《法拉第电磁感应定律》公开课2016129.ppt

光山二高 冯艳 欢迎各位莅临指导 4.4 法拉第电磁感应定律 教学目标 （一）知识与技能 1．知道产生感应电流的条件。 2．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。 （二）过程与方法 学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法 （三）情感、态度与价值观 渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 教学重点 通过实验观察和实验探究，理解电磁感应定律的内容。 教学难点 电磁感应定律的计算。 教学方法 实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法 教 具 条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），导线若干， 问题1：据前面所学，电路中存在持续电流的条件是什么？ 问题2：产生感应电流的条件是什么？ （1）闭合电路； （2）有电源 （1）闭合电路；（2）磁通量变化。 相同点：两电路都是闭合的，有电流 不同点：甲中有电池（电源） 乙中有螺线管 （相当于电源） N S G 乙 甲 试从本质上比较甲、乙两电路的异同 实验探究一 若闭合电路中有感应电流,电路中就一定有电动势. 演示实验并播放动画 画出等效电路图 实验探究二 若电路断开时，虽然没有感应电流，电动势依然存在。 演示实验并播放动画 画出等效电路图 一、感应电动势 1．感应电动势：在电磁感应现象中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相当于电源． 2．感应电动势与感应电流：感应电动势是形成感应电流的必要条件，有感应电动势不一定存在感应电流（要看电路是否闭合），有感应电流一定存在感应电动势． 探究实验：影响感应电动势大小的因素 实验：将条形磁铁如图所示插入线圈中，电流表指针发生偏转。 问题1、电流表指针偏转原因是什么？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2：将条形磁铁从同一高度，插入线圈中，快插入和慢插入由什么相同和不同？ 从条件上看 从结果上看 相同 不同 磁通量的变化相同 都产生了E(I) 磁通量变化的快慢不同 产生的E(I)大小不等 小结：感应电动势的大小可能与磁通量变化的快慢有关，磁通量变化得快，感应电动势就大. 说明：磁通量的变化快慢用磁通量的变化率 来描述，即可表示为 实验探究3:感应电动势1  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。 得出 实验表明： 若闭合电路是一个n匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同，则整个线圈的感应电动势为 1、内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率△Φ/ △t成正比． 二、法拉第电磁感应定律： 2、数学表达式 （注意单位） 问题：若闭合电路是n匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量相同，E＝？ 注意：公式中Δφ应取绝对值，不涉及正负，感应电流的方向另行判断。 1、有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s，求感应电动势。 2、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。 25V 16V 练习题 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? (可以类比速度、速度的变化和加速度.) 磁通量的变化率和磁通量、磁通量的变化无直接关系；磁通量大(小,零)，磁通量的变化率不一定大(小,零)；磁通量的变化大(小)，磁通量的变化率不一定大(小)。 思考与讨论 练习：下列说法正确的是（ ） 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 D 三．导线切割磁感线时的感应电动势． （1）垂直切割时：如图所示，导体由ab匀速移动到a1b1 ，这一过程中穿过闭合回路的磁通量变化??=BLv?t ，由法拉第电磁感应定律得： （2）切割方向与磁场方向成θ角时：如图所示，将v分解为垂直B和平行B的两个分量，其中： 对切割有贡献． 对切割无贡献． 所以： 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：