第四章電磁感應復習教案

1、第四章 電磁感應一章復習第六周高二物理主備課教師：侯能 石巖龍本周教學內容:構建本章知識網絡、梳理知識點、復習基本方法、基本題型，同時提高解題技能（建議課時4課時），完成限時規(guī)范訓練之高效測評（一）、（二）（建議課時4課時）（備注：晚自習測試百所名校單元示范卷第二套）【教材分析】本章以電流、磁場知識為基礎，研究了電磁感應的一系列現象，通過實驗總結出了產生感應電流的條件和判定感應電流方向的一般規(guī)律楞次定律，給出了確定感應電動勢大小的一般規(guī)律法拉第電磁感應定律，講述了電磁感應的兩種特殊現象自感和渦流本章知識是以后學習交變電流、電磁場和電磁波的基礎，是高中物理的重要內容，也是高考的重點【課型】復習課

2、（一）知識與技能1通過自主復習、小組討論、展示、組間交流理清本章的知識網絡。2通過自主學習及小組討論、教師點評完成電磁感應中的電路問題電磁感應中的動力學問題、電磁感應中的能量問題、電磁感應中的圖象問題的復習（二）過程與方法通過二六二教學模式，使學生的解題能力和解題方法得到進一步的提高，初步達到高考要求。（三）情感、態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學生學以致用的思想，用辯證唯物主義的觀點認識問題的態(tài)度。教學重點：感應電流的產生條件和法拉第電磁感應定律、楞次定律；教學難點：楞次定律的理解和應用【高考鏈接】1、考綱要求（1）電磁感應現象 ()（2）磁通量 ()（3）法拉第電磁感應定律 ()（4）楞次定律 ()（5）

3、自感、渦流 ()2、高考動向：從近幾年高考試題可以看出，新課改自主命題呈現以下特點：(1)高考對本章考查題型多是選擇題或分值較高的計算題，以中檔題為主(2)考查的內容集中在楞次定律的應用及法拉第電磁感應定律與力學、能量、電路、圖象的綜合應用上這些都是本章的主干知識、重點知識3、考題再現1(2010新課標全國卷，14)在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻下列說法正確的是()A奧斯特發(fā)現了電流磁效應；法拉第發(fā)現了電磁感應現象B麥克斯韋預言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C庫侖發(fā)現了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值D安培發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現了

4、磁場對電流的作用規(guī)律答案：AC解析：奧斯特發(fā)現電流周圍有磁場，即電流的磁效應，法拉第發(fā)現了“磁生電”，A對；赫茲用實驗驗證了電磁波的存在，B錯；安培發(fā)現磁場對電流的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，D錯點評：本題考查學生對物理學史的認識與理解，屬容易題2(2010廣東理綜，16)如圖所示，平行導軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域細金屬棒PQ沿導軌從MN處勻速運動到MN的過程中，棒上感應電動勢E隨時間t的變化的圖示，可能正確的是()答案：A解析：金屬棒在到達勻強磁場之前，不產生感應電動勢，金屬棒在磁場中運動時，勻速切割磁感線，并且切割的有效長度也不變，由公式EBLv知此段時間內感應電動勢為

5、定值，金屬棒離開磁場后，無感應電動勢產生，選項A正確點評：本題考查了法拉第電磁感應定律，屬容易題3(2010山東理綜，21)如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸一導線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內以恒定速度v0向右運動，當運動到關于OO對稱的位置時()A穿過回路的磁通量為零B回路中感應電動勢大小為2Blv0C回路中感應電流的方向為順時針方向D回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同答案：ABD解析：穿過閉合回路的磁通量0，故選項A正確；回路中的感應電動勢為ab、cd兩邊產生電動勢之和EBlabv0Blcdv0

6、2Blv0，故選項B正確；由右手定則可知感應電流的方向為逆時針方向，故選項C錯誤；由左手定則可知ab邊與cd邊所受的安培力方向均向左，故選項D正確點評：本題考查了電磁感應定律、右手定則，主要考查學生的理解能力和推理能力4(2010江蘇物理，4)如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內阻為r，電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值在t0時刻閉合開關S，經過一段時間后，在tt1時刻斷開S.下列表示A、B兩點間電壓UAB隨時間t變化的圖象中，正確的是()答案：B解析：由于自感現象，t0時刻UAB較大，隨時間推移UAB減?。粩嚅_S，L中的電流方向不變，大小減小，經過L、R、D形成回路，故UAB方

7、向改變，逐漸減小至0.故B正確點評：本題考查了通電自感和斷電自感現象，主要考查學生的理解能力和推理能力5(2010浙江理綜，19)半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖(上)所示有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內為正，變化規(guī)律如圖(下)所示在t0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒則以下說法正確的是()A第2秒內上極板為正極B第3秒內上極板為負極C第2秒末微粒回到了原來位置D第2秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2r2/d答案：A解析：由Bt圖象知第2s內磁感應強度B大小均勻減小

8、，方向向內，第3s內磁感應強度B大小均勻增大，方向向外，由楞次定律和安培定則知圓環(huán)內的電流為順時針方向，所以下極板為負，上極板為正，A正確，B錯第1s內B均勻增加，極板間電場方向與第2s內、第3s內電場方向相反，第1s內電荷q從靜止做勻加速直線運動，第2s內做勻減速直線運動，加速度大小不變，所以第2s末微粒不會回到原來位置，C錯第2s內感應電動勢大小U|0.1r2，電場強度E的大小E，D錯點評：本題考查了對楞次定律、安培定則的理解能力及對圖象的應用和微粒運動分析的綜合能力6(2010重慶理綜，23)法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設想，并進行了實驗研究實驗裝置的示意圖如圖所示，兩塊面積均為S的矩

