电磁感应教案

时间：2022-02-08 09:42:59 教案我要投稿

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电磁感应教案

　　作为一名教学工作者，时常会需要准备好教案，教案是教学蓝图，可以有效提高教学效率。优秀的教案都具备一些什么特点呢？下面是小编收集整理的电磁感应教案，仅供参考，希望能够帮助到大家。

电磁感应教案

电磁感应教案1

　　教学目标

　　知识目标

　　1、知道决定感应电动势大小的因素；

　　2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能对“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别；

　　3、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；

　　4、会用法拉第电磁感应定律解答有关问题；

　　5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大小；

　　能力目标

　　1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力．

　　情感目标

　　1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题时，注意把握主要矛盾．

　　教学建议

　　教材分析

　　理解和应用法拉第电磁感应定律，教学中应该使学生注意以下几个问题：

　　⑴ 要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率这三个概念．

　　⑵ 求磁通量的变化量一般有三种情况：

　　当回路面积不变的时候，；

　　当磁感应强度不变的时候，；

　　当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相对位置发生变化（如转动）的时候，（是回路面积在与垂直方向上的投影）．

　　⑶ E是时间内的平均电动势，一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值，即：

　　⑷ 注意课本中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向．

　　⑸ 公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电动势的大小，是一个重要的公式．要使学生知道它是法拉第电磁感应定律的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时，使用比较方便．使用它计算时要注意B、L、v这三个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况，应取垂直分量．

　　建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解，有助于理解和掌握新学的概念和原理．在法拉第电磁感应定律的教学中，有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在教学中加以注意：

　　⑴ 由“恒定电流”知识知道，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，闭合电路中有感应电流也必然要存在对应的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大小问题．

　　⑵ 电磁感应现象中产生的感应电动势，为人们研制新的电源提供了可能，当它作为电源向外供电的时候，我们应当把它与外电路做为一个闭合回路来研究，这和直流电路没有分别；

　　⑶ 用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的一个重要的方法．化学电源中的电动势表征的是把化学能转化为电能的本领，感应电动势表征的是把机械能转化为电能的本领．

　　教法建议

　　法拉第电磁感应定律的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什么，这一知识点无法从前面的知识得出，因此做好实验，从实验中分析归纳出法拉第电磁感应定律的内容，是学好这部分知识的关键；

　　由于上一节学习产生感应电流的条件时，就使学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定了感应电流的有无，因此，本节实验的重点是使学生观察感应电流的大小与什么因素有关．对于程度比较好的学校，建议将实验改为学生分组完成，学生自己进行探究，教师加以引导分析．

　　关于感应电动势的几点教学建议

　　本节教材讲述了感应电动势的概念，通过对实验的定性分析，得出感应电动势的大小跟哪些因素有关系，最后给出了计算感应电动势大小的公式：，但没有讲述法拉第电磁感应定律．在讲授这节教材时，要注意概念、定律的建立过程，使学生知其所以然，防止学生死记几条干巴巴的结论．

　　（1）感应电动势概念的建立：如何搞好物理概念的教学，这是一个很值得研究的课题．对此，各人虽有不同主张，但都很注意在抓好概念的'引入、理解和应用这些环节上下功夫．在感应电动势概念的教学中，也应注意这几个环节．

　　①引入感应电动势的概念时，教材利用前面几章学过的电动势、闭合电路欧姆定律等知识来分析产生感应电流的电路，得出既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中必然有电动势．在电磁感应现象中，产生的电动势叫感应电动势．教学实践表明，这样引入学生较易接受．

　　②比较概念之间的内在联系，是一种使学生深刻理解概念本质的好方法．由感应电流过渡到感应电动势，对学生来说是从具体到抽象，从现象到本质的认识深化过程．为了让

　　学生认识感应电流与感应电动势的区别和联系，教师可以用大型电流表和电压表演示电路在接通与断开条件下的回路电流与路端电压，让学生看到回路断开时，没有感应电流，但路端电压（即感应电动势）仍存在．而电路中出现感应电流，是要以电路闭合与电动势的同时存在为前提条件．从而说明感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无关．而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中有感应电动势存在的必然结果．对纯电阻电路，感应电流强度与感应电动势的数量关系满足．教师通过上述演示和分析对比，使学生了解到，电磁感应现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象的本质．

　　③让学生把初学的概念在实际问题中加以应用，对巩固和深化概念很有效．教师可以教材中产生感应电流的二个实验，即图1、图2为例，让学生找一找，电路中哪部分导体产生了感应电动势，起到了电源的作用（在图1中是AB导体、图2中是线圈B）．

　　（3）感应电动势的大小：可利用课本图4-1和图4-2的实验装置，演示在闭合电路内磁通量变化快慢不同的情况下，产生的感应电流大小不同，从而分析出感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量改变快慢有关．然后直接指出：理论和实践证明，导体在匀强磁场中作切割磁感线运动时，在B、l、v互相垂直的情况下，产生的感应电动势的大小可用公式来计算，即感应电动势的大小跟磁感应强度、导体长度、导体运动速度成正比．在演示中要注意说明：①磁铁相对线圈运动的快慢不同时或导体切割磁感线的快慢不同时，磁通量变化的快慢不同．②由于产生感应电流的闭合回路情况没有变化，所以感应电流大小的变化反映了感应电动势大小的变化．

　　由于必修课中不讲法拉第电磁感应定律，公式不能从理论推导出来，为了便于学生接受和理解与B、l、v的正比关系，可以采用下述教法．利用图2来分析与B、l、v的关系．图中abcd为放在匀强磁场中的矩形线框，线框平面跟磁感线垂直，让线框中长为l的可滑动导体ab，以速度v向右运动，单位时间内运动到．由图可以看出，lv是导体在单位时间内扫过的面积大小，Blv是单位时间内导体切割磁感线的条数，即单位时间内磁通量的变化．由此可见，当B、l、v各量越大时，单位时间内穿过闭合回路的磁通量变化越大，或者说磁通量变化得越快，这时产生的感应电动势就越大．公式反映了感应电动势跟B、l、v成正比．

　　讲完决定感应电动势大小的规律之后，可让学生通过练习来掌握规律．除了做节后的例题之外，还可把课本中练习二（1）题和习题（5）题在课堂上讨论，必要时可再适当补充一些基础练习．

　　法拉第电磁感应定律的教学设计方案

　　引入部分示例：

　　复习提问：

　　1：要使闭合电路中有电流必须具备什么条件？

　　（引导学生回答：这个电路中必须有电源，因为电流是由电源的电动势引起的）

　　2：如果电路不是闭合的，电路中没有电流，电源的电动势是否还存在呢？

　　（引导学生回答：电动势反映了电源提供电能本领的物理量，电路不闭合电源电动势依然存在）

　　引入新课：在电磁感应现象里，既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中也必定有电动势，在电磁感应现象里产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体就相当于电源．

　　1：引导学生找出下图中相当于电源的那部分导体？

　　2：在电磁感应现象里，如果电路是闭合的，电路中就有感应电流，感应电流的强弱决定于感应电动势的大小和电路的电阻．如果电路是断开的，电路中就没有感应电流，但感应电动势仍然存在．那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢？今天我们就来研究这个问题．

　　实验部分示例：

　　分析：磁铁相对于线圈运动得越快—电流计指针偏转角度越大---感应电流越大---表明感应电动势越大．

　　磁铁相对于线圈运动得越快，即穿过线圈的磁能通量变化越快---表明：感应电动势的大小与穿过闭合电路的磁通量变化快慢有关．

　　演示实验：如图所示——导体切割磁力线产生感应电动势的实验示意．

　　分析：导体切割磁感线的速度越大—电流计指针偏转角度越大—感应电流越大---表明感应电动势越大．

　　导体切割磁感线的速度越大，即穿过线圈的磁通量变化越快---表明：感应电动势的大小与穿过闭合电路的磁通量变化快慢有关．

　　小结：感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量改变快慢有关系

　　设时刻时穿过闭合电路的磁通量为，设时刻时穿过闭合电路的磁通量为，则在时间内磁通量的变化量为，则感应电动势为：

　　法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．

　　理论和实践表明：

　　长度为的导体，以速度在磁感应强度为的匀强磁场中做切割磁感线运动时，导产生的感应电动势的的大小跟磁感强度，导体的长度，导体运动的速度以及运动方向和磁感线方向的夹角θ 的正弦成正比，即：

　　在、、互相垂直的情况下，导体中产生的感应电动势的大小为：

　　即：导体在匀强磁场中做切割磁感线运动时，导体里产生的感应电动势的大小，跟磁感强度、导体的长度、导体运动的速度成正比．

　　法拉第电磁感应定律” 法拉第电磁感应定律”

电磁感应教案2

　　【教学目标】

　　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。

　　(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、。

　　(3)、理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式。

　　(4)、知道E=BLvsinθ如何推得。

　　(5)、会用解决问题。

　　2、过程与方法

　　(1)、通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力。

　　(2)、通过推导闭合电路，部分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，引导学生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。

　　【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。

　　【教学方法】实验法、归纳法、类比法

　　【教具准备】

　　多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

　　【教学过程】

　　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：穿过闭合回路的磁通量发生变化，就会在回路中产生感应电流。

　　2、恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么?

