人教版選修32 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件 第1課時(shí) 教案.doc

教學(xué)課題： 第十六章 電磁感應(yīng)第一節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1.知道磁通量定義，知道=bs的適用條件，會(huì)用這一公式進(jìn)行計(jì)算。2.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3.理解“不論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流。”4.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒定律的運(yùn)用。二、能力目標(biāo)1.通過進(jìn)磁通量概念，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力。2.通過演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，分析、概括能力。三、德育目標(biāo)介紹法拉第不怕困難，頑強(qiáng)奮戰(zhàn)十年，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生為科學(xué)獻(xiàn)身的精神。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生及其條件的歸納磁通量改變。教學(xué)方法：演示法、歸納法。教 具：靈敏電流計(jì)，蹄形磁鐵，線框，條形磁鐵 ，大小線圈各一個(gè)，電源，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線。教學(xué)過程：一、引入新課“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，”在漫漫的人類歷史長(zhǎng)河中，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，一些重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的問世，極大地解放了生產(chǎn)力，推動(dòng)了人類社會(huì)發(fā)展，特別是我們剛剛跨過的二十世紀(jì)，更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期，經(jīng)濟(jì)建設(shè)離不開能源，人類發(fā)明也離不開能源，而最好的能源是電能，可以說人類離不開電，飲水思源，我們忘不了為發(fā)現(xiàn)和使用電能做出卓越貢獻(xiàn)的科學(xué)家法拉第1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第由此受到啟發(fā)，開始研究由磁生電的探索，經(jīng)過十年堅(jiān)持不懈的努力，于1831年發(fā)現(xiàn)了由磁生電的條件和規(guī)律，開辟了人類電氣化時(shí)代。本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的知識(shí)。二、新課教學(xué)1、磁通量用磁通量概括電磁感應(yīng)規(guī)律，有必要先介紹磁通量的概念：設(shè)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)磁場(chǎng)方向垂直的平面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，平面的面積為s如圖所示，物理上把磁感應(yīng)強(qiáng)度b與面積s的乘積，叫做穿過這個(gè)面的磁通量，通常用表示磁通量，則=bs思考：如果平面跟磁場(chǎng)方向不垂直，如何計(jì)算磁通量呢？我們可以作出它在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影平面，從右圖可以看出穿過斜面和投影面的磁感線條相等，即磁通量相等，故=bscos在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯，簡(jiǎn)稱：韋，符號(hào)：wb.b的單位是t，s的單位是m2， 1wb = 1tm2=1vs2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象問：在什么條件下才能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢？讓我們一起來做下面的演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)1：如右圖所示，把導(dǎo)體ab和靈敏電流計(jì)組成閉合電路，觀察在下述各種情況中，是否有電流產(chǎn)生？穿過閉合回路的磁通量如何變化？a.導(dǎo)體棒ab在磁場(chǎng)中向左移動(dòng)。答：有電流，增加。b.導(dǎo)體棒ab平行在磁場(chǎng)中向右移動(dòng)。答：有電流，減少。c.導(dǎo)體棒ab平行于磁感線向上運(yùn)動(dòng)。答：無電流，不變d.導(dǎo)體棒ab平行于磁感線向下運(yùn)動(dòng)。答：無電流，不變e.導(dǎo)體棒ab在磁場(chǎng)中不動(dòng)。答：無電流，不變問：通過上面實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們有什么啟示？答：當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，電路中就有了電流。講述：實(shí)驗(yàn)1中導(dǎo)體棒ab是運(yùn)動(dòng)的，如果反過來讓磁體運(yùn)動(dòng)，而導(dǎo)體不動(dòng)，會(huì)不會(huì)在電路中產(chǎn)生電流呢？請(qǐng)同學(xué)們來觀察下面有實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)2：如右圖所示，讓螺線管b與靈敏電流計(jì)組成閉合電路，觀察下述各種情況中是否有電流產(chǎn)生？穿過線圈b的磁通量是否發(fā)生變化？a.將條形磁鐵插入螺線管。答：有電流，增加。b.條形磁鐵插進(jìn)去穩(wěn)定不動(dòng)。答：無電流，不變c.將條形磁鐵從螺線管中拔出來。答：有電流，減少如果導(dǎo)體和磁體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而讓穿過閉合回路的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而引起閉合回路中磁通量發(fā)生變化，會(huì)不會(huì)也在閉合回路中產(chǎn)生電流呢？請(qǐng)同學(xué)們看下面的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)3:如圖所示，讓螺線管b與靈敏電流計(jì)組成閉合電路，觀察在下述各種情況中是否有電流產(chǎn)生？穿過線圈b的磁感量是否發(fā)生變化？a.合上開關(guān)瞬間。答：有電流，增加。b.合上開關(guān)穩(wěn)定后。答：無電流，不變c.斷開開關(guān)瞬間。答：有電流，減少d.合上開關(guān)穩(wěn)定后，改變變阻器滑片位置。答：有電流，增加。（或減少）問：通過上述的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們能歸納出什么結(jié)論呢？答：無論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有電流產(chǎn)生。物理上把利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒嗎？答：能量守恒定律是一個(gè)普遍適用的定律，同樣適用于電磁感應(yīng)現(xiàn)象。問：即然能量守恒，那么能量是如何轉(zhuǎn)化呢？答：在實(shí)驗(yàn)1中，外力移動(dòng)導(dǎo)體ab時(shí)做了功，消耗了機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為電能。在實(shí)驗(yàn)2中，外力移動(dòng)磁鐵做了功，也消耗了機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為電能。問：在實(shí)驗(yàn)3中，也是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能嗎？答：不對(duì)，在實(shí)驗(yàn)3中，電能由螺線管a中轉(zhuǎn)移到螺線管b中。問：第四位同學(xué)說得對(duì)，變壓器就是利用這個(gè)原理制成的，在這種轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中能量保持不變。三、小結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題：1.為了研究電磁感應(yīng)，引入了磁通量。2.感應(yīng)電流產(chǎn)生的兩個(gè)條件：（1）閉合電路，（2）磁通量發(fā)生變化。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量保持守恒。四、布置作業(yè)1.閱讀“法