下，強度逐漸減弱，最后為零
例7.如圖所示，一邊長(cháng)為L(cháng)的正方形閉合導線(xiàn)框，下落中穿過(guò)一寬度為d(dL)的勻強磁場(chǎng)區，設導線(xiàn)框在穿過(guò)磁場(chǎng)區的過(guò)程中，不計空氣阻力，它的上下兩邊保持水平，線(xiàn)框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直做加速運動(dòng)，若線(xiàn)框在位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ時(shí)，其加速度a1，a2，a3的方向均豎直向下，則( )
A.a1=a3
B.a1=a3
C.a1
D.a3
例8.如圖所示，處于勻強磁場(chǎng)中的兩根足夠長(cháng)、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成=37o角，下端連接阻值為R的電阻，勻強磁場(chǎng)方向與導軌平面垂直，質(zhì)量為0.2kg，電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數為0.25.
(1)求金屬棒沿導軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大小;
(2)當金屬棒下滑速度達到穩定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大小;
(3)在上問(wèn)中，若R=2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向.(g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8)
物理電磁感應教案9
教學(xué)目標：
一、知識與技能。
1、理解感應電動(dòng)勢的含義，能區分磁通量、磁通量的變化量和磁通量的變化率。知道感應電動(dòng)勢與感應電流的區別與聯(lián)系。
2、理解電磁感應定律的內容和數學(xué)表達式。 3．會(huì )用電磁感應定律解決有關(guān)問(wèn)題。
二、過(guò)程與方法。
1、通過(guò)演示實(shí)驗，定性分析感應電動(dòng)勢的大小與磁通量變化快慢之間的關(guān)系。培養學(xué)生對實(shí)驗條件的控制能力和對實(shí)驗的觀(guān)察能力；
2、通過(guò)法拉第電磁感應定律的建立，進(jìn)一步定量揭示電與磁的關(guān)系，培養學(xué)生類(lèi)比推理能力和通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗尋找物理規律的能力；
3、使學(xué)生明確電磁感應現象中的電路結構通過(guò)公式E=nΔ/Δt的理解，并學(xué)會(huì )初步的應用，提高推理能力和綜合分析能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)。
通過(guò)介紹法拉第電磁感應定律的建立過(guò)程培養學(xué)生形成正確的科學(xué)態(tài)度，學(xué)會(huì )科學(xué)研究方法。
教學(xué)重點(diǎn)：
1、感應電動(dòng)勢的定義。
2、電磁感應定律的內容和數學(xué)表達式。
3、用電磁感應定律解決有關(guān)問(wèn)題。
教學(xué)難點(diǎn)：
1、通過(guò)法拉第電磁感應定律的建立。
2、通過(guò)公式E=nΔ/Δt的理解。
教具：
投影儀，電子筆，學(xué)生電源1臺，滑動(dòng)變阻器1個(gè)，線(xiàn)圈15套，條形磁鐵14條，U形磁鐵1塊，靈敏電流計15臺，開(kāi)關(guān)1個(gè)，導線(xiàn)40條。
教學(xué)方法：探究法。
教學(xué)過(guò)程：
一、復習。
1、電源：能將其他形式能量轉化為電能的裝置
2、電動(dòng)勢：電源將其他形式能量轉化為電能的本領(lǐng)的大小。
3、閉合電路歐姆定律：內外電阻之和不變時(shí)，E越大，I也越大。
4、電磁感應現象：
實(shí)驗一：導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)。
實(shí)驗二：條形磁鐵插入或拔出線(xiàn)圈。
實(shí)驗三：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。
感應電流的產(chǎn)生條件：
�、匍]合回路。
�、诖磐堪l(fā)生變化。
二、感應電動(dòng)勢。
1、在電磁感應現象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應電動(dòng)勢。