　　答：电路闭合，且这个电路中一定有电源。

　　3、在发生电磁感应现象的情况下，用什么方法可以判定感应电流的方向?

　　答：由楞次定律或右手定则判断感应电流的方向。

　　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?

　　答：既然有感应电流，那么就一定存在感应电动势.只要能确定感应电动势的大小，根据闭合电路欧姆定律就可以确定感应电流大小了.

　　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：有，因为磁通量有变化

　　②、有感应电流,是谁充当电源?

　　答：由恒定电流中学习可知，对比可知左图中的虚线框内线圈部分相当于电源。

　　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：电路断开，肯定无电流，但仍有电动势。

　　3、产生感应电动势的条件是什么?

　　答：回路(不一定是闭合电路)中的磁通量发生变化.

　　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：在电磁感应现象中，不论电路是否闭合，只要穿过回路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势，但产生感应电流还需要电路闭合，因此研究感应电动势比感应电流更有意义。(情感目标)

　　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

　　(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

　　安排学生实验。(能力培养)

　　教师引导学生分析实验，(课件展示)回答以上问题

　　学生甲：穿过电路的Φ变化产生E感产生I感.

　　学生乙：由全电路欧姆定律知I= ，当电路中的总电阻一定时，E感越大，I越大，指针偏转越大。

　　学生丙：磁通量变化相同，但磁通量变化的快慢不同。

　　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。

　　上面的实验，我们可用磁通量的变化率来解释：

　　学生甲：实验中，将条形磁铁快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)时，大，I感大，

　　E感大。

　　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。磁通量的变化率越大，电动势越大。

　　(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。

　　(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

　　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

　　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

　　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

　　注意：为B.S之间的夹角。

　　4、特例——导线切割磁感线时的感应电动势

　　用课件展示电路，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)

　　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量为

　　ΔS=LvΔt

　　穿过闭合电路磁通量的变化量为

　　ΔΦ=BΔS=BLvΔt

　　据法拉第电磁感应定律，得

　　E= =BLv

　　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

　　(1)B,L,V两两垂直

　　(2)导线的长度L应为有效切割长度

　　(3)导线运动方向和磁感线平行时，E=0

　　(4)速度V为平均值(瞬时值)，E就为平均值(瞬时值)

　　问题：当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ，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分解为两个分量：垂直于磁感线的分量v1=vsinθ和平行于磁感线的分量v2=vcosθ。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=BLvsinθ

　　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)，θ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=ΔΦ/Δt：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( D )

　　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

　　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

　　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

　　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

　　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。

　　解：由电磁感应定律可得E=nΔΦ/Δt①

　　ΔΦ= ΔB×S②

　　由① ②联立可得E=n ΔB×S/Δt

　　代如数值可得E=1.6V

　　例题3、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R=0.2Ω，不计阻力，求金属丝ab匀速下落时的速度。(4m/s)

　　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 ?

　　答案：(2m/s)

　　问2：上题中若ab框间有摩擦阻力，且μ=0.2，求v ?

　　答案：(1.3m/s)

　　问3：若不计摩擦，而将B方向改为竖直向上，求v ?

　　答案：(2.67m/s)

　　问4：若此时再加摩擦μ=0.2，求v ?

　　答案：(1.6m/s)

　　【课堂小结】

　　1、让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

　　2、认真总结概括本节内容，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。

　　3、让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

　　【布置作业】选修3-2课本第16页“思考与讨论”

　　课后作业：第17页1、2、3、5题

　　【课后反思】

　　让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总

　　结，然后请同学评价黑板上的小结内容。让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架,把书本知识转化为自己的知识,让学生有收获成功感。

　　本节课,重点是理解法拉第电磁感应定律,不要过多的进行训练,不能急于求成,应该循序渐进.

电磁感应教案3

　　教学目标：

　　一、知识与技能。

　　1、理解感应电动势的含义，能区分磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率。知道感应电动势与感应电流的区别与联系。

　　2、理解电磁感应定律的内容和数学表达式。 3．会用电磁感应定律解决有关问题。

　　二、过程与方法。

　　1、通过演示实验，定性分析感应电动势的大小与磁通量变化快慢之间的关系。培养学生对实验条件的控制能力和对实验的观察能力；

　　2、通过法拉第电磁感应定律的建立，进一步定量揭示电与磁的关系，培养学生类比推理能力和通过观察、实验寻找物理规律的能力；

　　3、使学生明确电磁感应现象中的电路结构通过公式E=nΔ/Δt的理解，并学会初步的应用，提高推理能力和综合分析能力。

　　三、情感、态度与价值观。

　　通过介绍法拉第电磁感应定律的建立过程培养学生形成正确的科学态度，学会科学研究方法。

　　教学重点：

　　1、感应电动势的定义。

　　2、电磁感应定律的`内容和数学表达式。

　　3、用电磁感应定律解决有关问题。

　　教学难点：

　　1、通过法拉第电磁感应定律的建立。

　　2、通过公式E=nΔ/Δt的理解。

　　教具：

　　投影仪，电子笔，学生电源1台，滑动变阻器1个，线圈15套，条形磁铁14条，U形磁铁1块，灵敏电流计15台，开关1个，导线40条。

　　教学方法：探究法。

　　教学过程：

　　一、复习。

　　1、电源：能将其他形式能量转化为电能的装置

　　2、电动势：电源将其他形式能量转化为电能的本领的大小。

　　3、闭合电路欧姆定律：内外电阻之和不变时，E越大，I也越大。

　　4、电磁感应现象：

　　实验一：导体在磁场中做切割磁感线运动。

　　实验二：条形磁铁插入或拔出线圈。

　　实验三：移动滑动变阻器滑片。

　　感应电流的产生条件：

　　①闭合回路。

　　②磁通量发生变化。

　　二、感应电动势。

　　1、在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。

　　2、在电磁感应现象也伴随着能量的转化。

　　3、当磁通量变化而电路没有闭合，感应电流就没有，但仍有感应电动势。

　　三、电磁感应定律。

　　1、区别磁通量、磁通量的变化量Δ和磁通量的变化率Δ／Δt。

　　2、（1）把导体AB和电流计连接起来组成闭合回路，当导体在磁场中做切割磁感线运动。

　　①导体AB缓慢地切割磁感线。

　　②导体AB快速地切割磁感线。

　　现象：缓慢切割时产生的感应电流很小，快速切割时产生的感应电流较大

　　分析：总电阻一定时，如果I越大，则E越大。

　　猜想与假设：影响感应电动势的大小的因素可能有哪些？答：速度V、磁通量的变化Δ或匝数？

　　（2）①强磁铁和弱磁铁插入后不动。

　　②将磁铁以较快和较慢速度“同程度”插入线圈。

　　③将磁铁以较快和较慢速度“同程度”拔出线圈。

　　现象：磁铁不动时没有电流；磁铁快速插入（或拔出）时电流大；磁铁较慢插入（或拔出）时电流小。

　　分析得出结论：

　　①磁通量不变化时没有感应电动势。

　　②磁通量变化量Δ相同，所用时间Δt越少，即磁通量变化得越快，感应电动势越大。

　　推断：感应电动势与磁通和磁通量变化量无直接关系。

　　（3）①缓慢改变变阻器的电阻。

　　②较快改变变阻器的电阻。

　　现象：

　　①缓慢改变变阻器的电阻时电流计指针偏转较小。

　　②较快改变变阻器的电阻时电流计指针偏转较大。

　　分析得出结论：滑动得越快，感应电流越大，电动势越大。

　　分析得出结论：导线切割的快、磁铁插入的快、滑动变阻器滑片滑得快的实质是磁通量量变化得快。感应电动势的大小是磁通量变化快慢有关，即E与Δ／Δt有关。

　　4、法拉第电磁感应定律。

　　精确的实验表明：

　　电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律。即：E=kΔ／Δt

　　说明：

　　①、上式中各物理量都用国际制单位时，k=1；E的单位是伏特（V），的单位是韦伯（W b），t的单位是秒（s）。

　　②、产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

　　③、感应电动势E的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率Δ／Δt，而与磁通量和磁通量的变化量Δ的大小没有必然的关系，与电路的电阻R无关；但感应电流的大小与E和回路的总电阻R有关。

　　④、若闭合电路是一个n匝线圈，穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同，由于n匝线圈可以看作是由n匝线圈串联而成，因此整个线圈中的感应电动势是单匝的n倍，即E=nΔ／Δt。

　　四、练习。

　　1、关于电磁感应，下述说法中正确的是（C）

　　A、穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大。

　　B、穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零。

　　C、穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大。

　　D、穿过线圈的磁通量的变化越快，感应电动势越大。

　　2、有一个1000匝的线圈，在0.4S内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb，求线圈中的感应电动势。

　　解：由 E，n 得：t

　　E=1000×（0.09wb—0。01wb）/0.4s =200V

　　答：线圈中的感应电动势为200V。

　　五、作业：

　　P14 3 5 6。

电磁感应教案4

　　第四课时电磁感应中的力学问题

　　【知识要点回顾】

　　1.基本思路

　　①用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向;

　　②求回路电流;

　　③分析导体受力情况(包含安培力，用左手定则确定其方向);

　　④列出动力学方程或平衡方程并求解.

