2014新编鲁科版高中物理选修3-2全册导学案

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1、鲁科版高中物理选修3-2全册导学案目录1.1《磁生电的探索》1.2《感应电动势与电磁感应定律》1.3《电磁感应定律的应用》2.1《感应电流的方向》2.3《自感现象的应用》2.2《自感》3.3《交变电路中的电容和电感》3.1《交变电流的特点》3.2《交变电流是怎么产生的》4.1《三相交变电流》4.2《变压器》4.3《电能的远距离传输》5.1《揭开传感器的“面纱”》5.2《常见传感器的工作原理》5.3《大显身手的传感器》鲁科版高中物理选修3-2学案1.1《磁生电的探索》学案【学习目标】（1）知道奥斯特实验、电磁感应现象，（2）了解电生磁和磁生电

2、的发现过程，（3）通过学习体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神（4）通过学习了解科学家们在探究过程中的失败和贡献，从中学习科学探究的方法和思想【学习重点】探索电磁感应现象的历史背景；【学习难点】体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神【学习过程】问题1：奥斯特在什么思想的启发下，发现了电流的磁效应的？问题2：奥斯特发现了电流的磁效应，能说明他是一个“幸运儿”吗？是偶然还是必然？问题3：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么？问题4：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上，思考对称性原理，从而得出了什么样的结论？问题5：其他很多科学家例如安

3、培，科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验，可他们都没有成功，他们问题出现在那里？问题6：法拉第经过无数次试验，经历10年的时间，终于领悟到了什么？鲁科版高中物理选修3-2学案问题7：什么是电磁感应？什么是感应电流？问题8：通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？问题9：通过查阅资料，了解法拉第的生平，详细写出法拉第一生中的伟大成就和伟大发现。鲁科版高中物理选修3-2学案1.2《感应电动势与电磁感应定律》学案【学习目标】1.理解感应电动势。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.理解导体垂直切

4、割磁感线时感应电动势的数学表达式及其与一般表达式之间的区别。4.会用电磁感应定律解决有关问题。【要点透析】Ф△Ф物理意义磁通量越大，某时刻穿过磁场中某个面积的磁感线条数越多穿过磁场中某个面积的末、初磁通量的差值描述穿过磁场中某个面积的磁通量变化快慢大小计算在匀强磁场中，若B⊥S，则Ф=BS；若B与S不垂直，S在与B垂直方向上的投影面积为S⊥，则Ф=BS⊥．△Ф=Ф2-Ф1，即△Ф=B·△S（B不变）或△Ф=S·△B（S不变）=B·（B不变）；=S·（S不变）注意穿过多匝的线圈的磁通量的大小与匝数无关．磁通量是一个双向标量．若穿过某个面积有方

5、向相反的磁场，磁感线穿过正面的磁通量Ф1为正的，则穿过反面的磁通量为-Ф2，穿过这个面积的磁通量为Ф=

6、Ф1–Ф2

7、开始时和转过180°时线圈平面都与匀强磁场垂直，则穿过线圈的磁通量是不同的，一个为正值，一个为负值．△Ф=BS–(-BS)=2BS，而不是零．既不表示磁通量的大小，也不表示变化的多少．在Ф–t图象中，可用图线的斜率表示．附注如图1所示，若面积为S的线圈abcd在匀强磁场B中以ad边为轴匀速转动，则线圈平面与磁感线平行时，Ф=0，最大；线圈平面与磁感线垂直时，Ф最大，为零；1.如何区别磁通量Ф、磁通量变化量△Ф与磁通量变化率？2

8、．如何理解导体切割磁感线产生的感应电动势公式E=BLυ？导体切割磁感线产生的感应电动势abdc图1是法拉第电磁感应定律的一种特殊情况。在用公式E=BLυ计算时，应注意：⑴公式E=BLυ用于B、L、υ鲁科版高中物理选修3-2学案三个量方向两两垂直的情况。当有任意两个量的方向互相平行时，感应电动势为零；当三个量的方向成任意夹角时，应取它们的垂直分量来计算感应电动势的大小．图2abcθυ⑵通常υ为瞬时速度，E也为瞬时电动势．若υ变化，则E也相应变化．⑶若切割磁感线的导体是弯曲的，则应取其与B和υ方向都垂直的等效线段长度来计算．如图2所示，在磁感应

9、强度为B的匀强磁场中导体abc以速度υ沿垂直于bc方向向上运动，已知ab=bc=L，则切割磁感线的等效长度为L+Lcosθ，所以导体abc产生的感应电动势E=B(L+Lcosθ)υ．图3ωOP⑷公式E=BLυ用于导体各部分切割磁感线速度相同的情况．若导体各部分切割磁感线速度不同，可取其平均速度来求电动势．如图3所示，长为L的导体棒PO在磁感应强度为B的匀强磁场中绕O点在纸面内以角速度ω匀速转动，由于PO切割磁感线速度不同，若要求PO在切割磁感线时产生的感应电动势E，则可取==，故E=BL=BωL2．【典型例题】例1当线圈中的磁通量发生变化时

10、，下列说法中正确的是（AC）A．线圈中一定有感应电动势B．线圈中一定有感应电流C．感应电动势的大小与线圈的电阻无关D．如有感应电流，其大小与线圈的电阻无关．解析　线圈中产生感应电