感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 電磁感應(yīng)二、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件教學(xué)目標(biāo)1知識和技能(l)觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并能根據(jù)實驗事實歸納出感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。(2)進一步認識磁通量概念，能結(jié)合實例對磁通量變化進行定性分析和定量判斷。(3)學(xué)會運用條件。判斷具體實例中有無感應(yīng)電流。2過程和方法(l)體會科學(xué)探索的過程特征，領(lǐng)悟科學(xué)思維方法。(2)通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、分析、概括能力。3情感、態(tài)度和價值觀通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和勇于探索、堅韌不拔的科學(xué)精神，進一步加強學(xué)生的團隊意識。重點和難點1教學(xué)重點(l)學(xué)生實驗探究的過程。(2)對感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的歸納總結(jié)。2教學(xué)難點(l

2、)教師對學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的操控。(2)學(xué)生對實驗現(xiàn)象的分析總結(jié))磁通量的變化。設(shè)計思路為了體現(xiàn)新課改的理念和教材的要求，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)既掌握知識技能，又感受過程方法，本節(jié)課采用。設(shè)疑激趣、合作互動、實驗探究、歸納總結(jié)、演繹應(yīng)用。的教學(xué)方法，即通過教師的設(shè)疑激趣，營造師生合作互動的情景氛圍，進而引發(fā)學(xué)生渴求知識的欲望，嘗試 。自主探究問題、解決問題。讓學(xué)生在探究過程和知識建構(gòu)過程中，領(lǐng)悟科學(xué)的研究方法，提升科學(xué)的探究能力，這樣既充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，教師又起到了主導(dǎo)的作用。教學(xué)用具1學(xué)生分組實驗器材：條形磁體、大小螺線管(帶鐵芯)、靈敏電流表、滑動變阻器、電池組、開關(guān)、導(dǎo)線若干等。2教師演示實

3、驗器材：自制小木門、馬蹄形磁鐵、導(dǎo)線框、示教電流表、學(xué)生電源、靈敏電流表、電磁鐵(內(nèi)部產(chǎn)生勻強磁場)、手搖式發(fā)電機、手壓式環(huán)保小電筒、手搖繩、導(dǎo)線若干。3多媒體設(shè)備、PPT課件。教學(xué)過程實驗引入師：老師這里有一扇自制小木門，通過導(dǎo)線與靈敏電流計連在一起，當(dāng)我開關(guān)門時，請大家注意觀察靈敏電流計的反應(yīng)。(注：小木門門框上繞有多匝導(dǎo)線，并用白紙覆蓋，靈敏電流計實物投影)演示：開關(guān)門。師：大家發(fā)現(xiàn)靈敏電流計有什么反應(yīng)?生：靈敏電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。師：靈敏電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流，那么這里面的電流產(chǎn)生的原因是什么呢?這就是本節(jié)課我們一起要探究的問題)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。設(shè)計思想：

4、通過實驗創(chuàng)設(shè)物理情景，讓學(xué)生帶著疑問走進課堂，驅(qū)使學(xué)生作進一步的學(xué)習(xí)和探究新課教學(xué)師：關(guān)于感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，大家在初中階段已經(jīng)有過初步的研究。請大家回憶一下，初中學(xué)習(xí)階段，我們已知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么呢?生：閉合電路中，部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動。師：很好，關(guān)鍵詞：閉合、切割。老師這里有一個線圈，我通過導(dǎo)線與靈敏電流計連成一個回路；老師這還有一個馬蹄形磁鐵，我們知道這個馬蹄形磁鐵內(nèi)部磁感線是豎直向下的，怎樣才叫切割呢?演示：部分導(dǎo)體水平運動、豎直運動、不動、斜向運動切割磁感線。設(shè)計思想：強調(diào)切割是導(dǎo)體運動方向和磁感線方向不平行，為后面條形磁鐵、通電螺線管插人大螺線管產(chǎn)生感應(yīng)電流

5、的條件分析做鋪墊，同時也為后續(xù)的E=BLV加sin的推導(dǎo)奠定基礎(chǔ)師：是否只有切割磁感線才可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，不切割可不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就是說還有哪些情況也可以產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?分組討論，設(shè)計實驗方案。提示：設(shè)計時可以參考老師提供的器材，也可以帶著這樣幾個問題：哪些器材可以獲得磁場?產(chǎn)生感應(yīng)電流的回路需用哪些器材構(gòu)成?回路中感應(yīng)電流如何檢驗？如何操作？設(shè)計思想：培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神以及分析問題、解決問題的能力，同時為了降低難度，做適當(dāng)?shù)奶崾緦W(xué)生上臺交流：學(xué)生甲：(學(xué)生方案投影)學(xué)生乙：(可能)學(xué)生甲的方案一般都能設(shè)計出，學(xué)生乙的方案若設(shè)計不出，可在學(xué)生甲的方案基礎(chǔ)上引導(dǎo)：我們知道磁鐵可以產(chǎn)生磁