　　2. 动态问题分析

　　(1)由于安培力和导体中的电流、运动速度均有关，所以对磁场中运动导体进行动态分析十分必要，当磁场中导体受安培力发生变化时，导致导体受到的合外力发生变化，进而导致加速度、速度等发生变化;反之，由于运动状态的变化又引起感应电流、安培力、合外力的变化，这样可能使导体达到稳定状态.

　　(2)思考路线：导体受力运动产生感应电动势感应电流通电导体受安培力合外力变化加速度变化速度变化最终明确导体达到何种稳定运动状态.分析时，要画好受力图，注意抓住a=0时速度v达到最值的特点.

　　【要点讲练】

　　[例1]如图所示，在一均匀磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时，给ef一个向右的初速度，则( )

　　A.ef将减速向右运动，但不是匀减速

　　B.ef将匀减速向右运动，最后停止

　　C.ef将匀速向右运动

　　D.ef将往返运动

　　[例2]如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦.

　　(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图.

　　(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的'大小;

　　(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值.

　　[例3]如图所示，两条互相平行的光滑导轨位于水平面内，距离为l=0.2m，在导轨的一端接有阻值为R=0.5的电阻，在x0处有一水平面垂直的均匀磁场，磁感应强度B=0.5T.一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上，并以v0=2m/s的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于直杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动，加速度大小为a=2m/s2、方向与初速度方向相反.设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且连接良好.求：

　　(1)电流为零时金属杆所处的位置;

　　(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;

　　(3)保持其他条件不变，而初速度v0取不同值，求开始时F的方向与初速度v0取得的关系.

　　[例4]如图所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距d 为0.5米，左端通过导线与阻值为2欧姆的电阻R连接，右端通过导线与阻值为4欧姆的小灯泡L连接;在CDEF矩形区域内有竖直向上均匀磁场，CE长为2米，CDEF区域内磁场的磁感应强度B如图所示随时间t变化;在t=0s时，一阻值为2欧姆的金属棒在恒力F作用下由静止从AB位置沿导轨向右运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化.求：

　　(1)通过的小灯泡的电流强度;

　　(2)恒力F的大小;

　　(3)金属棒的质量.

　　例5.如图所示，有两根和水平方向成.角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下.经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则 ( )

　　A.如果B增大，vm将变大

　　B.如果变大，vm将变大

　　C.如果R变大，vm将变大

　　D.如果m变小，vm将变大

　　例6.如图所示，A线圈接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动，今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和大小变化是( )

　　A.G中电流向上，强度逐渐增强

　　B.G中电流向下，强度逐渐增强

　　C.G中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零

　　D.G中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零

　　例7.如图所示，一边长为L的正方形闭合导线框，下落中穿过一宽度为d(dL)的匀强磁场区，设导线框在穿过磁场区的过程中，不计空气阻力，它的上下两边保持水平，线框平面始终与磁场方向垂直做加速运动，若线框在位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时，其加速度a1，a2，a3的方向均竖直向下，则( )

　　A.a1=a3

　　B.a1=a3

　　C.a1

　　D.a3

　　例8.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成=37o角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.

　　(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

　　(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小;

　　(3)在上问中，若R=2，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向.(g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8)

电磁感应教案5

　　（一）教学目的

　　1．知道电磁感应现象及其产生的条件。

　　2．知道感应电流的方向与哪些因素有关。

　　3．培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。

　　（二）教具

　　蹄形磁铁4～6块，漆包线，演示用电流计，导线若干，开关一只。

　　（三）教学过程

　　1．由实验引入新课

　　重做奥斯特实验，请同学们观察后回答：

　　此实验称为什么实验？它揭示了一个什么现象？

　　（奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场）

　　进一步启发引入新课：

　　奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁，那么，我们可不可以反过来进行逆向思索：磁能否生电呢？怎样才能使磁生电呢？下面我们就沿着这个猜想来设计实验，进行探索研究。

　　2．进行新课

　　(1)通过实验研究电磁感应现象

　　板书：〈一、实验目的：探索磁能否生电，怎样使磁生电。〉

　　提问：根据实验目的，本实验应选择哪些实验器材？为什么？

　　师生讨论认同：根据研究的对象，需要有磁体和导线；检验电路中是否有电流需要有电流表；控制电路必须有开关。

　　教师展示以上实验器材，注意让学生弄清蹄形磁铁的N、s极和磁感线的方向，然后按课本图12—1的装置安装好（直导线先不要放在磁场内）。

　　进一步提问：如何做实验？其步骤又怎样呢？

　　我们先做如下设想：电能生磁，反过来，我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢？是平放？竖放？斜放？导体在磁场中是静止？还是运动？怎样运动？磁场的强弱对实验有没有影响？下面我们依次对这几种情况逐一进行实验，探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。

　　用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。

　　教师按实验步骤进行演示，学生仔细观察，每完成一个实验步骤后，请学生将观察结果填写在上面表格里。

　　实验完毕，提出下列问题让学生思考：

　　上述实验说明磁能生电吗？（能）

　　在什么条件下才能产生磁生电现象？（当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时）

　　为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢？

　　（师生讨论分析：左右、斜着运动时切割磁感线。上下运动或静止时不切割磁感线，所以不产生感应电流。）

　　通过此实验可以得出什么结论？

　　学生归纳、概括后，教师板书：

　　〈实验表明：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。〉

　　教师指出：这就是我们本节课要研究的主要内容—电磁感应现象。

　　板书课题：〈第一节电磁感应〉

　　讲述：电磁感应现象是英国的'物理学家法拉第发现的。他经过十年坚持不懈的努力，才发现了这一现象。这种热爱科学。坚持探索真理的可贵精神，值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系，导致了发电机的发明，开辟了电的时代，所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。

　　(2)研究感应电流的方向

　　提问：我们知道，电流是有方向的，那么感应电流的方向是怎样的呢？它的方向与哪些因素有关呢？请同学们观察下面的实验。

　　演示实验：保持上述实验装置不变，反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向，请同学们仔细观察电流表的偏转方向。

　　提问：同学们观察到了什么现象？

　　（磁场方向、导体运动方向变化时，指针偏转的方向也发生变化，即电流的方向也随着变化）。

　　通过这一现象我们可以得出什么样的结论呢？

　　学生归纳、概括后，老师板书：

　　〈二、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。〉

　　(3)研究电磁感应现象中能的转化

　　教师提出下列问题，引导学生讨论回答：

　　在电磁感应现象中，导体作切割磁感线运动，是什么力做了功呢？（外力）

　　它消耗了什么能？（机械能）

　　得到了什么能？（电能）

　　在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化？（机械能与电能的转化）

　　板书：〈三、在电磁感应现象中，机械能转化为电能〉

　　3．小结

　　在这节课中，我们采用了什么方法，探索研究了哪几个问题？

　　4．布置作业课本上的练习1、2题。

　　（四）说明

　　1．这节课的关键是设计并做好演示实验，实验的可见度要大。有条件的学校可改做学生实验或用幻灯演示。

　　2．要在学生观察实验的基础上，提出明确的问题，让学生积极思考、讨论，并对实验现象加以归纳、概括，培养学生从实验事实中归纳、概括出物理概念和规律的能力。

电磁感应教案6

　　一、预习目标

　　（1）．知道什么是感生电场。

　　（2）．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。

　　二、预习内容：感生电动势与动生电动势的概念

　　1、.感生电动势：

　　2 、动生电动势：

　　三、提出疑惑

　　什么是电源？什么是电动势？

　　电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。

　　如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W，那么W与q的比值，叫做电源的电动势。用E表示电动势，则：

　　在电磁感应现象中，要产生电流，必须有感应电动势。这种情况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？下面我们就来学习相关的知识。

　　课内探究学案

　　一、学习目标

　　（1）．知道感生电场。

　　（2）．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。

　　（3）．理解感生电动势与动生电动势的概念

　　学习重难点：

　　重点：感生电动势与动生电动势的概念。

　　难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。

　　二、学习过程

　　探究一：感应电场与感生电动势

　　投影教材图4.5-1，穿过闭会回路的磁场增强，在回路中产生感应电流。是什么力充当非静电力使得自由电荷发生定向运动呢？英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时在空间激发出一种电场，这种电场对自由电荷产生了力的作用，使自由电荷运动起来，形成了电流，或者说产生了电动势。这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生电场。感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。由感生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。

