高中物理第四章第四节法拉第电磁感应定律导学案新人教版选修3-2.doc

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1、第四节：法拉第电磁感应定律导学案学习目标：（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内容、数学表达式。（4）、知道E=BLVSinθ如何推得。En—（5）、会用t和E=BLVSinθ解决问题。（6）、通过推导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。学习重点：法拉第电磁感应定律探究过程。学习难点：En和E=BLVSinθ的应用t学习过程一、知识回顾1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？2、恒定电流中学过，

2、电路中存在持续电流的条件是什么？3、在发生电磁感应的情况下，用什么方法可以判定感应电流的方向？4、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?5、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，该电路中是否有电流？为什么？②、有感应电流，是谁充当电源？①、图中若电路是断开的，有无感应电流？有无感应电动势?6、产生感应电动势的条件是什么？7、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？二、自主学习：（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？（猜测）（2）探究要求

3、：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。分别记录表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,针的最大摆幅；（3）、探究问题：问题1、在实验中，电流表发生偏转说明什？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）上面的实验，我们可用磁通量的变化率来解释:实验中，将条形磁铁快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）时，t大，I感_E感实验结论：电动势的大小与磁通量的变化有关，磁

4、通量的变化越电动势越大，磁通量的变化越电动势越小。（二）、法拉第电磁感应定律①内容：②表达式：思考：如图所示。线圈L由导线绕制成n匝，当穿过L的磁通量变化率为ΔΦ/Δt时，则线圈L中产生的感应电动势为多少？比较：磁通量Φ、磁通量的变化量△①、磁通量的变化率t比较项目磁通量Φ磁通量的变化量△①磁通量的变化率t物理意义表达式与感应电动势的关系单位（三）特例一一导线切割磁感线时的感应电动势XXXai思考：如图所示电路，闭合电路一部分导体ab处于匀磁场中，磁感应强度为B,ab的长度为L，以速度V匀切割磁感线，求产生的感应电动势？比较：公式E=n与E=BLVSinθ

5、的区别与联系t比较项目研究对物理意义范围联系象E=n——tE=BLVsinO（四）.反电动势思考与讨论：如右图所示，电动机线圈中的电流方向以ab、Cd两个边受力的方向都表明。既然线圈在磁场中运电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个电动势是加了电源产生的电流，还是削弱了电源的电流？是有利于圈转动还是阻碍线圈的转动？讨论：如果电动机因机械阻力过大而停止转动，会发生什么情况？这时应采取什么措施？典型例题：例题1: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

6、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:—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（1）穿过线圈的磁通量变化量？（2）磁通量的变化率？（3）线圈中感应电动势的大小例题3：如下图所示，是一个水平放置的导体框架，宽度L=1.50m,接有电阻R=0.20Ω,设匀强磁场和框架平面垂直,磁感应强度,B=0.40T,方向如图.今有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框滑动，框架及导体ab电阻均不计，当ab以v=4.0m/sa的速度向右匀速滑动时，试求：（1

7、）导体ab上的感应电动势的大小和方向？（2）回路上感应电流的大小（3）ab两端的电压是多少？r的圆内有垂直于圆平面的XX【同类变式】如下图所示，导线全部为裸导线，半径为匀强磁场，磁感应强度为BO一根长度大于2r的导线MN以速度V在圆环上无摩擦地自左端匀速滑动到右端，电路的固定电阻为R其余电阻忽略不计。试求MN从圆环的左端滑到右端的过程中电阻R上的电流强度的平均值和最大值以及通过的电量。例4:如图所示，一个电阻值为R匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R连接成闭合回路.线圈的半径为rι,在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应

8、强度B随时间t'变化的关系图线如图所示.图线与横、纵轴的截距分别为