法拉第電磁感應定律——感應電動勢的計算

1、法拉第電磁感應定律感應電動勢的計算教學目的：1、 理解感應電動勢的概念，明確感應電動勢的作用。2、 知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能與磁通量的變化相區(qū)別。3、 理解感應電動勢的大小與磁通變化率的關(guān)系，掌握法拉第電磁感應定律及應用。4、 知道公式E=BLvsin是如何推導出的，知道它只適用于導體切割磁感線運動的情況。會用它解答有關(guān)的問題。5、 通過法拉第電磁感應定律的建立，進一步揭示電與磁的關(guān)系，培養(yǎng)學生空間思維能力和通過觀察、實驗尋找物理規(guī)律的能力。教學重點：理解感應電動勢的大小與磁通變化率的關(guān)系，掌握法拉第電磁感應定律及應用教學難點：培養(yǎng)學生空間思維能力和通過觀察、實驗尋

2、找物理規(guī)律的能力教學方法： 實驗+啟發(fā)式教學儀器： 投影儀、投影片、演示電流計、線圈、磁鐵、導線等。教學過程：一、引入（復習）：1、產(chǎn)生感應電流的條件是什么？（學生思考并回答）2、閉合電路中產(chǎn)生持續(xù)電流的條件是什么？（學生思考并回答）在電磁感應中，有感應電流說明有感應電動勢存在，讓我們道德來研究感應電動勢的產(chǎn)生。二、講授新課（一）、感應電動勢產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體相當于電源。（投影課本圖17-4、17-5）生思考回答：哪部分相當于電源？教師提示：（1） 在電磁感應現(xiàn)象中，不管電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就產(chǎn)生感應電動勢。（2） 當電路閉合時，電路中才可能產(chǎn)生感應電流，

3、其強弱取決于感應電動勢的大小和閉合電路的電阻。（3） 當電路斷開后，沒有感就電流，但仍有感應電動勢。感應電動勢的大小與哪些因素有關(guān)？實驗一：（圖見課本圖17-5）將磁鐵迅速插入和慢慢插入時，學生觀察。a) 電流計偏轉(zhuǎn)的角度有何不同？反映電流大小有何不同？感應電動勢大小如何？（學生思考并回答） b）將磁鐵迅速插入和慢慢插入時，磁通量的變化是否相同？ （學生思考并回答） c) 換用強磁鐵，迅速插入，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如何？說明什么 以上現(xiàn)象說明什么問題？ 小結(jié)：1、磙量變化越快，感應電動勢越大，在同一電路中，感應電流越大，反之，越小。2、磁通量變化快慢的意義：（1） 在磁通量變化相同時，所用的時間t

4、越少，即變化越快；反之，則變化越慢。（2） 在變化時間t一樣時，變化量越大，表示磁通量越快；反之，則變化越慢。（3） 磁通量變化的快慢，可用單位時間內(nèi)的磁通量的變化，即磁通量的變化率來表示。實驗二：（如圖課本17-16）磁通量的變化率也可以用導體切割磁感線的快慢（速度）來表示。（即速度大，單位時間內(nèi)掃過的面積大）導體ab迅速切割時，指針偏轉(zhuǎn)角度大，反映感應電流大，感應電動勢大；導體慢慢切割時，指針偏轉(zhuǎn)角小，反映電流小，感應電動勢小。由兩實驗得：感應電動勢的大小 ，完全由磁通量的變化率決定。（二）、法拉第電磁感應定律：（1）磁通量的變化率磁通量的變化率即磁通量的變化快慢，用 /t，其中（2）法拉

5、第電磁感應定律的內(nèi)容：感應電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。（3）公式（感應電動勢的大小）E=k/t，其中k為比例常數(shù)當式中各量都取國際單位制時，k為1若閉合線圈是一個n匝線圈，相當于n個電動勢為/t的電源串聯(lián)，此時E=n/t注意：A、電動勢的單位是V，討論1V=1Wb/s。 B、磁通量的變化率/t與、無直接的決定關(guān)系。 C、引起的變化的原因有兩：=B·S，=B·S所以E=/t也有兩種：即E=B·S/t、E= B·S/t（三）、推導導體做切割磁感線運動時產(chǎn)生感應電動勢大小表達式（學生自已推導）E=BLv注意：此式適用于B、L、v兩兩垂直時，若不是呢，此式應怎樣修正？E=BLvsin三、鞏固練習四、小結(jié)（略）五、作業(yè)：板書設(shè)計第二節(jié) 法拉第電磁感應定律感應電動勢1、影響感應電動勢的因素2、法拉第電磁感應定律：感應電動勢的大小跟穿過