　　探究二：洛伦兹力与动生电动势

　　一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时非静电力与洛伦兹力有关。由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势。

　　如图所示，导体棒运动过程中产生感应电流，试分析电路中的能量转化情况。

　　导体棒中的电流受到安培力作用，安培力的方向与运动方向相反，阻碍导体棒的运动，导体棒要克服安培力做功，将机械能转化为电能。

　　（三）反思总结

　　教师组织学生反思总结本节课的主要内容，重点是辨析相关概念的含义及其特点，并进行当堂检测。

　　(四)当堂检测

　　感生电场与感生电动势

　　【例1】如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感应电动势，下列说法中正确的是（）

　　A．磁场变化时，会在在空间中激发一种电场

　　B．使电荷定向移动形成电流的力是磁场力

　　C．使电荷定向移动形成电流的力是电场力

　　D．以上说法都不对

　　洛仑兹力与动生电动势

　　【例2】如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（）

　　A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势

　　B．动生电动势的产生与洛仑兹力有关

　　C．动生电动势的产生与电场力有关

　　D．动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的

　　解析：如图所示，当导体向右运动时，其内部的'自由电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动，于是在棒的B端出现负电荷，而在棒的 A端显示出正电荷，所以A端电势比 B端高．棒 AB就相当于一个电源，正极在A端。

　　综合应用

　　【例3】如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，电阻均为R，若要使cd静止不动，则ab杆应向_________运动，速度大小为_______，作用于ab杆上的外力大小为____________

　　答案：1.AC 2.AB 3.向上 2mg

　　课后练习与提高

　　1．如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将（）

　　A．不变 B．增加

　　C．减少 D．以上情况都可能

　　2．穿过一个电阻为l Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb，则（）

　　A．线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V

　　B．线圈中的感应电动势一定是2 V

　　C．线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A

　　D．线圈中的感应电流一定是2 A

　　3．在匀强磁场中，ab、cd两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动，如图所示，下列情况中，能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是（）

　　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．如图所示，面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.2t）T，定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω，求：

　　（1）磁通量变化率，回路的感应电动势；

　　（2）a、b两点间电压Uab

　　5．如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量．探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，把线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁磁感应强度B=__________

　　6．如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度．两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面．下面对于两管的描述中可能正确的是（）

　　A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的

　　B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的

　　C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的

　　D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的

　　答案:1.B 2.BD 3.C 4.（1）4V（2）2.4A 5. 6. AD

电磁感应教案7

　　教学目标

　　1．知道电路各组成部分的基本作用．

　　2．知道什么是电路的通路、开路，知道短路及其危害．

　　3．能画出常见的电路元件的符号和简单的电路图．

　　4．会画简单电路的电路图和根据简单的电路图连接电路是本节的重点和难点，也是全章的重点之一，培养学生抽象概括能力和实际操作能力．

　　教学建议

　　教材分析

　　本节的教学内容有：电路各组成部分的基本作用、电路的三种工作状态、电路元件的符号、简单的电路图．其中会画简单电路的电路图和根据简单的电路图连接电路是本节的重点和难点，也是全章的重点之一，培养学生抽象概括能力和实际操作能力．

　　教法建议

　　新课的引入可以由实验去研究电路的问题，让学生建立起简单电路和复杂电路的感性认识，从而引出无论电路的复杂程度如何，电路至少要由用电器、导线、开关和电源组成．对于用电器和导线，学生比较熟悉，不必作过多的讲述．而对于开关和电源，教师要结合实物作详细的介绍：主要介绍干电池、蓄电池、发电机三种电源；介绍拉线、拨动、闸刀、按钮四种开关．介绍过程不涉及它们的构造和工作原理，只需使学生了解电源是电路中的供电装置，开关是电路接通或断开的控制装置即可．结合课本图4-16的实验向学生介绍电路的通路、开路、短路三种状态．

　　教材先介绍了门铃电路，并提出了用符号来表示实际电路的意义：简单、方便、一目了然．接着介绍了门铃电路图并介绍了电路元件符号．这里仅仅是一般的介绍，并不要求学生立即掌握，教师应把握这个分寸．介绍门铃电路图时，不能只对图讲述，应配合演示一个最简单的电铃电路实验，让学生的感性认识更丰富，对电路图的作用理解更深刻．

　　教学设计方案

　　1．复习提问：

　　(1) 维持电路中有持续电流存在的条件是什么?

　　(2) 电源在电路中的作用是什么?

　　2．引入新课

　　实验：在磁性黑板上连接如前面的图4-6所示电路，合上开关，小灯泡发光．先后取走电路中任一元件，观察小灯泡是否还能继续发光．将小灯泡换成电铃，重复上面的实验．通过观察实验，让同学思考一个最简单的电路都至少由哪几部分构成的?

　　3．进行新课

　　(1)电路的组成

　　①由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路．一个正确的电路，无论多么复杂，也无论多么简单，都是由这几部分组成的，缺少其中的任一部分，电路都不会处于正常工作的状态．

　　②各部分元件在电路中的作用

　　电源--维持电路中有持续电流，为电路提供电能，是电路中的.供电装置．

　　导线--连接各电路元件的导体，是电流的通道．

　　用电器--利用电流来工作的设备，在用电器工作时，将电能转化成其他形式的能．

　　开关--控制电路通、断的装置．

　　③电路的通路、开路和短路

　　继续刚才实验的演示，重做图4-6的实验，闭合开关，小灯泡发光．这种处处连通的电路叫通路．断开开关，或将电路中的某一部分断开，小灯泡都不会发光，说明电路中没有电流．这种因某一处断开而使电路中没有电流的电路叫开路．

　　将小灯泡取下，用导线直接把电源的正、负极连接起来，过一会儿手摸导线会感觉到导线发热．这种电路中没有用电器，直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路．短路是非常危险的，可能把电源烧坏，是不允许的．

　　观察：观察手电筒电路．看看这个电路是由几部分组成的?(可让学生自带手电筒)．

　　思考：手电筒电路的开关与我们演示实验中所用的开关是否相同?你在家里和日常生活中还见过哪些与此不同的开关?它们在电路中的作用是否相同?

　　(2)电路中各元件的符号

　　在设计、安装、修理各种实际电路的时候，常常需要画出表示电路连接情况的图．为了简便，通常不画实物图，而用国家统一规定的符号来代表电路中的各种元件．出示示教板或画有各电路元件符号的投影片，并作说明．

　　(3)电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图．

　　①示范：画出图4-6的电路图．

　　②让同学画出用电铃做实验时的电路图．让同学说明电路中的电流方向．

　　③变换一下图4-6实验中元件的位置，再让同学们练习画出电路图．注意纠正错误的画法．

　　④根据同学们画电路图的情况，进行小结，提出画电路图应注意的问题．元件位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处．整个电路图最好呈长方形，有棱有角，导线横平竖直．

　　4.小结(略)

　　探究活动

　　一个实际电路中的用电器往往不只一个，有时有许多个．例如实验1中的小灯泡和电铃要同时在一个电路里工作，用同一个开关来控制．这个电路应怎样连接?你有几种方法?请试着画出电路图．

电磁感应教案8

　　一、教学任务分析

　　电磁感应现象是在初中学过的电磁现象和高中学过的电场、磁场的基础上，进一步学习电与磁的关系，也为后面学习电磁波打下基础。

　　以实验创设情景，通过对问题的讨论，引入学习电磁感应现象，通过学生实验探究，找出产生感应电流的条件。用现代技术手段“DIS实验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流，使学生感受现代技术的重要作用。

　　通过“历史回眸”，介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家的献身精神，懂得学习、继承、创新是科学发展的动力。

　　在探究感应电流产生的条件时，使学生感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法，经历提出问题→猜想假设→设计方案→实验验证的科学探究过程；在学习法拉第发现电磁感应现象的过程时，体验科学家在探究真理过程中的献身精神。

　　二、教学目标

　　1．知识与技能

　　（1）知道电磁感应现象及其产生的条件。

　　（2）理解产生感应电流的条件。

　　（3）学会用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

　　2．过程与方法

　　通过有关电磁感应的探究实验，感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法在得出感应电流产生的条件中的重要作用。

　　3．情感、态度价值观

　　（1）通过观察和动手操作实验，体验乐于科学探究的情感。

　　（2）通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家在探究真理过程中的献身精神。

　　三、教学重点与难点

　　重点和难点：感应电流的产生条件。

　　四、教学资源

　　1、器材

　　（1）演示实验：

　　①电源、导线、小磁针、投影仪。

　　②10米左右长的电线、导线、小磁针、投影仪。

　　（2）学生实验：

　　①条形磁铁、灵敏电流计、线圈。

　　②灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线若干。

　　③DIS实验：微电流传感器、数据采集器、环形实验线圈。

　　2、课件：电磁感应现象flash课件。

　　五、教学设计思路

　　本设计内容包括三个方面：一是电磁感应现象；二是产生感应电流的条件；三是应用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

