河北省沙河市二十冶综合学校高中分校高中物理法拉第电磁感应定律

河北省沙河市二十冶综合学校高中分校高中物理法拉第电磁感应定律

第四节 法拉第电磁感应定律 ‎ ‎（一）知识与技能 ‎1．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式，并能区别Φ、ΔΦ、。‎ ‎2．知道E=BLvsinθ如何推得，会用和E=BLvsinθ解决问题。‎ ‎（二）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。‎ ‎（三）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。‎ ‎【知识回顾】‎ ‎1．在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？‎ ‎2．恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？‎ ‎3．电磁感应现象中，也产生感应电流说明什么问题？‎ 一．感应电动势: ‎ ‎1．定义：‎ ‎2．在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？‎ ‎3．图b中，哪部分相当于a中的电源？哪部分相当于a中电源内阻？‎ 总结：产生感应电动势的条件是什么？‎ 电磁感应现象的本质在于 二．电磁感应定律 ‎【合作探究】探究影响感应电动势大小的因素 分组实验 讨论与思考：‎ 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，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同? ‎ 从条件上看 从结果上看 相同 不同 总结：磁通量变化 ，感应电动势越大。‎ 磁通量的变化快慢 即 归纳总结：‎ ‎①法拉第电磁感应定律内容：‎ ‎②法拉第电磁感应定律表达式：‎ 注意：公式中Δφ取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断。‎ 思考：如图所示。线圈L由导线绕制成n匝，当穿过L的磁通量变化率为ΔΦ/Δt时，则线圈L中产生的感应电动势为多少？‎ ‎【跟踪训练】‎ 一个100匝的线圈，在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb增加到0.09Wb。求线圈中的感应电动势。‎ 思考与讨论 问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗?‎ 问题2：磁通量变化大,磁通量的变化率一定大吗?‎ 问题3： Φ、△Φ、ΔΦ/Δt之间存在什么样的关系呢？‎ 比较：磁通量Φ、磁通量的变化量△Φ、磁通量变化率(可以类比速度、速度的变化和加速度.)‎ 比较项目 磁通量Φ 磁通量的变化量△Φ 磁通量的变化率 物理意义 与感应电动势的关系 总结：磁通量的变化率和磁通量、磁通量的变化 直接关系（填“有”或“无”）‎ ‎【跟踪训练】‎ ‎1、一个200匝、面积‎200cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是 ，磁通量的平均变化率是 ，线圈中感应电动势的大小是 。‎ 三．导线切割磁感线时的感应电动势 ‎【合作探究】‎ 如图所示，把矩形单匝线圈abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面和磁感线垂直。设线圈可动部分ab的长度为L，以速度v向右匀速平动，则线框中产生的感应电动势为多少？‎ 问题1.上图的电路中，哪部分导体相当于电源？ab导体的运动v与磁场方向B有何关系？‎ 问题2.右图中，若导体运动方向与导体本身垂直，但与磁场方向平行，感应电动势的大小为多大？‎ 问题3.若导体运动方向与导体本身垂直，但与磁场方向不垂直，设v与B夹角为θ（如右图），又如何计算感应电动势的大小呢？‎ 比较：公式E=n与E=BLvsinθ的区别与联系(可以类比P=W/t和P=FV)‎ 比较项目 研究对象 物理意义 联系 ‎①E=n ‎②E=Blvsinθ ‎【跟踪训练】‎ 一导体棒长为‎40cm，在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动，速度为‎5m/s，棒在运动中能产生的最大感应电动势为 V。‎