2、在電磁感應現象也伴隨著(zhù)能量的轉化。
3、當磁通量變化而電路沒(méi)有閉合，感應電流就沒(méi)有，但仍有感應電動(dòng)勢。
三、電磁感應定律。
1、區別磁通量、磁通量的變化量Δ和磁通量的變化率Δ／Δt。
2、（1）把導體AB和電流計連接起來(lái)組成閉合回路，當導體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)。
�、賹wAB緩慢地切割磁感線(xiàn)。
�、趯wAB快速地切割磁感線(xiàn)。
現象：緩慢切割時(shí)產(chǎn)生的感應電流很小，快速切割時(shí)產(chǎn)生的感應電流較大
分析：總電阻一定時(shí)，如果I越大，則E越大。
猜想與假設：影響感應電動(dòng)勢的大小的因素可能有哪些？ 答：速度V、磁通量的變化Δ或匝數？
�。�2）①強磁鐵和弱磁鐵插入后不動(dòng)。
�、趯⒋盆F以較快和較慢速度“同程度”插入線(xiàn)圈。
�、蹖⒋盆F以較快和較慢速度“同程度”拔出線(xiàn)圈。
現象：磁鐵不動(dòng)時(shí)沒(méi)有電流；磁鐵快速插入（或拔出）時(shí)電流大； 磁鐵較慢插入（或拔出）時(shí)電流小。
分析得出結論：
�、俅磐坎蛔兓瘯r(shí)沒(méi)有感應電動(dòng)勢。
�、诖磐孔兓喀は嗤�，所用時(shí)間Δt越少，即磁通量變化得越快，感應電動(dòng)勢越大。
推斷：感應電動(dòng)勢與磁通和磁通量變化量無(wú)直接關(guān)系。
�。�3）①緩慢改變變阻器的電阻。
�、谳^快改變變阻器的電阻。
現象：
�、倬徛淖冏冏杵鞯碾娮钑r(shí)電流計指針偏轉較小。
�、谳^快改變變阻器的電阻時(shí)電流計指針偏轉較大。
分析得出結論：滑動(dòng)得越快，感應電流越大，電動(dòng)勢越大。
分析得出結論：導線(xiàn)切割的快、磁鐵插入的快、滑動(dòng)變阻器滑片滑得快的實(shí)質(zhì)是磁通量量變化得快。感應電動(dòng)勢的大小是磁通量變化快慢有關(guān)，即E與Δ／Δt有關(guān)。
4、法拉第電磁感應定律。
精確的實(shí)驗表明：
電路中感應電動(dòng)勢的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比，這就是法拉第電磁感應定律。即：E=kΔ／Δt
說(shuō)明：
�、�、上式中各物理量都用國際制單位時(shí)，k=1；E的單位是伏特（V），的單位是韋伯（W b），t的單位是秒（s）。
�、�、產(chǎn)生感應電動(dòng)勢的那部分導體相當于電源。
�、�、感應電動(dòng)勢E的大小決定于穿過(guò)電路的磁通量的變化率Δ／Δt，而與磁通量和磁通量的變化量Δ的大小沒(méi)有必然的關(guān)系，與電路的電阻R無(wú)關(guān)；但感應電流的大小與E和回路的總電阻R有關(guān)。
�、�、若閉合電路是一個(gè)n匝線(xiàn)圈，穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量變化率都相同，由于n匝線(xiàn)圈可以看作是由n匝線(xiàn)圈串聯(lián)而成，因此整個(gè)線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢是單匝的n倍，即E=nΔ／Δt。
四、練習。
1、關(guān)于電磁感應，下述說(shuō)法中正確的是（C）
A、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大，感應電動(dòng)勢越大。
B、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零，感應電動(dòng)勢一定為零。
C、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化越大，感應電動(dòng)勢越大。
D、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化越快，感應電動(dòng)勢越大。
2、有一個(gè)1000匝的線(xiàn)圈，在0.4S內穿過(guò)它的磁通量從0.01Wb均勻增加到0.09Wb，求線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢。
解：由 E，n 得：t
E=1000×（0.09wb—0。01wb）/0.4s =200V
答：線(xiàn)圈中的感應電動(dòng)勢為200V。
五、作業(yè)：
P14 3 5 6。
物理電磁感應教案10
知識與技能
1、理解磁通量和磁通密度的意義