　　本设计的基本思路是：以实验创设情景，激发学生的好奇心。通过对问题的.讨论，引入学习电磁感应现象和感应电流的概念。通过学生探究实验，得出产生感应电流的条件。通过“历史回眸”、“大家谈”，介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家在探究真理过程中的献身精神。

　　本设计要突出的重点和要突破难点是：感应电流的产生条件。方法是：以实验和分析为基础，根据学生在初中和前阶段学习时已经掌握的知识，应用实验和动画演示对实验进行分析，理解产生感应电流的条件，从而突出重点，并突破难点。

　　本设计强调问题讨论、交流讨论、实验研究、教师指导等多种教学策略的应用，重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育。通过学生主动参与，培养其分析推理、比较判断、归纳概括的能力，使之感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法的重要作用；感悟科学家的探究精神，提高学习的兴趣。

　　完成本设计的内容约需1课时。

　　六、教学流程

　　1、教学流程图

　　2、流程图说明

　　情景演示实验1 奥斯特实验。

　　演示实验2 摇绳发电

　　问题：为什么导线中有电流产生？

　　活动I 自主活动学生实验1

　　设问：如何使闭合线圈中产生感应电流？

　　活动II 学生实验2 探究感应电流产生的条件。

　　活动III 历史回眸法拉第发现电磁感应现象的过程。

　　课件演示电磁感应现象。

　　活动Ⅳ DIS学生实验微弱磁通量变化时的感应电流。

　　大家谈

　　3、教学主要环节本设计可分为三个主要的教学环节。

　　第一环节，通过实验观察与讨论，得出电磁感应现象与感应电流。

　　第二环节，通过学生探究实验，得出感应电流产生的条件；通过 “历史回眸”、“大家谈”，了解法拉第的研究过程，领略科学家的探究精神。

　　第三环节，通过DIS实验，了解电磁感应现象在实际生活中的应用。

　　七、教案示例

　　（一）情景引入:

　　1、观察演示实验，提出问题

　　1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线能使小磁针发生偏转，从而揭示了电与磁之间的内在联系。

　　演示实验1 奥斯特实验。

　　那么，磁能生电吗？

　　演示实验2 摇绳发电

　　把一根长10米左右的电线与一导线的两端连接起来，形成一闭合回路，两个学生迅速摇动电线，另一学生将导线放到小磁针上方，观察小磁针是否偏转。

　　问题1：为什么导线中有电流产生？

　　2、导入新课

　　我们可以用这节课学习的知识来回答上面的问题。

　　（二）电磁感应现象

　　自奥斯特发现电能生磁之后，历史上许多科学家都在研究“磁生电”这个课题。

　　介绍瑞士物理学家科拉顿的研究。

　　自主活动：如何使闭合线圈中产生电流？

　　学生实验1：把条形磁铁放在线圈中，将灵敏电流计、线圈连成闭合回路，观察灵敏电流计指针是否偏转。

　　1、电磁感应现象

　　闭合回路中产生感应电流的现象，叫电磁感应现象。

　　2、感应电流

　　由电磁感应现象产生的电流，叫感应电流。

　　介绍英国物理学家、化学家法拉第的研究。

　　问题2：法拉第发现的使磁场产生电流的条件究竟是什么？

　　（三）产生感应电流的条件

　　学生实验2：探究感应电流产生的条件。

　　根据所给的器材：灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线等，设计实验方案，使线圈中产生感应电流。

　　小组交流方案，师生共同讨论产生感应电流的原因。

　　感应电流产生的条件：闭合回路、磁通量发生变化。

　　播放flash课件，进一步理解感应电流产生的条件。

　　介绍“历史回眸”栏目中法拉第发现电磁感应现象的过程。

　　（四）应用

　　讨论、解释：

　　1、书上的示例

　　2、摇绳发电的原理。

　　DIS学生实验：微弱磁通量变化时的感应电流。

　　大家谈

　　（五）总结（略）

　　（六）作业布置（略）

电磁感应教案9

　　[要点导学]

　　1. 这一节学习法拉第电磁感应定律,要学会感应电动势大小的计算方法。这部分内容和楞次定律是本章的两大重要内容,应该高度重视。

　　2. 法拉第电磁感应定律告诉我们电路中产生感应电动势的大小跟成正比。若产生感应电动势的电路是一个有n匝的线圈,且穿过每匝线圈的磁感量变化率都相同,则整个线圈产生的感应电动势大小E= 。

　　3. 直导线在匀强磁场中做切割磁感线的运动时,如果运动方向与磁感线垂直,那么导线中感应电动势的大小与、和三者都成正比。用公式表示为E= 。如果导线的运动方向与导线本身是垂直的,但与磁感线方向有一夹角,我们可以把速度分解为两个分量,垂直于磁感线的分量v1=vsin,另一个平行于磁感线的分量不切割磁感线,对感应电动势没有贡献。所以这种情况下的感应电动势为E=Blvsin。

　　4.应该知道:用公式E=n/t计算的感应电动势是平均电动势,只有在电动势不随时间变化的情况下平均电动势才等于瞬时电动势。用公式E=Blv计算电动势的时候,如果v是瞬时速度则电动势是瞬时值;如果v是平均速度则电动势是平均值。

　　5.公式E=n/t是计算感应电动势的普适公式,公式E=Blv则是前式的一个特例。

　　6.关于电动机的反电动势问题。

　　①电动机只有在转动时才会出现反电动势(线圈转动切割磁感线产生感应电动势);

　　②线圈转动切割磁感线产生的感应电动势方向与电动机的电源电动势方向一定相反,所以称为反电动势;

　　③有了反电动势电动机才可能把电能转化为机械能,它输出的机械能功率P=E反I;

　　④电动机工作时两端电压为U=E反+Ir(r是电动机线圈的电阻),电动机的`总功率为P=UI,发热功率为P热=I2r,正常情况下E反Ir，电动机启动时或者因负荷过大停止转动,则I=U/r,线圈中电流就会很大,可能烧毁电动机线圈。

　　[范例精析]

　　例1法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小 ( )

　　A、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比

　　B、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比

　　C、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比

　　D、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比

　　解析:E=/t,与t的比值就是磁通量的变化率。所以只有C正确。

　　拓展:这道高考题的命题意图在于考查对法拉第电磁感应定律的正确理解。考生必须能够正确理解磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率这三个不同的概念。

电磁感应教案10

　　一、预习目标

　　复习初中“闭合电路的部分导体切割磁感线”实验，预习课本P5实验观察部分；初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。

　　二、预习内容

　　1.初中“闭合电路的部分导体切割磁感线”实验

　　（1）初中这个实验中导体棒是如何切割磁感线的？

　　（2）这个实验，闭合电路中产生感应电流的条件是？

　　2.预习课本P5实验观察部分

　　（1）电路中用了哪些器材？

　　（2）它们是怎么连接在一起的？

　　（3）图4.2-2中的大线圈和图4.2-3中B线圈的接线柱可以调换顺序吗？

　　三、提出疑惑

　　同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

　　疑惑点疑惑内容

　　课内探究学案

　　一、学习目标

　　1．知识和技能

　　（1）知道什么是电磁感应现象。

　　（2）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件。

　　（3）会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

　　（4）能说出电磁感应现象中的能量转化特点。

　　2．过程和方法

　　（1）体会科学探索的`过程特征，领悟科学思维方法。

　　（2）通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。

　　3．情感、态度和价值观

　　（1）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。

　　（2）介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神。

　　（3）通过对物理学中简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。

　　二、学习过程

　　提出问题1．在初中，我们就初步学习和认识了电磁感应。

　　请问：什么叫电磁感应现象？

　　2．你知道电磁感应现象在生产和生活中有哪些应用？

　　探究一：闭合电路的部分导体切割磁感线

　　演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图4.2-5所示。

　　导体棒的运动表针的摆动方向导体棒的运动表针的摆动方向

　　向右平动向后平动

　　向左平动向上平动

　　向前平动向下平动

　　结论：只有左右平动时，导体棒切割磁感线，有电流产生，前后平动、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生。

