人教版選修32 法拉第電磁感應(yīng)定律 第1課時 教案.doc_第1頁
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文檔簡介

4.3 法拉第電磁感應(yīng)定律教學(xué)目標(一)知識與技能1知道什么叫感應(yīng)電動勢。2知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別、e=/t。3理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達式。4知道e=blvsin如何推得。5會用e=n/t和e=blvsin解決問題。(二)過程與方法通過推導(dǎo)到線切割磁感線時的感應(yīng)電動勢公式e=blv,掌握運用理論知識探究問題的方法。(三)情感、態(tài)度與價值觀1從不同物理現(xiàn)象中抽象出個性與共性問題,培養(yǎng)學(xué)生對不同事物進行分析,找出共性與個性的辯證唯物主義思想。2了解法拉第探索科學(xué)的方法,學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點:法拉第電磁感應(yīng)定律。教學(xué)難點:平均電動勢與瞬時電動勢區(qū)別。教學(xué)方法演示法、歸納法、類比法教學(xué)手段多媒體電腦、投影儀、投影片。教學(xué)過程一、基本知識1、感應(yīng)電動勢電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:線路閉合,閉合回路中磁通量發(fā)生變化。感應(yīng)電動勢:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫感應(yīng)電動勢產(chǎn)生條件:回路中的磁通量發(fā)生變化但回路不一定閉合與什么因素有關(guān):穿過線圈的磁通量的變化快慢(df/dt)有關(guān)(由前提節(jié)的實驗分析可得)注意:磁通量的大小f;磁通量的變化df;磁通量的變化快慢(df/dt)的區(qū)分2、法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動勢的大小,跟穿過這一回路的磁通量的變化率成正比。公式:單匝線圈:e=df/dt 多匝線圈:e=ndf/dt 適用范圍:普遍適用3、導(dǎo)線切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢計算公式:e=bl vsinq。q導(dǎo)線的運動方向與磁感線的夾角。推導(dǎo)方法:條件:導(dǎo)線的運動方向與導(dǎo)線本身垂直 適用范圍:勻強磁場,導(dǎo)線切割磁感線單位:1v=1t1m1m/s=1wb/s4、反電動勢電動機轉(zhuǎn)動時,線圈中也會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,感應(yīng)電動勢總要削弱電源電動勢的作用,我們就把感應(yīng)電動勢稱為反電動勢;其作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動。教材p12。電動機在使用時的注意點:二、例題分析例1、如圖,導(dǎo)體平行磁感線運動,試求產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大?。ㄋ俣扰c磁場的夾角q,導(dǎo)線長度為l)例2、如右圖,電容器的電容為c,兩板的間距為d,兩板間靜止一個質(zhì)量為m,電量為+q的微粒,電容器c與一個半徑為r的圓形金屬環(huán)相連, 金屬環(huán)內(nèi)部充滿垂直紙面向里的勻強磁場.試求: db/dt等于多少?例3、如右圖, 無限長金屬三角形導(dǎo)軌cod上放一根無限長金屬導(dǎo)體棒mn,拉動mn使它以速度v向右勻速運動,如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細相同的均勻?qū)w,電阻率都相同,那么mn運動過程中,閉合回路的a感應(yīng)電動勢保持不變 b感應(yīng)電動流保持不變c感應(yīng)電動勢逐漸增大 d感應(yīng)電動流逐漸增大三、練習(xí)與作業(yè)1、如右圖,平行放置的金屬導(dǎo)軌m、n之間的距離為l;一金屬桿長為2l,一端以轉(zhuǎn)軸o/固定在導(dǎo)軌n上,并與m無摩擦接觸,桿從垂直于導(dǎo)軌的位置,在導(dǎo)軌平面內(nèi)以角速度w順時針勻速轉(zhuǎn)動至另一端o/脫離導(dǎo)軌m。若兩導(dǎo)揮間是一磁感應(yīng)強度為b ,方向垂直于紙面向里的勻強磁場,不計一切電阻,則在上述整個轉(zhuǎn)動過程中a、金屬桿兩端的電壓不斷增大b、o/端的電勢總是高于o端的電勢c、兩導(dǎo)軌間的最大電壓是2bl2wd、兩導(dǎo)軌間的平均電壓是271/2bl2w/2p2、如右圖,在磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場中,一直角邊長度為a,電阻為r的等腰直角三角形導(dǎo)線框以速度v垂直于斜邊方向在紙面內(nèi)運動,磁場與紙面垂直,則導(dǎo)線框的斜邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 ,導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流強度為 。3、如左圖,一邊長為a,電阻為r的正方形導(dǎo)線框,以恒定的速度v向右進入以mn為邊界的勻強磁場,磁場方向垂直于線框平面,磁感應(yīng)強度為b,mn與線框的邊成45角,則在線框進入磁場過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的最大值等于 4、如圖,長為l的金屬桿在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場中,沿逆時針方向繞o點在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,若角速度為w,則桿兩端a、b和o間的電勢差u a o= 以及ubo= 5、半徑為10cm、電阻為0.2w的閉合金屬圓環(huán)放在勻強磁場中,磁場方向垂直于圓環(huán)所在平面,當(dāng)磁感應(yīng)強度為b從零開始隨時間t成正比增加時,環(huán)中感應(yīng)電流為0.1a。試寫出b與t的關(guān)系式(b、t的單位分別取t、s)6、如圖,導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線,半徑為r的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強磁場,感應(yīng)強度為

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