6、場，通電導(dǎo)線也可以產(chǎn)生磁場，哪一個器件周圍產(chǎn)生的磁場與條形磁鐵周圍的磁場很相似呢?)通電螺線管。那我們就可以將通電螺線管來替代條形磁鐵。思考：通電螺線管與條形磁鐵相比，有哪些優(yōu)點呢?磁性的有無可通過通斷電來控制；磁場的強弱可通過滑動變阻器以及鐵芯來控制，如圖所示。設(shè)計思想：培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達能力，同時潛移默化的影響學(xué)生方法要共享，平時學(xué)習(xí)要多溝通，體現(xiàn)合作學(xué)習(xí)。學(xué)生實驗，教師巡視，點撥，同時觀察各小組完成實驗情況。要求學(xué)生在作實驗的同時還要對以下幾點做好記錄：你們是如何操作的?你們觀察到了什么現(xiàn)象?你們能解釋實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因嗎?你們得出的結(jié)論是什么?設(shè)計思想：讓學(xué)生親身體驗，觀察現(xiàn)象并獲取感

7、性認識，便于學(xué)生思考分析，同時鍛煉學(xué)生的實驗?zāi)芰π〗M代表發(fā)言交流：方案一、條形磁鐵：插人有感應(yīng)電流，不動無感應(yīng)電流，拔出有感應(yīng)電流結(jié)論：(不同學(xué)生可能有不同的表述)閉合回路中，磁鐵與螺線管有相對運動時有感應(yīng)電流產(chǎn)生。閉合回路中，線圈(螺線管)切割磁感線時回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。閉合回路中，線圈(螺線管)中磁場強弱發(fā)生變化時回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。方案二、通斷開關(guān)有感應(yīng)電流，移動滑動變阻器滑片有感應(yīng)電流，小螺線管插人拔出有感應(yīng)電流，鐵芯插入拔出有感應(yīng)電流結(jié)論：閉合電路中，線圈(螺線管)中磁場強弱發(fā)生變化時回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生師：通過剛才的討論，我們發(fā)現(xiàn)閉合回路中磁場的強弱發(fā)生變化，回路中可以產(chǎn)生感應(yīng)

8、電流，那么是不是所有的感應(yīng)電流的產(chǎn)生都需要磁場的強弱發(fā)生變化呢?勻強磁場可不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?方案三演示實驗(靈敏電流表投影)師：老師這有兩塊電磁鐵，通電后中間可產(chǎn)生一個勻強磁場；另外，這還有一個閉合線圈，通過導(dǎo)線與靈敏電流計連在一起演示：當(dāng)老師將線圈在勻強磁場內(nèi)部上下、左右、前后移動時，請注意觀察靈敏電流計有何反應(yīng)?生：沒反應(yīng)，說明沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。演示：當(dāng)老師將線圈拔出、插進勻強磁場區(qū)域呢?請分析原因?生：有感應(yīng)電流產(chǎn)生，改變的是線圈在磁場中的面積，演示：將線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動。生：改變的是線圈在磁場中的有效面積。(即與磁場垂直的磁場中的面積)總結(jié)：勻強磁場中，閉合線圈的有效面積發(fā)生變化

9、也有感應(yīng)電流的產(chǎn)生。師：根據(jù)方案一、方案二、方案三的結(jié)論，請大家討論一下，它們有什么共同的特點呢?學(xué)生討論，交流。師：看來，磁場強弱(B)的變化和有效面積(S、)的變化都可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。請思考：我們學(xué)過的哪個物理量既與B有關(guān)，又與S垂直有關(guān)呢?生：磁通量。師：請大家回顧一下磁通量，你對它有哪些認識呢?大家能不能用磁通量的概念來表述一下產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件呢?生：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。師：產(chǎn)生感應(yīng)電流的方式很多，但最終都“殊途同歸”到“磁通量的變化”這一本質(zhì)條件。這也正體現(xiàn)了我們物理學(xué)的統(tǒng)一美、簡潔美。設(shè)計思想：教師不斷的拋出問題，引導(dǎo)學(xué)生通過逐次

10、深入的試錯與批判，不斷逼近目標(biāo)，充分體現(xiàn)教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的新課程理念，從而培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題能力。師：那我們能不能從磁通量的角度將剛才所做的實驗重新進行解釋呢?生：解釋實驗一、實圖4驗二、實驗三、初中經(jīng)典實驗。師：法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象對人類最大的貢獻是什么?)發(fā)電機的誕生。老師這就有一個手搖式發(fā)電機?請一位同學(xué)上臺演示并介紹其結(jié)構(gòu)及工作原理。師：通過今天的學(xué)習(xí)，你能解釋老師剛才不斷開關(guān)門時所看到的現(xiàn)象了嗎?(拆開自制小門上的紙，露出導(dǎo)線框)生：開關(guān)門時，導(dǎo)線框中的磁通量發(fā)生了變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流(可能有的學(xué)生會說，這里沒磁場呀?地磁場、) 師：日常生活中我們還知道有哪些電磁感應(yīng)

11、現(xiàn)象嗎?生：超市、圖書館出口處的感應(yīng)門(多媒體展示)、手壓式環(huán)保小電筒(拆開，實物投影)，設(shè)計思想：學(xué)以致用，呼應(yīng)引人。讓學(xué)生感覺物理是與生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系的，感到學(xué)習(xí)物理“有用”，從而增強學(xué)習(xí)物理的興趣課后學(xué)生探究：利用導(dǎo)線制成的繩子能發(fā)電嗎?如何站位發(fā)電較明顯?設(shè)計思想：將課堂延伸，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)不斷探索的欲望和激情，并為后續(xù)學(xué)習(xí)做好鋪墊板書設(shè)計探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件一、實驗探究1、初中實驗：閉合電路中，部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動。2、方案一：閉合回路中，線圈(螺線管)中磁場強弱發(fā)生變化時回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生3、方案二：閉合電路中，線圈(螺線管)中磁場強弱發(fā)生變化時回路中有感應(yīng)電

12、流產(chǎn)生4、方案三：勻強磁場中，閉合線圈的有效面積發(fā)生變化也有感應(yīng)電流的產(chǎn)生二、結(jié)論：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。7.課堂反饋1關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是()A只要有磁感線穿過電路，電路中就有感應(yīng)電流B只要閉合電路在做切割磁感線運動，電路中就有感應(yīng)電流C只要穿過閉合電路的磁通量足夠大，電路中就有感應(yīng)電流D只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流2有一正方形閉合線圈，在足夠大的勻強磁場中運動圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()3如圖，A、B兩回路中各有一開關(guān)S1、S2，且回路A中接有電源，回路B中接有靈敏電流計，下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實現(xiàn)的是

13、()A先閉合S2，后閉合S1的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)BS1、S2閉合后，在斷開S2的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)C先閉合S1，后閉合S2的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)DS1、S2閉合后，在斷開S1的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)4在圖中，線圈平面與勻強磁場垂直，若其回路面積從10 m2變?yōu)?0 m2，同時把磁感應(yīng)強度從1 T變?yōu)? T，則回路中的磁通量的變化量是多少？參考答案1. 解析：選D.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：一是電路閉合，二是穿過電路的磁通量發(fā)生變化，二者必須同時滿足，A、C項錯誤，D項正確閉合電路切割磁感線時，穿過其中的磁通量不一定變化，也不一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，B錯誤2.解析：選D.A中線圈不切割磁感線，所以A中線圈

14、沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生即使切割了磁感線，也不能保證就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，比如B和C中的線圈豎直邊切割了磁感線，但閉合線圈的磁通量沒有發(fā)生變化，故B、C中的線圈也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生3.解析：選AD.先閉合S2形成閉合電路，然后將S1斷開或閉合的瞬間，由于電磁感應(yīng)在B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，而使電流計指針偏轉(zhuǎn)A、D正確4.解析：回路中的磁通量的變化量21(20×210×1) Wb30 Wb.答案：30 Wb8課后測評1(2011年西安高二檢測)在以下科學(xué)家中發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()A伽利略B奧斯特C赫茲 D法拉第2對電流磁效應(yīng)的對稱性思考或逆向思維，人們提出的問題是()A摩擦產(chǎn)生熱 B電流產(chǎn)生磁C

15、靜電感應(yīng)出電 D磁體產(chǎn)生電流3如圖所示，在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，下列在閉合線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A向線圈中快速插入條形磁鐵B向線圈中勻速插入條形磁鐵C把條形磁鐵從線圈中快速拔出D把條形磁鐵靜止地放在線圈中4如圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在下列情況中閉合線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A導(dǎo)線中電流I變大B線框在紙面內(nèi)向右平移C線框在紙面內(nèi)向下平移D線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動參考答案1解析：選D.伽利略提出了斜面的理想實驗，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，赫茲用實驗證實了電磁波的存在，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A、B、C錯，D正確2.解析：選D.電流的磁效應(yīng)證實了電與磁是有聯(lián)系的，既然電能產(chǎn)生磁，那么磁就應(yīng)該能夠產(chǎn)生電，這就是對稱思維或逆向思維解析：選ABC.磁鐵插入或拔出線圈時，無論動作是快速、勻速還是慢速，只要磁鐵和線圈有相對運動，穿過閉合線圈的磁通量就發(fā)生了變化，線圈中就能產(chǎn)生感應(yīng)電流而把條形磁鐵靜止地放在線圈中，穿過線圈的磁通量不