　　探究二：还有哪些情况可以产生感应电流

　　表2

　　磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向

　　N极插入线圈 S极插入线圈

　　N极停在线圈中 S极停在线圈中

　　N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出

　　结论：只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。

　　表3

　　操作现象

　　开关闭合瞬间

　　开关断开瞬间

　　开关闭合时，滑动变阻器不动

　　开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片

　　结论：

　　三、反思总结

　　分析论证得出结论

　　四、当堂检测：

　　1、如图4-2-6，竖直放置的长直导线ef中通有恒定电流，有一矩形线框abcd与导线在同一平面内，在下列情况中线圈产生感应电流的是（）

　　A、导线中电流强度变大 B、线框向右平动

　　C、线框向下平动 D、线框以ab边为轴转动

　　E、线框以直导线ef为轴转动

　　2、下列关于产生感应电流的说法中，正确的是（）

　　A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流产生

　　B、只要闭合导线做切割磁感线的运动，导线中就一定有感应电流

　　C、闭合电路的一部分导体，若不做切割磁感线运动，则闭合电路中就一定没有感应电流

　　D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就一定有感应电流

　　3、如图4-2-7所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线在同一平面，且处于两直导线的中央，则线框中有感应电流的是（）

　　A、两电流同向且不断增大 B、两电流同向且不断减小

　　C、两电流反向且不断增大 D、两电流反向且不断减小

　　4、如图4-2-8所示，导线ab和cd互相平行，则在下列情况中导线cd中无电流的是（）A、电键S闭合或断开的瞬间

　　B、电键S是闭合的，但滑动触头向左滑

　　C、电键S是闭合的，但滑动触头向右滑

　　D、电键S始终闭合，滑动触头不动

　　5、如图4-2-9所示，范围很大的匀强磁场平行于OXY平面，线圈处在OXY平面中，要使线圈中产生感应电流，其运动方式可以是（）

　　A、沿OX轴匀速平动 B、沿OY轴加速平动

　　C、绕OX轴匀速转动 D、绕OY轴加速转动

　　6、目前观察到的一切磁体都存在N、S两个极，而科学家却一直在寻找是否存在只有一个磁极的磁单极子。若确定存在磁单极子，设法让磁单极子A通过一超导材料制成的线圈如图4-2-10所示，则下列对于线圈中的感应电流的判断，正确的是（）

　　A、只有A进入线圈的过程有电流 B、只有A离开线圈的过程中有电流

　　C、A离开线圈后，电流保持不变 D、A离开线圈后，电流消失

　　答案：1.ABD 2.D 3.BC 4.D 5.C 6.C

　　光的颜色、色散

　　（一）知识与技能

　　1．知道不同颜色的光，波长不同。

　　2．知道什么是色散，了解什么是光谱。

　　3．通过实验初步认识薄膜干涉现象，了解其应用。

　　4．知道光线通过棱镜时的光路，认识折射时的色散现象。

　　5．知道不同色光在同一介质中传播速度不同；知道同一介质对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大。

　　（二）过程与方法

　　经历不同物理过程中光的色散现象的探究过程，了解色散在生活中的应用。

　　（三）情感、态度与价值观

电磁感应教案11

　　一、教学目标

　　1．在物理知识方面要求．

　　(1)通过复习，进一步理解感生电动势的概念，明确感生电动势的作用；

　　(2)在复习巩固的基础上，熟练掌握法拉第电磁感应定律．

　　2．通过本节复习，培养学生运用物理知识，分析和解决一些实际问题的能力．

　　二、重点、难点分析

　　1．重点是对法拉第电磁感应定律的进一步理解和运用；

　　2．难点是法拉第电磁感应定律的综合运用．

　　三、教具

　　投影片(或小黑板)．

　　四、主要教学过程

　　(一)复习引入新课

　　1．叙述法拉第电磁感应定律的内容．

　　2．写出其表达式．

　　ε=BLv

　　的区别和联系．

　　由图1所示，讲清图中各示意，引导学生共同推导．

　　设在Δt时间内，导体MN以速度v切割磁感线，移动距离为d=vΔt，设MN长为L，这一过程中，回路磁通量变化为

　　ΔФ=Ф2-Ф1

　　=B(s+d)L-BsL

　　=BLd．

　　根据法拉第电磁感应定律，[:Zxx]

　　说明：[:ZXX]

　　上述推导需条件：磁感应强度B、导线切割速度v与长度L三者互相垂直，若上述三垂直中只有二垂直，而v与B不垂直，设夹角为θ，再请全体学生推导ε的计算式．教师指点方法：将v分解，其中与磁感线平行的速度分量没有作用，有效切割速度为vsinθ(图2)，因此得：

　　ε=BLvsinθ．

　　指出上式中当θ=90°时，ε=BLvsin90°=BLv．

　　5．关于ε=BLvsinθ的意义．

　　(1)sinθ的意义是把公式中的B、L、v转化为两两垂直：

　　①vsinθ=v⊥，是将切割磁感线的速度v分解为垂直于B和L的有效分量；

　　②Bsinθ=B⊥，是将磁感应强度B分解为垂直于v和L的有效分量；

　　③Lsinθ=L⊥，是将导体长L等价成垂直于B和v的有效长度．

　　在上述分解和转化的方法是等价的，所得结果完全相同．

　　(2)在上式中，若速度v是即时速度，则电动势ε即为即时电动势；若速度v是平均速度，则电动势ε即为平均电动势．

　　(二)主要教学过程设计

　　例1 投影片．如图3所示，宽L=0.5的平行长金属导轨与水平面夹角θ=37°．与导轨平面垂直的匀强磁场磁感应强度B=1.0T．质量=100g的金属棒ab垂直两导轨放置，其电阻r=1Ω，与导轨间滑动摩擦因数μ=0.25．两导轨由R=9Ω的电阻在下端相连．导轨及导轨与ab棒接触电阻不计(取sin37° =0.6，cs37°=0.8，g=10/s2)．求：

　　(1)当ab沿轨道向下运动，速度v=10/s时，ab棒运动的加速度．

　　(2)ab棒沿轨道下滑的最大速度．

　　(3)ab棒以最大速度运动时，重力对ab棒做功的功率，ab棒产生的电功率以及输出电功率．

　　首先留出点时间，让学生认真审题、分析和思考，并能写出初步的解答方案．对较困难的学生，教师可适当引导，然后找两个典型解答，请同学在黑板上板演．

　　①ab棒在导轨上下滑时受力情况如图4所示，其中磁场力F=BIL=

　　当v=10/s时，ab棒运动的加速度大小是[:学.科.网Z.X.X.]

　　②当ab棒在导轨上运动加速度变为零时，开始做匀速运动，这时ab运动速度有最大值．由上述方程可知：

　　gsinθ-μcsθ-B2L2v/(R＋r)=0，

　　=16(/s)．

　　③重力做功的功率．

　　P1=gvsinθ=0.1×10×16×0.6=9.6(W)．

　　金属棒ab产生的电功率

　　输出电功率

　　适当归纳解答本题的思路，然后提出作为导体转动的情况其感生电动势应如何求．

　　例2 如图5所示，长L=10c的金属棒ab在磁感应强度B=2T的匀强磁场中以a端为轴，在垂直磁场方向的平面内以角速度ω=10rad/s做顺时针方向的匀速转动．ab两端的电势差是____V，a、b两端________端电势高，____端电势低．若ab以中点为轴转动，其它条件不变，ab两端电势差为____V．

　　组织同学审题后，学生会发现，本题中金属棒ab转动时，棒上各点速率不同．因此欲求其感生电动势ε，需要找出一个等效点，采用求平

　　另外有的同学也可能提出运用表达式ε=ΔФ/Δt的方法．这时，教师应按同学的思路，找在Δt时间内，棒ab转过的角度Δθ=ωΔt，扫过的面积ΔS．相应的磁通量变化ΔФ=BΔS．然后利用

　　方法一：

　　(1)ab导体以a端为轴做切割磁感线运动时，导体上各点速度大小不同．b端速度vb=ωL，a端速度为零．其它各点的速度与该点到a点的距离成正比．

　　计算ab切割磁感线产生感生电动势时的速度可采用a、b两点速度的平均值，即

　　[:ZXX]

　　若在a、b两端接上外电路，由右手定则可知感生电流由b端流出，ab作为电源，b端电势高．

　　若没有构成闭合电路时，ab两端电势差就是电动势ε．

　　(2)以ab中点为轴转动时，a端、b端电势都比中点电势高．而且a、b 与中点的电动势相等，a、b两点电势相等，电势差为零．

　　四个空依次填：0.1，b，a，0．

　　方法二：(略)

　　归纳本题解答思路，提出将本题改造如下．

　　例3 投影片．一导体圆环的电阻为4Ω，半径为0.05，圆环平面垂直匀强磁场，如图6所示放置．磁感应强度为4T，两根电阻均为2Ω的导线Oa和Ob，Oa固定，a端b端均与环接触，Ob以4rad/s 的角速度逆时针沿圆环转动．求：当Ob的b端从a端滑过180°时，通过导线Oa中的电流是多少？

　　组织学生审题后，学生会发现，本题是金属导线Oa、Ob绕O轴转动．

　　欲求感生电动势ε，应该选用哪个表达式会感到困惑．这时可引导学生，由于棒上各点速率不同．到底选哪个点合适，可提出等效取平均的方法．可仿效例2解法一．当然还可以用其它方法．但因有两根又如何？