2、能判斷磁通的變化情況
過(guò)程與方法
1、能過(guò)親自動(dòng)手、觀(guān)察實(shí)驗,理解"無(wú)論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生"的道理
2、知道在電磁感應現象中能量守恒定律依然適用
3、會(huì )利用"產(chǎn)生條件"判定感應電流能否產(chǎn)生
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
4、培養學(xué)生動(dòng)手觀(guān)察實(shí)驗的能力,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力
5、培養學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神、堅持不懈地探究新理論的精神
使學(xué)生認識"從個(gè)性中發(fā)現共性,再從共性中理解個(gè)性,從現象認識本質(zhì)以及事物有普遍聯(lián)系的辨證唯物主義觀(guān)點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
如何判斷磁通量有無(wú)變化
教學(xué)難點(diǎn)及難點(diǎn)突破
通過(guò)能量守恒、能量轉化之間的關(guān)系理解磁能量的概念
教學(xué)方法
邊實(shí)驗邊講解
教學(xué)用具
演示用的電流表,蹄形磁鐵、條形磁鐵、鐵架臺、線(xiàn)圈、螺線(xiàn)管、渭動(dòng)變阻器、電鍵、電源、導線(xiàn)
教學(xué)過(guò)程
教師活動(dòng)預設學(xué)生活動(dòng)預計課堂情況隨筆
引入:在漫長(cháng)的人類(lèi)歷史長(cháng)河中,隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,重大發(fā)現和發(fā)明相繼問(wèn)世,極大地解放了生產(chǎn)力,推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展,尤其是我們剛剛跨過(guò)的20世紀,更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期,經(jīng)濟建議離不開(kāi)能源,最好的能源就是電能,人類(lèi)的生產(chǎn)生少,經(jīng)濟建設各方面都離不開(kāi)電能,飲水思源,我們不能忘記為人類(lèi)利用電能做出卓越貢獻的科學(xué)家電法拉第
法拉第在奧斯特于1820年發(fā)現電流的磁效應后,開(kāi)始投入到磁生電的探索中,經(jīng)過(guò)十處堅持不懈地努力,1831年終于發(fā)現了磁生電的規律,開(kāi)辟了人類(lèi)的電氣化時(shí)代
本節我們學(xué)習電磁感應現象的基本知識
回顧已有知識:
描述磁場(chǎng)大小和方向的物理量是什么?
一個(gè)磁感應強度為B的勻強磁場(chǎng)放置,則穿過(guò)這個(gè)面的磁感線(xiàn)的條數就是確定的.我們把B與S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量.
(1)定義:面積為S,垂直勻強磁場(chǎng)B放置,則B與S的乘積,叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量,用Ф表示.
(2)公式:Ф=B·S
(3)單位:韋伯(Wb)1Wb=1T·1m2=1V·s
(4)物理意義:磁通量就是表示穿過(guò)這個(gè)面的磁感線(xiàn)條數.對于同一個(gè)平面,當它跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí),磁場(chǎng)越強,穿過(guò)它的磁感線(xiàn)條數越多,磁通量就越大.當它跟磁場(chǎng)方向平行時(shí),沒(méi)有磁感線(xiàn)穿過(guò)它,則磁通量為零.
注意:當平面跟磁場(chǎng)方向不垂直時(shí),穿過(guò)該平面的磁通量等于B與它在磁場(chǎng)垂直方向上的投影面積的乘積.即Ф=B·Ssinθ,(θ為平面與磁場(chǎng)方向之間的夾角)(如圖所示)
引導:觀(guān)察電磁感應現象,分析產(chǎn)生感電流的條件
過(guò)渡:閉合電路的一部分導體切割磁感線(xiàn)時(shí),穿過(guò)電路的磁感線(xiàn)條數發(fā)生變化.如果導體和磁場(chǎng)不發(fā)生相對運動(dòng),而讓穿過(guò)閉合電路的磁場(chǎng)發(fā)生變化,會(huì )不會(huì )在電路中產(chǎn)生電流呢?
