当前位置：首页 > 高中物理选修3-2第四章《法拉第电磁感应定律
新人教版高中物理选修3－2第四章《法拉第电磁感应定律》精品教案 课 题 §4.4 法拉第电磁感应定律 1、知识与技能： （1）知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。 课 型 新授课 （2）知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、??。 ?t（3）理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。（4）知道E=BLvsinθ如何推得。 三维目标（4）会用E?n??解决问题。 ?t2、过程与方法： （1）经历学生实验，培养学生的动手能力和探究能力。 （2）通过推导导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv掌握运用理论知识探究问题的方法。 3、情感态度与价值观 （1）从不同物理现象中抽象出个性与共性问题，培养学生对不同事物进行分析，找出共性与个性的辩证唯物主义思想。 （2）通过比较感应电流、感应电动势的特点，引导学生把握主要矛盾。 一、复习提问： 1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？ 答：____________________________________________________ 2、恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？ 答：_________________________________________________ 3、在发生电磁感应的情况下，用什么方法可以判定感应电流的方向？ 答：____________________________________________________ （二）引入新课 1、问题1：既然会判定感应电流的方向，那么，怎样确定感应电流的强弱呢？ 答：__________________________(提示：欧姆定律) 2、问题2：如图所示，在螺线管中插入一个条形磁铁，问 ①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,该电路中是否都有电流?为什么? 答：___________________________________ ②、有感应电流,是谁充当电源? 答：_________________________________ ③、上图中若电路是断开的，有无感应电流电流？有无感应电动势？ 答：_________________________________ 3、产生感应电动势的条件是什么？ 答：_______________________________________________． 重点教学重点：法拉第电磁感应定律。 教学难点：感应电流与感应电动势的产生条件的区别 教 学 活 动 过 程 学 生 学 习 过 程 完成填空 (5分钟) （5分钟）
4、比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现？ 答：______________________________________________________ 本节课我们就来一起探究感应电动势 （二）进行新课 一）、探究影响感应电动势大小的因素 （1）探究目的：感应电动势大小跟什么因素有关？（学生猜测） （2）探究要求： ①、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管，记录表针的最大摆幅。 ②、迅速和缓慢移动导体棒，记录表针的最大摆幅。 ③、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片，迅速和缓慢的插入拔出螺线管，分别记录表针的最大摆幅； （3）、探究问题： 问题1、在实验中，电流表指针偏转原因是什么？ 问题2：电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？ 问题3：在实验中，快速和慢速效果有什么相同和不同？ （4）、探究过程 1、观察实验， （7分钟） 2教师引导学生分析实验，回答以上问题 思考： 电动势的大小与哪些因素有关系？ （5分钟） 总结：可见，感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关，即与磁通量的变化率有关. 把??定义为磁通量的变化率。 ?t实验结论:电动势的大小与磁通量的变化快慢有关，磁通量的变化越快电动势越大,磁通量的变化越慢电动势越小。 二）、法拉第电磁感应定律 ??从上面的实验我们可以发现，越大，E感越大，即感应电动势的大小完全?t由磁通量的变化率决定。精确的实验表明：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比，即E∝??。这就是法拉第电磁感应定律。 ?tE=?? ?t在国际单位制中，电动势单位是伏（V），磁通量单位是韦伯（Wb），时间单位是秒（s）， 设闭合电路是一个N匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同，这时相当于N个单匝线圈串联而成，因此感应电动势变为
E=N?? ?t
1.内容:电动势的大小与磁通量的变化率成正比 ??2.公式:ε=N ?t 3.定律的理解: ⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别Φ、ΔΦ、ΔΦ／Δt ⑵感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比 ⑶感应电动势的方向由楞次定律来判断 ⑷感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素决定： 当ΔΦ＝ΔＢＳcosθ则ε＝ΔＢ／ΔtＳcosθ 当ΔΦ＝ＢΔＳcosθ则ε＝ＢΔＳ／Δtcosθ 当ΔΦ＝ＢＳΔ(cosθ)则ε＝ＢＳΔ（cosθ）／Δt 4、特例——导线切割磁感线时的感应电动势 闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B，ab的长度为L，（18分钟） 以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？ 解析：设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1，这时线框面积的变化问题：当导体的运动方向跟量为 磁感线方向有一个夹角θ，ΔS=LvΔt 感应电动势可用上面的公穿过闭合电路磁通量的变化量为 式计算吗？ ΔΦ=BΔS=BLvΔt 用课件展示如图所示据法拉第电磁感应定律，得 电路，??E==BLv 闭合?t电路这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式，需要理解 的一（1）B,L,V两两垂直 部分（2）导线的长度L应为有效长度 导体（3）导线运动方向和磁感线平行时，E=0 处于匀强磁场中，导体棒以（4）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值（瞬时值） v斜向切割磁感线，求产生强调：在国际单位制中，上式中B、L、v的单位分别是特斯拉（T）、米（m）、的感应电动势。 米每秒（m/s），θ指v与B的夹角。 解析：可以把速度v分5、公式比较 解为两个分量：垂直于磁感与功率的两个公式比较得出E=ΔΦ/Δt：求平均电动势 线的分量v1=vsinθ和平行E=BLV ： v为瞬时值时求瞬时电动势，v为平均值时求平均电动势 于磁感线的分量v2=vcos课堂练习： θ。后者不切割磁感线，不例题1：下列说法正确的是（ ） 产生感应电动势。前者切割A、线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 磁感线，产生的感应电动势B、线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 为 C、线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 E=BLv1=BLvsinθ D、线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大
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