　　方法一：

　　导线Ob在磁场中绕着O点旋转，切割磁感线产生感应电动势ε不变

　　方法二：

　　由法拉第电磁感应定律来看，导线Ob在单位时间内扫过的面积是：

　　Ob导线b端在圆环上的位置变化，只改变了图7中R1与R2的阻值．由闭合电路欧姆定律，Oa中的电流：

　　当Ob从Oa转180°，有R1=R2=2Ω，代入上式

　　路结构变化时的方法和步骤，使学生在学习这部分内容时，也对电路问题作了一定的复习与巩固工作．最后提出线圈在磁场中转动时，如何求其感生电动势．

　　例4 如图8所示，边长为a，总电阻为R的闭合正方形单匝线框，放在磁应强度为B的匀强磁场中，磁感线与线框平面垂直．当线框由图示位置转过180°角过程中，流过线框导线横截面的电量是多少？

　　学生审题后会发现，本题与前三例均不同，这情况感生电动势的求法一时难以想象出，不过这时可做些提示，具体如下：

　　线框在磁场中转动过程中，转到不同位置时，线框中产生的感应电动势的即时值不同，因而线框中的感应电流也不同．解答本题的关键是如何理解和计算转180°角过程中穿过线框的磁通量的变化量．[:学|科|网]

　　可以这样理解：一个平面有正、反两面，从正面穿入的磁通量设为正值，则从另一面穿入的磁通量就是负值、线框处于如图8所示位置时，磁感线从线框一面穿入，磁通量是Ф1=BS=Ba2，转过180°后磁感线从线框的另一面穿入，这时的磁通量就是Ф2=-BS=-Ba2，先后两次穿过线框磁通量的值相等，但正负不同，那么线框转180°过程中磁通量的变化量为

　　ΔФ=Ф2-Ф1=-Ba2-Ba2=-2Ba2．

　　取绝对值就是2Ba2．由此，可应用法拉第电磁感应定律求转180°过程中的平均感应电动势，最后应用欧姆定律和电流强度的'定义式就可以求通过线框截面的电量．

　　设线框转180°所用时间为Δt，在这段时间内穿过线框的磁通量的变化量为ΔФ=2Ba2，根据法拉第电磁感应定律可得这一过程中平均感应电动势的大小为

　　根据欧姆定律，Δt时间内线框中平均电流强度为

　　在Δt内流过线框某横截面积的电量

　　组织学生归纳本类问题的解答思路与方法．同时提出前述四例均是磁场恒定，即磁感应强度B为恒矢量．在有的例题中求感生电动势应用

　　化时又该如何解答呢？请看投影片．

　　例5 如图9 所示，在一个匀强磁场中，有两个用粗细相同的同种金属导线制成的闭合圆环a和b，它们半径之比为2∶1，线圈平面与磁场方向垂直．如果匀强磁场的磁感应强度随时间均匀增大，则a、b环中感应电流之比为____，感应电流电功率之比为________．

　　给出一定时间，让学生思考．磁感应强度B随时间均匀变化，在面积S不变的情况下，则穿过该面积S的磁通量Ф也同样均匀变化．将学生引导到这一步，问题也就真相大白了．具体分析解答如下：

　　(1)设金属导线单位长电阻为R0，b环的半径为rb，a环半径为ra，其中ra=2rb．则a、b环导线电阻Ra=4πraR0，Rb=2πrbR0．磁感应强度随时间均匀变化，即磁感应强度变化率不变．磁感应强度随时间均

　　感应电流分别为

　　(2)感应电流电功率Pa、Pb分别为

　　a、b的电功率之比

　　两个空依次填 2∶1，8∶1．

　　组织同学归纳总结本题的解答思路．提出解答这类问题时应注意的问题．然后提出，在本题中改造一下．例如，把线圈(或圆环)的方位调整一下，可使线圈平面与磁场方向成θ角．在这种情况下，有哪些量发生变化？请看投影片．

　　例6 如图10所示，一闭合圆形线圈放在匀强磁场中，线圈的平面与磁场方向成θ角，磁感应强度随时间均匀变化，变化率为一定值．在下述办法中用哪一种可以使线圈中感应电流的强度增加一倍 [ ]

　　A．线圈的匝数增加一倍

　　B．把线圈的半径增加一倍

　　C．把线圈的面积增加一倍

　　D．改变线圈轴线对磁场的方向

　　E．把线圈的匝数减少到原来的一半

　　分析本题有一定困难．教师可先给学生一定时间，思考和讨论一下．这样学生之间互相启发，可使他们的思路宽广些．这时教师及时做出评价，归纳解答的基本思路．

　　首先要考虑影响线圈中电流强度的因素，由欧姆定律可得：I=ε/R．

　　由法拉第电磁感应定律可知

　　其中线圈垂直于磁感线的有效面积S⊥为

　　S⊥=πr2csθ．

　　再由电阻定律

　　上式中的S0是线圈导线的横截面积，是导线的电阻率．联立上述公式可得：

　　上式表明：当磁感应强度均匀变化(即变化率一定)时，在闭合线圈导线的截面积S0和电阻率不变的条件下，线圈中的电流强度I仅与线圈的半径r和线圈轴线与磁感线方向夹角的余弦有关．要使I增加一倍，只有使r增加一倍．因为csθ的最大值不能超过1，改变θ的值不能使csθ增加一倍．所以本题的正确选项只能是B．

　　(三)课堂小结

　　组织学生归纳总结法拉第电磁感应定律应用的基本思路与方法．

　　五、教学说明

　　由于是复习课，故设计安排了较多的内容．而且，前后知识的联系有一段距离，学生可能会感到有些吃力，特别是基础较差的学生会困难更多．也正因为是这样，教师可在课前作些知识准备．这样可降低难度，学生会接受好些．

　　从时间上讲，由于内容量和难度关系，可安排两课时完成．教师在讲述问题时，切不可就题论题，应把重点放在充分发挥学生学习的主动性和能动性上．每个问题都应留给学生一定思考、分析、讨论的时间，教师应允许课上争论，并及时做出评价．这样师生共同总结归纳运用法拉第电磁感应定律解答问题的基本思路与方法．

　　顺便指出，复习课上的例题由于综合性比较强，教师可在其中穿插些过渡性知识，以此来进行有效的衔接．对于较差的学校，教师可灵活掌握．

　　议本节课后安排一节习题课来加以巩固．

电磁感应教案12

　　1、在___________________中产生的电动势叫感应电动势。

　　2、区别磁通量、磁通量的变化量Δ和磁通量的变化率Δ／Δt

　　3、 ①强磁铁和弱磁铁插入后不动。

　　②将磁铁以较快和较慢速度“同程度”插入线圈。

　　③将磁铁以较快和较慢速度“同程度”拔出线圈。

　　现象：______________________________________________。

　　结论：______________________________________________。

　　4、对比三个实验。

　　分析得出结论：

　　导线切割的快、磁铁插入的快、滑动变阻器滑片滑得快的实质是__________________________________。

　　感应电动势的`大小与______________有关，即E与______有关。

　　4、法拉第电磁感应定律。

　　精确的实验表明：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的_________________成正比，这就是法拉第电磁感应定律。公式E=__________。

　　四、练习。

　　1、关于电磁感应，下述说法中正确的是（）

　　A、穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大。

　　B、穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零。

　　C、穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大。

　　D、穿过线圈的磁通量的变化越快，感应电动势越大。

　　2、有一个1000匝的线圈，在0.4S内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb，求线圈中的感应电动势。

　　___________________________________________________________________。

电磁感应教案13

　　学情分析：

　　学生经过近二年半自然科学的学习，已具备了电、磁的初步知识，知道了电能产生磁和磁场对电流的有作用等方面的知识，也初步具备了电学实验操作技能和初步的观察、分析、归纳能力，但理性思维的能力还不强，在分析感应电流产生的.条件时会遇到一定的困难。

