(选修32)4.3 法拉第电磁感应定律1.doc

金太阳新课标资源网  HYPERLINK  PAGE  第  PAGE 17 页 共  NUMPAGES 17 页 金太阳新课标资源网 HYPERLINK  普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－2[人教版] 第四章 电磁感应 4.3 法拉第电磁感应定律 ★新课标要求 （一）知识与技能 1．知道什么叫感应电动势。 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内容、数学表达式。 4．知道E=BLvsinθ如何推得。 5．会用和E=BLvsinθ解决问题。 （二）过程与方法 通过推导到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．了解法拉第探索科学的方法，学习他的执著的科学探究精神。 ★教学重点 法拉第电磁感应定律。 ★教学难点 平均电动势与瞬时电动势区别。 ★教学方法 演示法、归纳法、类比法 ★教学用具： CAI课件、多媒体电脑、投影仪、投影片。 ★教学过程 （一）引入新课 教师：在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？ 学生：穿过闭合电路的磁通量发生变化。 教师：在电磁感应现象中，磁通量发生变化的方式有哪些情况？ 学生甲：由磁感应强度的变化引起的，即ΔΦ=ΔB·S。 学生乙：由回路面积的变化引起的，即ΔΦ=B·ΔS。 学生丙：由磁感应强度和面积同时变化引起的，即ΔΦ=B2S2－B1S1 学生丁：概括为ΔΦ=Φ2－Φ1 点评：该问题学生通常只能回答出一两种情况，需要教师启发、引导，才能归纳出磁通量变化的各种情形。在指导学生回答此问题时，重在培养学生的想象能力和概括能力，不宜过多纠缠细节，以免冲淡教学重点。 教师：恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？ 学生：电路闭合、有电源。 教师：在电磁感应现象中，既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。在电磁感应现象中产生的电???势叫感应电动势。下面我们就来探讨感应电动势的大小决定因素。 （二）进行新课 1、感应电动势 教师：CAI课件展示出下面两个电路 教师：在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？ 学生：电路断开，肯定无电流，但有电动势。 教师：电动势大，电流一定大吗？ 学生：电流的大小由电动势和电阻共同决定。 教师：图b中，哪部分相当于a中的电源？ 学生：螺线管相当于电源。 教师：图b中，哪部分相当于a中电源内阻？ 学生：线圈自身的电阻。 教师：在电磁感应现象中，不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势.有感应电动势是电磁感应现象的本质。 2、电磁感应定律 教师：感应电动势跟什么因素有关？现在演示前节课中三个成功实验，用CAI课件展示出这三个电路图，同时提出三个问题供学生思考： 乙 甲 丙 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：第一个成功实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同? 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。 教师：磁通量变化的快慢用磁通量的变化率来描述，即单位时间内磁通量的变化量，用公式表示为。从上面的三个实验，同学们可归纳出什么结论呢？ 学生甲：实验甲中，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。 学生乙：实验乙中，导体棒运动越快，越大，I感越大，E感越大。 学生丙：实验丙中，开关断开或闭合，比开关闭合时移动滑动变阻器的滑片时大，I感大，E感大。 教师：从上面的三个实验我们可以发现，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） 设t1时刻穿过回路的磁通量为Φ1，t2时刻穿过回路的磁通量为Φ2，在时间Δt=t2－t1内磁通量的变化量为ΔΦ=Φ2－Φ1，磁通量的变化率为，感应电动势为E，则 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