9、形金屬板，平行、正對、豎直地全部浸在河水中，間距為d，水流速度處處相同，大小為v，方向水平金屬板與水流方向平行，地磁場磁感應強度的豎直分量為B，水的電阻率為，水面上方有一阻值為R的電阻通過絕緣導線和電鍵K連接到兩金屬板上，忽略邊緣效應，求：(1)該發(fā)電裝置的電動勢；(2)通過電阻R的電流強度；(3)電阻R消耗的電功率答案：(1)Bdv(2)(3)()2R解析：(1)由法拉第電磁感應定律，有EBdv(2)兩板間河水的電阻r由閉合電路歐姆定律，有I(3)由電功率公式，PI2R得P()2R點評：本題考查法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律及電功率的計算等知識，考查考生的理解能力和推理能力，屬容易題【

10、預習案】1、學生自主復習，完成本章知識網絡或知識樹2、基礎知識、基本規(guī)律復習一、電磁感應現象1產生感應電流的條件：穿過閉合電路的 發(fā)生變 化2能量轉化：發(fā)生電磁感應現象時，機械能或其他形式的 能轉化為 3電磁感應現象的實質 是產生感應電動勢，如果回路閉合則產生感應電流；如 果回路不閉合，則只有感應電動勢而無感應電流二、楞次定律和右手定則1磁通量(1)公式： .(2)單位：韋伯(韋)，符號：Wb,1 Wb1 Tm2.(3)適用條件：勻強磁場；S是垂直磁場并在磁場中的有效面積2楞次定律(1)內容：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總 要 引起感應電流的 的變化(2)適用情況：所有電磁感應現象

11、2右手定則(1)內容：伸開右手，使拇指跟其余四個手指 ，并且都與手掌在同一個 ，讓磁感線從掌心進入，并使拇指指向 的方向，這時 所指的方向就是感應電流的方向(2)適用情況：閉合電路部分導體 磁感線時產生感應 電流【探究案】探究一：電磁感應中的電路問題例1、圓環(huán)水平、半徑為a、總電阻為2R；磁場豎直向下、磁感強度為B；導體棒MN長為2a、電阻為R、粗細均勻、與圓環(huán)始終保持良好的電接觸；當金屬棒以恒定的速度v向右移動經過環(huán)心O時，求：（1）棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN（2）在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總的熱功率。探究二：電磁感應中的動力學問題例2.如圖所示，豎直平行導軌間距L=20cm，導軌

12、頂端接有一電鍵S導體捧ab與導軌接觸良好且無摩擦，ab的電阻R=04，質量m=10g，導軌的電阻不計，整個裝置處在與軌道平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=1T閉合電鍵，導體棒由靜止釋放，不計空氣阻力設導軌足夠長求ab棒的最大速度的大小(g取10ms2)（當F安 =mg時，物體達到最大速度Vm=1m/s）變式訓練1：已知：AB、CD足夠長，L，B，R。金屬棒ab垂直于導軌放置，與導軌間的動摩擦因數為，質量為m，從靜止開始沿導軌下滑，導軌和金屬棒的電阻阻都不計。試分析ab棒的運動情況和下滑的最大速度。探究三：電磁感應中的能量問題例3.=30，L=1m，B=1T，導軌光滑電阻不計，F功率恒定且為6

13、W，m=0.2kg、R=1，ab由由靜止開始運動，當s=2.8m時，獲得穩(wěn)定速度，在此過程中ab產生的熱量Q=5.8J，g=10m/s2，求：（1）ab棒的穩(wěn)定速度（2）ab棒從靜止開始達到穩(wěn)定速度所需時間。探究四：電磁感應中的圖象問題例4如圖所示，一個由導體做成的矩形線圈，以恒定速率v運動，從無場區(qū)進入勻強磁場區(qū)，然后出來，若取逆時針方向為電流的正方向，那么圖中的哪一個圖線正確地表示回路中電流對時間的函數關系？ （ ）變式訓練2：矩形導線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應電流

14、I的正方向，下列各圖中正確的是方法點撥：1、受力分析：必要時畫出相應的平面圖，受力平衡時，速度最大。2、電路問題：畫出等效電路圖，產生感應電動勢的導體相當于電源，其電阻為內電阻。3、能量問題：安培力做負功，其它能轉化為電能。安培力做正功，電能轉化為其它能， P安（=F安V）=P電（=EI）4、解題方法：動能定理、能量守恒定律或其他功能關系【訓練案】1、 以限時規(guī)范訓練中的高效測評一、二為課外作業(yè)、課堂上點評，鞏固、提高本章的基本知識、基本方法、規(guī)律；（4課時） 2、 以百所名校單元示范卷來檢測本章的學習效果，從中發(fā)現問題，進一步做好培優(yōu)輔、輔偏、提差工作。（本周晚自習）滾動復習 本次滾動復習的承載方式是用了兩個高考題，第一題是2012年上海物理單科卷第30題，本題考察的是牛頓第二定律及應用，考查對基本規(guī)律的理解能力、推理能力、分析綜合問題的能力；第二題是2012年福建理綜卷的第21題，本題考查的是牛頓第二定律、功的計算、功率的計算、合運動與分運動的知識，還包含了動能定理的考查。1、如圖，將質量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數=0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內斜向上，與桿夾角