在觀(guān)察實(shí)驗現象的基礎上,引導學(xué)生分析上述現象的物理過(guò)程:因為電流所激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應強度B總是正比于電流強度I,即B∝I.電路的閉合或斷開(kāi)控制了電流從無(wú)到有或從有到無(wú)的變化;變阻器是通過(guò)改變電阻來(lái)改變電流的大小的,電流的變化必將引起閉合電路磁場(chǎng)的變化,穿過(guò)閉合電路的磁感線(xiàn)條數的變化--磁通量發(fā)生變化,閉合電路中產(chǎn)生電流.課前預習
復習初中的中切割磁感線(xiàn)知識,搜集法拉第的生平資料
同學(xué)回答:磁感應強度
實(shí)驗1:
導體不動(dòng);
導體向上、向下運動(dòng);
導體向左或向右運動(dòng).
引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗并進(jìn)行概括.
歸納:閉合電路的一部分導體做切割磁感線(xiàn)的運動(dòng)時(shí),電路中就有電流產(chǎn)生.
用計算機模擬"切割磁感線(xiàn)"的運動(dòng).(看課件產(chǎn)生條件部分)
理解"導體做切割磁感線(xiàn)運動(dòng)"的含義:切割磁感線(xiàn)的運動(dòng),就是導體運動(dòng)速度的方向和磁感線(xiàn)方向不平行.
問(wèn):導體不動(dòng),磁場(chǎng)動(dòng),會(huì )不會(huì )在電路中產(chǎn)生電流呢?
實(shí)驗2:
用計算機模擬"條形磁鐵插入、拔出螺線(xiàn)管.(看課件產(chǎn)生條件部分)
注意:條形磁鐵插入、拔出時(shí),彎曲的磁感線(xiàn)被切割,電路中有感應電流.
引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗并進(jìn)行概括:無(wú)論是導體運動(dòng),還是磁場(chǎng)運動(dòng),只要導體和磁場(chǎng)之間發(fā)生切割磁感線(xiàn)的相對運動(dòng),閉合電路中就有電流產(chǎn)生.
教師活動(dòng)預設學(xué)生活動(dòng)預計課堂情況隨筆
用計算機模擬電路中S斷開(kāi)、閉合,滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí),穿過(guò)閉合電路磁場(chǎng)變化情況:(看課件產(chǎn)生條件部分)
不論是導體做切割磁感線(xiàn)的運動(dòng),還是磁場(chǎng)發(fā)生變化,實(shí)質(zhì)上都是引起穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化.
3.電磁感應現象中能量的轉化
師生一起分析:電磁感應的本質(zhì)是其他形式的能量和電能的轉化過(guò)程。
(三)課堂小結
產(chǎn)生感應電流的條件是穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化.這里關(guān)鍵要注意"閉合"與"變化"兩詞.就是說(shuō)在閉合電路中有磁通量穿過(guò)但不變化,即使磁場(chǎng)很強,磁通量很大,也不會(huì )產(chǎn)生感應電流.當然電路不閉合,電流也不可能產(chǎn)生.
(四)布置作業(yè)
1.閱讀194頁(yè)閱讀材料.
2.將練習一(1)、(2)做在作業(yè)上.
3.課下完成其他題目.
綜上所述,總結出:
1.不論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生.這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現象叫電磁感應,產(chǎn)生的電流叫感應電流.
2.產(chǎn)生感應電流的條件.
(1)電路必須閉合;
(2)磁通量發(fā)生變化.
引導學(xué)生分析磁通量發(fā)生變化的因素:
由Ф=B·Ssinθ可知:當
�、俅鸥袘獜姸菳發(fā)生變化;
�、诰�(xiàn)圈的面積S發(fā)生變化;
�、鄞鸥袘獜姸菳與面積S之間的夾角θ發(fā)生變化.這三種情況都可以引起磁通量發(fā)生變化.
舉例
(1)閉合電路的一部分導體切割磁感線(xiàn):
(2)磁場(chǎng)不變,閉合電路的面積變化:
(3)線(xiàn)圈面積不變,線(xiàn)圈在不均勻磁場(chǎng)中運動(dòng);
(4)線(xiàn)圈面積不變,磁場(chǎng)不斷變化:
結論:不論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生。這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現象叫做電磁感應,產(chǎn)生的電流叫做感應電流。
作業(yè)情況反饋
學(xué)生對整個(gè)線(xiàn)圈在勻強中運動(dòng)時(shí)是否有感應電流的判斷題目出錯率比較高,說(shuō)明學(xué)生對感應電流的產(chǎn)生條件____磁通量變化,還不十分理解.
教育教學(xué)反思及后記
磁通量部分原想讓同學(xué)通過(guò)自學(xué)掌握磁通量的概念,而講解重點(diǎn)放在磁通量變化大,可是二(4)班的學(xué)生課堂自學(xué)習慣不好,所以對整個(gè)課堂的教學(xué)影響較大,有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)還沒(méi)完全講透,就到了下課時(shí)間了。
物理電磁感應教案11
[要點(diǎn)導學(xué)]
1. 這一節學(xué)習法拉第電磁感應定律,要學(xué)會(huì )感應電動(dòng)勢大小的計算方法。這部分內容和楞次定律是本章的兩大重要內容,應該高度重視。
2. 法拉第電磁感應定律告訴我們電路中產(chǎn)生感應電動(dòng)勢的大小跟 成正比。若產(chǎn)生感應電動(dòng)勢的電路是一個(gè)有n匝的線(xiàn)圈,且穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁感量變化率都相同,則整個(gè)線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢大小E= 。
3. 直導線(xiàn)在勻強磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)的運動(dòng)時(shí),如果運動(dòng)方向與磁感線(xiàn)垂直,那么導線(xiàn)中感應電動(dòng)勢的大小與 、 和 三者都成正比。用公式表示為E= 。如果導線(xiàn)的運動(dòng)方向與導線(xiàn)本身是垂直的,但與磁感線(xiàn)方向有一夾角,我們可以把速度分解為兩個(gè)分量,垂直于磁感線(xiàn)的分量v1=vsin,另一個(gè)平行于磁感線(xiàn)的分量不切割磁感線(xiàn),對感應電動(dòng)勢沒(méi)有貢獻。所以這種情況下的感應電動(dòng)勢為E=Blvsin。
4.應該知道:用公式E=n/t計算的感應電動(dòng)勢是平均電動(dòng)勢,只有在電動(dòng)勢不隨時(shí)間變化的情況下平均電動(dòng)勢才等于瞬時(shí)電動(dòng)勢。用公式E=Blv計算電動(dòng)勢的時(shí)候,如果v是瞬時(shí)速度則電動(dòng)勢是瞬時(shí)值;如果v是平均速度則電動(dòng)勢是平均值。
5.公式E=n/t是計算感應電動(dòng)勢的普適公式,公式E=Blv則是前式的一個(gè)特例。
6.關(guān)于電動(dòng)機的反電動(dòng)勢問(wèn)題。
�、匐妱�(dòng)機只有在轉動(dòng)時(shí)才會(huì )出現反電動(dòng)勢(線(xiàn)圈轉動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應電動(dòng)勢);
�、诰�(xiàn)圈轉動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢方向與電動(dòng)機的電源電動(dòng)勢方向一定相反,所以稱(chēng)為反電動(dòng)勢;
�、塾辛朔措妱�(dòng)勢電動(dòng)機才可能把電能轉化為機械能,它輸出的機械能功率P=E反I;
�、茈妱�(dòng)機工作時(shí)兩端電壓為U=E反+Ir(r是電動(dòng)機線(xiàn)圈的電阻),電動(dòng)機的總功率為P=UI,發(fā)熱功率為P熱=I2r,正常情況下E反Ir，電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí)或者因負荷過(guò)大停止轉動(dòng),則I=U/r,線(xiàn)圈中電流就會(huì )很大,可能燒毀電動(dòng)機線(xiàn)圈。
[范例精析]
例1法拉第電磁感應定律可以這樣表述:閉合電路中感應電動(dòng)勢的大小 ( )
A、跟穿過(guò)這一閉合電路的磁通量成正比
B、跟穿過(guò)這一閉合電路的磁感應強度成正比
C、跟穿過(guò)這一閉合電路的磁通量的變化率成正比
D、跟穿過(guò)這一閉合電路的磁通量的變化量成正比
解析:E=/t,與t的比值就是磁通量的變化率。所以只有C正確。
拓展:這道高考題的命題意圖在于考查對法拉第電磁感應定律的正確理解�？忌仨毮軌蛘_理解磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率這三個(gè)不同的概念。
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