2.2 法拉第电磁感应定律（导学案）（教师版） 高二物理同步高效课堂（人教版2019选择性必修第二册）.pdf

第2节法拉第电磁感应定律

导学案

【学习目标】

1.通过实验，理解法拉第电磁感应定律。知道E=Blvsinθ是法拉第电磁感应定律的一种特殊形式，会用法拉

第电磁感应定律在具体情境中分析求解有关问题。

2.经历分析推理得出法拉第电磁感应定律的过程，体会用变化率定义物理量的方法；经历推理得出E=Blvsinθ

的过程，体会矢量分解的方法。



En

3.知道t与E=Blvsinθ的内在联系，感悟事物的共性与个性的关系，体会辩证唯物主义的方法和观

点

【学习重难点】

1、教学重点：法拉第电磁感应定律的建立和应用。

2、教学难点：对磁通量，磁通量的变化量和磁通量变化率的理解。

【知识回顾】

一、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

二、右手定则

1．内容

伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇

指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向，如图所示。

2．适用范围

适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。

【自主预习】

一、电磁感应定律

1．感应电动势

(1)在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

(2)在电磁感应现象中，若闭合导体回路中有感应电流，电路就一定有感应电动势；如果电路断开，这时虽

然没有感应电流，但感应电动势依然存在。

2．法拉第电磁感应定律

(1)内容：闭合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。

ΔΦ

(2)公式：E＝。

Δt

ΔΦ

若闭合电路是一个匝数为n的线圈，则E＝n。

Δt

(3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，感应电动势的单位是伏特。

二、导线切割磁感线时的感应电动势

1．动生电动势

由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势。切割磁感线的导线相当于一个电源。

2．动生电动势的大小

(1)导线垂直于磁场运动，B、l、v两两垂直时，如图甲所示，E＝Blv。

(2)导线的运动方向与导线本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时，如图乙所示，E＝Blvsin_θ。

3．动生电动势中的非静电力

自由电荷因随导体棒运动而受到洛伦兹力，非静电力与洛伦兹力有关。

4．动生电动势中的功能关系

闭合回路中，导体棒做切割磁感线运动时，克服安培力做功，其他形式的能转化为电能。

【课堂探究】

【新课导入】

【问题1】电路中要有电流，就需要一个电源，电源有两个重要参数，一个是内电阻，另一个是什么？

回答电动势

【问题2】电磁感应现象中，电路中产生了感应电流，感应电路中有没有电源？这个电源在哪里？

回答有电源，产生电磁感应的部分就是电源。比如，动生现象中切割磁感线的导体，感生现象中变化磁场

穿过的线圈。

【问题3】感应电源的电动势的方向是怎样的呢？

学生回答电动势的方向猜想并交流。

【新课教学】

任务一、感应电动势

（一）感应电动势

1.定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势;

甲

2.条件：只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势。与电路是否闭合无关。

①有感应电流一定存在感应电动势；

②有感应电动势不一定存在感应电流。

（二）电磁感应的实质

磁通量变化是电磁感应的根本原因;产生感应电动势是电磁感应现象的本质.（产生感应电流只不过是一

个现象，表示电路中输送着电能；而产生感应电动势才是电磁感应现象的本质，它表示电路已经具备随

时输出电能的能力）

总结：感应电动势的有无，完全取决于穿过闭合电路中的磁通量是否发生变化，与电路的通断，电路的

组成是无关的。

感应电动势的大小又是怎样的呢？它可能与哪些因素有关？

学生提出自己的猜想并交流

任务二、法拉第电磁感应定律

（一）探究影响感应电动势大小的因素

实验装置如