　　教学目标：

　　一、认知目标：

　　1、知道是法拉第发现了电磁感应现象。

　　2、能描述电磁感应现象，分析产生感应电流的条件。

　　3、列举影响感应电流产生的条件和影响电流的因素。

　　二、能力目标：

　　1、培养实验设计和操作能力。

　　2、培养分析、归纳能力，

　　3、培养对实验现象的描述和交流能力。

　　三、情感、态度和价值观

　　1、激发学生对科学的好奇性和求知欲。

　　2、培养实事求是记录实验现象的态度。

　　3、感受科学技术对社会发展的作用。

　　教学重点：

　　1、理解电磁感应现象。

　　教学难点：

　　1、对“切割磁感应线”的理解。

　　教学策略：

　　1、变演示实验为演示与学生随堂实验并进。

　　2、采用实验探究法。

　　3、辅助于多媒体课件解决教学难点。

　　教学过程：

　　创设情景

　　提出问题

　　实验设计

　　实验观察

　　归纳

　　交流

　　实验设计

　　实验观察

　　归纳

　　交流

　　新问题提出

　　一、情景创设：

　　1、多媒体播放“电的使用”问题产生（电从何来）

　　学生提出猜想：（电池？发电机？摩擦起电？）

　　2、复习电流产生的磁场（奥斯特）导引学生猜想，问题2能用磁场产生电流吗？

　　二、设计、操作实验并交流结果

　　（教师引导实验设计、操作）演示实验与学生随堂实验同时进行。

　　交流实验结果（1）：能用磁场产生电流。

　　问题3：利用磁场产生电流是否需要条件；（学生提出假设：“要”或“不要”）

　　实验条件控制：（1）闭合或断开电路（2）不同方向移动导线（与磁感应线垂直、斜、平行）

　　交流结果（2）电路断开不能产生电；导线运动方向与磁感应线方向平行不能产生电流。

　　“利用磁场产生电流”需要条件。

　　阅读课文，描述电磁感应现象，

　　难点解释：多媒体课件演示实验，重点演示切割和没有切割。

　　学生列举产生感应电流的条件。（闭合、一部分、切割）

　　（补充指出如果电路没有闭合，导体两端会产生感生电压）

　　问题4：感应电流的方向？

　　教师提示考虑因素（磁场方向与导线切割方向）

　　学生自已设计实验、操作。

　　交流结果。（3）感就电流的方向与磁场方向和切割磁感应线方向有关。

　　小结：法拉第发现了电磁感应现象，从而为发电机的发明打下了理论基础，使人们对电的大规模利用成了可能......

　　学生交流对电磁感应的看法。（现象、条件、结果、应用、体会等）

　　提出思考题：电磁感应中能量是怎样转化的，（互相交流、并阅读课本）

　　作业：1、配套练习相关作业。

　　2、完成调查报告：电在我家中

电磁感应教案14

　　教学目标

　　1、知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件。

　　2、会运用楞次定律和左手定则判断感应电流的方向。

　　3、会计算感应电动势的大小(切割法、磁通量变化法)。

　　4、通过电磁感应综合题目的分析与解答,深化学生对电磁感应规律的理解与应用,使学生在建立力、电、磁三部分知识联系的同时,再次复习力与运动、动量与能量、电路计算、安培力做功等知识,进而提高学生的综合分析能力。

　　教学重点、难点分析

　　1、楞次定律、法拉第电磁感应定律是电磁感应一章的重点。另外,电磁感应的规律也是自感、交流电、变压器等知识的基础,因而在电磁学中占据了举足轻重的地位。

　　2、在高考考试大纲中,楞次定律、法拉第电磁感应定律都属II级要求,每年的高考试题中都会出现相应考题,题型也多种多样,在历年高考中,以选择、填空、实验、计算各种题型都出现过,属高考必考内容。同时,由电磁感应与力学、电学知识相结合的题目更是高考中的热点内容,题目内容变化多端,需要学生有扎实的知识基础,又有一定的解题技巧,因此在复习中要重视这方面的训练。

　　3、电磁感应现象及规律在复习中并不难,但是能熟练应用则需要适量的训练。关于楞次定律的推广含义、法拉第电磁感应定律在应用中何时用其计算平均值、何时要考虑瞬时值等问题都需通过训练来达到深刻理解、熟练掌握的要求,因此要根据具体的学情精心选择一些针对性强、有代表性的题目组织学生分析讨论达到提高能力的目的。

　　4、电磁感应的综合问题中,往往运用牛顿第二定律、动量守恒定律、功能关系、闭合电路计算等物理规律及基本方法,而这些规律及方法又都是中学物理学中的重点知识,因此进行与此相关的训练,有助于学生对这些知识的回顾和应用,建立各部分知识的联系。但是另一方面,也因其综合性强,要求学生有更强的处理问题的能力,也就成为学生学习中的难点。

　　5、楞次定律、法拉第电磁感应定律也是能量守恒定律在电磁感应中的体现,因此,在研究电磁感应问题时,从能量的观点去认识问题,往往更能深入问题的本质,处理方法也更简捷,物理的思维更突出,对学生提高理解能力有较大帮助,因而应成为复习的重点。

　　教学过程设计

　　1、产生感应电流的`条件

　　感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。

　　以上表述是充分必要条件。不论什么情况,只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件,就必然产生感应电流;反之,只要产生了感应电流,那么电路一定是闭合的,穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。

　　当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件,不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。

　　2、感应电动势产生的条件。

　　感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化。

　　这里不要求闭合。无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。这好比一个电源:不论外电路是否闭合,电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时,电路中才会有电流。

　　3、关于磁通量变化

　　(1)在匀强磁场中,磁通量=B S sin(是B与S的夹角),磁通量的变化=1有多种形式,主要有:

　　①S、不变,B改变,这时=B Ssin

　　②B、不变,S改变,这时=S Bsin

　　③B、S不变,改变,这时=BS(sin2-sin1)

　　当B、S、中有两个或三个一起变化时,就要分别计算1、2,再求1了。

电磁感应教案15

　　知识与技能

　　1、理解磁通量和磁通密度的意义

　　2、能判断磁通的变化情况

　　过程与方法

　　1、能过亲自动手、观察实验,理解"无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生"的道理

　　2、知道在电磁感应现象中能量守恒定律依然适用

　　3、会利用"产生条件"判定感应电流能否产生

　　情感态度与价值观

　　4、培养学生动手观察实验的能力,分析问题,解决问题的能力

　　5、培养学生实事求是的科学精神、坚持不懈地探究新理论的精神

　　使学生认识"从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点

　　教学重点

　　如何判断磁通量有无变化

　　教学难点及难点突破

　　通过能量守恒、能量转化之间的关系理解磁能量的概念

　　教学方法

　　边实验边讲解

　　教学用具

　　演示用的电流表,蹄形磁铁、条形磁铁、铁架台、线圈、螺线管、渭动变阻器、电键、电源、导线

　　教学过程

　　教师活动预设学生活动预计课堂情况随笔

　　引入:在漫长的人类历史长河中,随着科学技术的发展进步,重大发现和发明相继问世,极大地解放了生产力,推动了人类社会的发展,尤其是我们刚刚跨过的20世纪,更是科学技术飞速发展的时期,经济建议离不开能源,最好的能源就是电能,人类的生产生少,经济建设各方面都离不开电能,饮水思源,我们不能忘记为人类利用电能做出卓越贡献的科学家电法拉第

　　法拉第在奥斯特于1820年发现电流的磁效应后,开始投入到磁生电的探索中,经过十处坚持不懈地努力,1831年终于发现了磁生电的规律,开辟了人类的电气化时代

　　本节我们学习电磁感应现象的基本知识

　　回顾已有知识:

　　描述磁场大小和方向的物理量是什么?

　　一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的.我们把B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量.

　　(1)定义:面积为S,垂直匀强磁场B放置,则B与S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量,用Ф表示.

　　(2)公式:Ф=B·S

　　(3)单位:韦伯(Wb)1Wb=1T·1m2=1V·s

　　(4)物理意义:磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数.对于同一个平面,当它跟磁场方向垂直时,磁场越强,穿过它的磁感线条数越多,磁通量就越大.当它跟磁场方向平行时,没有磁感线穿过它,则磁通量为零.

　　注意:当平面跟磁场方向不垂直时,穿过该平面的磁通量等于B与它在磁场垂直方向上的投影面积的乘积.即Ф=B·Ssinθ,(θ为平面与磁场方向之间的夹角)(如图所示)

　　引导:观察电磁感应现象,分析产生感电流的条件

　　过渡:闭合电路的一部分导体切割磁感线时,穿过电路的磁感线条数发生变化.如果导体和磁场不发生相对运动,而让穿过闭合电路的磁场发生变化,会不会在电路中产生电流呢?

　　在观察实验现象的基础上,引导学生分析上述现象的物理过程:因为电流所激发的磁场的磁感应强度B总是正比于电流强度I,即B∝I.电路的闭合或断开控制了电流从无到有或从有到无的变化;变阻器是通过改变电阻来改变电流的大小的,电流的变化必将引起闭合电路磁场的变化,穿过闭合电路的磁感线条数的变化--磁通量发生变化,闭合电路中产生电流.课前预习

　　复习初中的中切割磁感线知识,搜集法拉第的生平资料

　　同学回答:磁感应强度

　　实验1:

　　导体不动;

　　导体向上、向下运动;

　　导体向左或向右运动.

　　引导学生观察实验并进行概括.

　　归纳:闭合电路的一部分导体做切割磁感线的`运动时,电路中就有电流产生.

　　用计算机模拟"切割磁感线"的运动.(看课件产生条件部分)

　　理解"导体做切割磁感线运动"的含义:切割磁感线的运动,就是导体运动速度的方向和磁感线方向不平行.

　　问:导体不动,磁场动,会不会在电路中产生电流呢?

　　实验2: