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1、法拉第电磁感应定律教案法拉第电磁感应定律及其应用 法拉第电磁感应定律及其应用1、法拉第电磁感应定律感应电动势的大小，跟穿过这一回路的磁通量的改变率成正比，即En2、理解、应用公式时应留意(1)、正确区分，三者之间的区分是状态量，某一时刻，某一位置的磁通量为BS是过程量，是表示回路从某一时刻到另一时刻磁通量的改变量，即2-1表示磁通量的改变率，它们之间无干脆确定性关系，即大或大都不能确定就大，反之大，或也不肯定大(2)、用En计算出的感应电动势的大小是t时间内感应电动势的平均值由EBLvsin，可求得瞬时值由于这些规律也是能量守恒定律在电磁感应中的体现，因此，在探讨电磁感应的问题时，从能量的观点
2、去相识，往往更能触及问题的本质，也往往是处理此类问题的一个捷径电磁感应是中学物理的一个重要“节点”，不少问题中涉及到：力和运动、动量和能量、电路和安培力等多方面的学问，综合性很强，因此，通过对该部分内容的复习，可以带动对前面各章学问的回顾和应用，有利于提高综合运用学问分析解决问题的实力。例1：半径为a的圆形区域内有匀称磁场，磁感应强度为B0.2T，磁场方向垂直纸面对里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a0.4m，b0.6m，金属环接触良好，棒与环的电阻均忽视不计LL的电阻均为2.0(1)、若棒以V05ms的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的瞬间(如图所示)，M
3、N中的电动势和流过灯L1的电流；(2)、撤去中间的金属棒MN，将右面的半环OL2O以OO为轴向上翻转90，若此时磁场随时间匀称改变，其改变率为，求L1的功率 例2：如图所示，位于同一水平面内的两根平行导轨间的距离为L，导轨的左端连接一个耐压足够大的电容器，电容器的电容为C，放在导轨上的导体杆cd与导轨接触良好，cd杆在平行导轨平面的水平力作用下从静止起先匀加速运动，加速度为a，磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面竖直向下，导轨足够长，不计导轨、导体杆和连接电容器的导线的电阻，导体杆的摩擦也可忽视不计求从导体杆起先运动经过时间t,电容器汲取的能量E 例3：如图所示，在相距L的两根水平放置的无限长
4、金属导轨上，放置两根金属棒ab和cd，两棒质量均为m，电阻均为R，ab棒用细绳通过定滑轮与质量也是m的砝码相连，整个装置处于无限大、竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻、接触电阻都不计，不计一切摩擦，现将砝码从静止起先释放，经验时间t，电路中的电功率达到最大值，求此时cd棒的加速度及ab棒的速度各为多大，(设砝码不会触地，取g10ms2) 例4：如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r00.10m，导轨的端点P、Q用电阻可忽视的导线相连，两导轨间的距离L0.20m有随时间改变的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为Bkt，比例系数k0.020T
5、/s，一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，在t0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止起先向导轨的另一端滑动，求在t6.0s时金属杆所受的安培力 例5：如图所示，固定水平桌面上的金属框架edcf，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时adcb构成一个边长为L的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计，起先时磁感应强度为B0。若从t0时刻起，磁感应强度渐渐减小，当棒以恒定速度v向右作匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间改变(写出B与t的关系式)? 法拉第电磁感应定律教学反思 法拉第电磁感
6、应定律教学反思 法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容,是中学物理重点教学内容之一。从学问的发展来看,它既能与电场、磁场和恒定电流有紧密的联系，又是学习沟通电、电磁振荡和电磁波的重要基础。从实力的发展来看，它既能在与力、热学问的综合应用中培育综合分析实力，又能全面体现能量守恒的观点。因此，它既是教学的重点，又是教学的难点。 下面就有关课后的反思，作如下总结： 1、激发爱好引入课题 课题引入是调动学生整节课爱好的关键，生动好玩的引入可以唤起学生的学习激情，为此，我先利用课件展示几幅学生熟识图片，包括圆形日光灯管、发电机线圈、手握式手机充电器、无线光电鼠标等，并说明它们都是应用电磁感应的学问来工作的
7、，让学生明白，电磁感应的学问在我们的生活、生产及高科技领域中都有特别广泛的应用，所以学好这部分学问是特别重要的，从而引入课题：感应电流的大小与什么有关系呢？我们以前学过“恒定电流”，由“恒定电流”的学问知道，闭合电路中要维持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应现象中，闭合电路里有感应电流，那么这个电路中必定要存在对应的感应电动势。 2、利用试验归纳结论 本节课的教学过程在于要求学生驾驭法拉第电磁感应定律中的各个物理量内涵，要求学生理解并能运用E=n/t和E=BLv这两个公式。由于我的学生的分析实力与抽象思维实力较弱，因此我运用试验教学的方法来进行教学。通过比较试验装置的差异，引导学生得出
8、相同的缘由，帮助学生理解感应电动势的概念；通过比较试验中个别因素的差异而引起的改变，引导学生定性得出E与、t、/t的关系，从而为进一步学习法拉第电磁感应定律打下基础。在教学过程运用视察、比较与设计的手段，充分调动学生这个主体，使他们有剧烈的爱好去思索、去推理、去学习课程内容。 试验过程中，教学要求应清晰明确，应做到： （1）提示学生细致视察试验现象，完整地分析试验的现象。 （2）提示学生在试验过程思索哪些因素保持不变，哪些因素发生改变，对试验现象与结果有什么影响。 （3）激励学生大胆与分析和总结。 课程教学过程中，应做到通过学生自己的试验视察、探究学问的结构和内容，老师应起到引导、订正学生的思
9、路，同时创建试验环境、大胆激励学生进行思索、分析，从而理解教学内容。 3、采纳探讨、练习的教学方法，充分调动学生动口、动脑、动眼多种感知参加学习，启迪学生思维、丰富学生想象、激发学生学习的主动性。 4减轻负担难度适中 依据教学大纲的要求和中学生的接受实力，授课中不区分感生电动势和动生电动势。教案中着重揭示法拉第电磁感应定律及其公式=/t的建立过程、物理意义及应用。而公式=Blv只作为法拉第电磁感应定律在特定条件下推出的表达式。这样做，可以让学生分清主次，减轻学生在认知上的负担，又不降低应用上的要求。 为了在新课教学中突出重点，突破难点，教学中在配置公式EBlv方面的练习，是有意减弱了的。课堂练
10、习只支配了画瞬时感应电动势的示意图，而把讲课的重心放在公式n/t上。考虑到EBlv=Blvsin中，要识别角，须要较强的空间想象实力，经常要作透视分析与转换，准备支配特地的习题课，对学生加以训练在教学初期，只支配90（即EBLv）的练习。鉴于学生对法拉第电磁感应定律的深刻理解和娴熟驾驭都有肯定难度。在教学中必需按部就班地让学生得到巩固、加深和提高。在课堂教学中我支配适量的针对性习题，通过习题力求使学生初步理解并驾驭法拉第电磁感应定律内容及表达式，真正理解与驾驭学问的内涵。而其次课时侧重于对定律的应用。在教学中没有强调与E=BLvcos这两个关系式的适用范围，而是布置了课后作业。我想这不但不会影
11、响教学的完整性，反而能提高课后接着探究的爱好。本课题内容应支配二课时，课后应视同学们的作业状况再支配一课时的整理与习题，力求使学生真正理解与驾驭学问的内涵。 不足之处：本课程内容多，对学生试验与分析实力和综合素养要求高，一部分学生由于基础薄弱，使得一些学问点落实不到位，另外由于学生学习实力的问题，少数学生无法跟上教学进度。这在课后作业中也会有所反映。我应在课后要更好的关切这部份同学，同时应尽可能简化教学过程但又不降低教学要求。 法拉第电磁感应定律学案课件练习 第四节：法拉第电磁感应定律学案【学习目标】（1）、知道感应电动势,及确定感应电动势大小的因素。（2）、知道磁通量的改变率是表示磁通量改变
12、快慢的物理量，并能区分、。（3）、理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。（4）、知道E=BLvsin如何推得。（5）、会用解决问题。（6）、经验探究试验，培育动手实力和探究实力。（7）、通过推导导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv，驾驭运用理论学问探究问题的方法。（8）、通过比较感应电流、感应电动势的特点，把握主要冲突。【学习重点】法拉第电磁感应定律探究过程。【学习难点】感应电流与感应电动势的产生条件的区分。【学习方法】试验分析、归纳法、类比法、练习巩固【教学用具】多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。【学习过程】一、温故知新：1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是
13、什么？ 2、恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？ 3、在发生电磁感应的状况下，用什么方法可以判定感应电流的方向？ 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？ 2、问题2：如图所示，在螺线管中插入一个条形磁铁，问、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,两电路中是否都有电流?为什么? 、有感应电流,是谁充当电源? 、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？ 3、产生感应电动势的条件是什么？ 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觉？ 本节课我们就来一起探究感应电动势三、进行新课（一）、探究影响感应电动势大小的因素（
14、1）探究目的：感应电动势大小跟什么因素有关？（揣测）（2）探究要求：、将条形磁铁快速和缓慢的插入拔出螺线管，记录表针的最大摆幅。、快速和缓慢移动导体棒，记录表针的最大摆幅。、快速和缓慢移动滑动变阻器滑片，快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、在试验中，电流表指针偏转缘由是什么？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：在试验中，快速和慢速效果有什么相同和不同？（4）、探究过程支配学生试验。（实力培育） （课件展示）回答以上问题上面的试验，我们可用磁通量的改变率来说明：试验中，将条形磁铁快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）时，大，I感，
15、E感。试验结论:电动势的大小与磁通量的改变有关，磁通量的改变越电动势越大,磁通量的改变越电动势越小。（二）、法拉第电磁感应定律从上面的试验我们可以发觉，越大，E感越大，即感应电动势的大小完全由磁通量的改变率确定。精确的试验表明：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的改变率成正比，即E。这就是法拉第电磁感应定律。（师生共同活动，推导法拉第电磁感应定律的表达式）（课件展示）E=k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），可以证明式中比例系数k=1，（同学们可以课下自己证明），则上式可写成E=设闭合电路是一个N匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量改变率都相
16、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=1.内容:电动势的大小与磁通量的改变率成正比2.公式:=N3.定律的理解:?磁通量、磁通量的改变量、磁通量的改变量率的区分、t?感应电动势的大小与磁通量的改变率成?感应电动势的方向由来推断?感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素确定：?当cos则tcos?当cos则tcos?当(cos)则（cos）t4、特例导线切割磁感线时的感应电动势用课件展示如图所示电路，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，以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？（课件展示） 这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式，须要
17、理解（1）B,L,V两两（2）导线的长度L应为长度（3）导线运动方向和磁感线平行时，E=（4）速度V为平均值（瞬时值），E就为（）问题：当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角，感应电动势可用上面的公式计算吗？用课件展示如图所示电路，闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中，导体棒以v斜向切割磁感线，求产生的感应电动势。解析：可以把速度v分解为两个重量：垂直于磁感线的重量v1=vsin和平行于磁感线的重量v2=vcos。后者不切割磁感线，不产生感应电动势。前者切割磁感线，产生的感应电动势为E=BLv1=BLvsin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）、米每秒（m/s
18、），指v与B的夹角。5、公式比较与功率的两个公式比较得出E=/t：求平均电动势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课堂练习：例题1：下列说法正确的是（）A、线圈中磁通量改变越大，线圈中产生的感应电动势肯定越大B、线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势肯定越大C、线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势肯定越大D、线圈中磁通量改变得越快，线圈中产生的感应电动势越大例题2：一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置，在0.5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。 例题3、如图所示，在磁感强度为0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框
19、ABCD，框电阻不计，上面接一个长0.1m的可滑动的金属丝ab，已知金属丝质量为0.2g，电阻R0.2，不计阻力，求金属丝ab匀速下落时的速度。(4ms)?问1：将上题的框架竖直倒放，使框平面放成与水平成30角，不计阻力，B垂直于框平面，求v？?问2：上题中若ab框间有摩擦阻力，且0.2，求v？?问3：若不计摩擦，而将B方向改为竖直向上，求v？?问4：若此时再加摩擦0.2，求v？?问5：如图所示在问2中的BC中间加0.3v、r0.8的电池，求v？?问6：上题中若有摩擦，0.2，求v？?问7：B改为竖直向上，求v？?问8：将电池反接时的各种状况下，求v？【学习小结】1、仔细总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。2、自己总结所学内容，允许内容的依次不同，从而构建他们自己的学问框架。 第12页 共12页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页