高二物理第二學(xué)期教案（3-2、學(xué)業(yè)水平復(fù)習(xí)）

1、長沙市雷鋒學(xué)校高中物理課堂教學(xué)教案 年 月 日課 題§4.1劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)課 型新授課(1課時(shí))教 學(xué) 目 標(biāo)1.知識與技能 （1）知道奧斯特實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象，（2）了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程，（3）知道電磁感應(yīng)和感應(yīng)電流的定義。2.過程與方法 （1）通過閱讀使學(xué)生掌握自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的；（2）通過學(xué)習(xí)了解科學(xué)家們在探究過程中的失敗和貢獻(xiàn)，從中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法和思想。（3）領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問題、觀察實(shí)驗(yàn)、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問題時(shí)的重要性3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 （1）通過學(xué)習(xí)閱讀培養(yǎng)學(xué)生正確的探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；（2）領(lǐng)會科學(xué)家對自然

2、現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性。（3）以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志激勵(lì)自己。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景；【教學(xué)難點(diǎn)】體會人類探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神 教學(xué)方法探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué) 手段多媒體課件教 學(xué) 活 動(dòng)【教學(xué)過程】（一）奧斯特夢圓“電生磁”到18世紀(jì)末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，例如：摩擦生熱表明了機(jī)械運(yùn)動(dòng)向熱運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化，而蒸汽機(jī)則實(shí)現(xiàn)了熱運(yùn)動(dòng)向機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化，于是，一些獨(dú)具慧眼的哲學(xué)家如康德等提出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的思想。由于受康德哲學(xué)與謝林等自然哲學(xué)家的哲學(xué)思想的影響，堅(jiān)信自然力是可以相互轉(zhuǎn)化的

3、，長期探索電與磁之間的聯(lián)系。1803年奧斯特指出：“物理學(xué)將不再是關(guān)于運(yùn)動(dòng)、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種現(xiàn)象的零散的羅列，我們將把整個(gè)宇宙納在一個(gè)體系中”。在此思想的指導(dǎo)下，1820年4月奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流對磁針的作用，即電流的磁效應(yīng)。同年7月21日奧斯特又以關(guān)于磁針上電沖突作用的實(shí)驗(yàn)為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學(xué)界產(chǎn)生了極大震動(dòng)，導(dǎo)致了大批實(shí)驗(yàn)成果的出現(xiàn)，由此開辟了物理學(xué)的新領(lǐng)域電磁學(xué)。1820年因電流磁效應(yīng)這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學(xué)會科普利獎(jiǎng)?wù)隆?829年起任哥本哈根工學(xué)院院長。（二）法拉第心系“磁生電”1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，受到科學(xué)界的關(guān)注，促進(jìn)了科學(xué)

4、的發(fā)展。1821年英國哲學(xué)年鑒的主編約請戴維撰寫一篇文章，評述奧斯特發(fā)現(xiàn)以來電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論發(fā)展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。法拉第在收集資料的過程中，對電磁現(xiàn)象的研究產(chǎn)生了極大的熱情，并開始轉(zhuǎn)向電磁學(xué)的研究。他仔細(xì)地分析了電流的磁效應(yīng)等現(xiàn)象，認(rèn)為既然電流能產(chǎn)生磁，磁能否產(chǎn)生電呢?1822年他在日記中寫下了自己的思想：“磁能轉(zhuǎn)化成電”。他在這方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。起初，他試圖用強(qiáng)磁鐵靠近閉合導(dǎo)線或用強(qiáng)電流使另一閉合導(dǎo)線中產(chǎn)生電流，做了大量的實(shí)驗(yàn)，都失敗了。經(jīng)過歷時(shí)十年的失敗、再試驗(yàn)，直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個(gè)這類實(shí)驗(yàn)。1831年11月24日的論文中，他把產(chǎn)生感應(yīng)

5、電流的情況概括成五類：變化著的電流；變化著的磁場；運(yùn)動(dòng)的恒定電流；運(yùn)動(dòng)的磁場；在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。他指出：感應(yīng)電流與原電流的變化有關(guān)，而不是與原電流本身有關(guān)。他將這一現(xiàn)象與導(dǎo)體上的靜電感應(yīng)類比，把它取名為“電磁感應(yīng)”，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。為了解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象，法拉第曾提出過“電張力”的概念。后來在考慮了電磁感應(yīng)的各種情況后，認(rèn)為可以把感應(yīng)電流的產(chǎn)生歸因于導(dǎo)體“切割磁力線”。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)二十年后，直到1851年才得出了電磁感應(yīng)定律。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)后，他終于實(shí)現(xiàn)了“磁生電”的夙愿，宣告了電氣時(shí)代的到來。作為19世紀(jì)偉大實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的法拉第。他并不滿足于現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，還力求探索現(xiàn)象后面隱藏著的

6、本質(zhì)；他既十分重視實(shí)驗(yàn)研究，又格外重視理論思維的作用。1832年3月12日他寫給皇家學(xué)會一封信，信封上寫有“現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)收藏在皇家學(xué)會檔案館里的一些新觀點(diǎn)”。那時(shí)的法拉第已經(jīng)孕育著電磁波的存在以及光是一種電磁振動(dòng)的杰出思想，盡管還帶有一定的模糊性。為解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象，他提出“電致緊張態(tài)”與“磁力線”等新概念，同時(shí)對當(dāng)時(shí)盛行的超距作用說產(chǎn)生了強(qiáng)烈的懷疑：“一個(gè)物體可以穿過真空超距地作用于另一個(gè)物體，不要任何一種東西的中間參與，就把作用和力從一個(gè)物體傳遞到另一個(gè)物體，這種說法對我來說，尤其荒謬。凡是在哲學(xué)方面有思考能力的人，決不會陷人這種謬論之中”。他開始向長期盤踞在物理學(xué)陣地的超距說宣戰(zhàn)。與此同時(shí)，

7、他還向另一種形而上學(xué)觀點(diǎn)流體說進(jìn)行挑戰(zhàn)。1833年，他總結(jié)了前人與自己的大量研究成果，證實(shí)當(dāng)時(shí)所知摩擦電、伏打電、電磁感應(yīng)電、溫差電和動(dòng)物電等五種不同來源的電的同一性。他力圖解釋電流的本質(zhì)，導(dǎo)致他研究電流通過酸、堿、鹽溶液，結(jié)果在18331834年發(fā)現(xiàn)電解定律，開創(chuàng)了電化學(xué)這一新的學(xué)科領(lǐng)域。他所創(chuàng)造的大量術(shù)語沿用至今。電解定律除本身的意義外，也是電的分立性的重要論據(jù)。1837年他發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)對靜電過程的影響，提出了以近距“鄰接”作用為基礎(chǔ)的靜電感應(yīng)理論。不久以后，他又發(fā)現(xiàn)了抗磁性。在這些研究工作的基礎(chǔ)上，他形成了“電和磁作用通過中間介質(zhì)、從一個(gè)物體傳到另一個(gè)物體的思想?！庇谑牵橘|(zhì)成了“場”的場

8、所，場這個(gè)概念正是來源于法拉第。正如愛因斯坦所說，引入場的概念，是法拉第的最富有獨(dú)創(chuàng)性的思想，是牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn)。牛頓及其他學(xué)者的空間，被視作物體與電荷的容器；而法拉第的空間，是現(xiàn)象的容器，它參與了現(xiàn)象。所以說法拉第是電磁場學(xué)說的創(chuàng)始人。他的深邃的物理思想，強(qiáng)烈地吸引了年輕的麥克斯韋。麥克斯韋認(rèn)為，法拉第的電磁場理論比當(dāng)時(shí)流行的超距作用電動(dòng)力學(xué)更為合理，他正是抱著用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)語言來表述法拉第理論的決心闖入電磁學(xué)領(lǐng)域的。法拉第堅(jiān)信：“物質(zhì)的力借以表現(xiàn)出的各種形式，都有一個(gè)共同的起源”，這一思想指導(dǎo)著法拉第探尋光與電磁之間的聯(lián)系。1822年，他曾使光沿電流方向通過電解波，試圖發(fā)現(xiàn)偏振面的變化，

9、沒有成功。這種思想是如此強(qiáng)烈，執(zhí)著的追求使他終于在1845年發(fā)現(xiàn)強(qiáng)磁場使偏振光的偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)。他的晚年，盡管健康狀況惡化，仍從事廣泛的研究。他曾分析研究電纜中電報(bào)信號遲滯的原因，研制照明燈與航標(biāo)燈。 （三）科拉頓的“失敗”1825年，科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的螺旋線圈，來觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生。但是在實(shí)驗(yàn)時(shí)，科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對靈敏電流計(jì)的影響，他通過很長的導(dǎo)線把接在螺旋線圈上的靈敏電流計(jì)放到另一間房里他想，反正產(chǎn)生的電流應(yīng)該是“穩(wěn)定”的（當(dāng)時(shí)科學(xué)界都認(rèn)為利用磁場產(chǎn)生的電應(yīng)該是“穩(wěn)定”的），插入磁鐵后，如果有電流，跑到另一間房里觀察也來得及就這樣，科拉

10、頓開始了實(shí)驗(yàn)。然而，無論他跑得多快，他看到的電流計(jì)指針都是指在“0”刻度的位置。科拉頓失敗了。科拉頓的這個(gè)失敗，是一個(gè)什么樣的失敗呢？后人有各種各樣的議論。【課堂小結(jié)】 本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了電生磁以及磁生電的發(fā)現(xiàn)艱苦歷程，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們要學(xué)習(xí)科學(xué)家們艱苦奮斗、不怕失敗，堅(jiān)持不懈的努力的精神，同時(shí)從這些科學(xué)家的身上我們應(yīng)學(xué)習(xí)他們探究問題的方法，只要通過自身不懈的努力，我相信你們當(dāng)中也會有人成為第二個(gè)法拉第的。 學(xué) 生 活 動(dòng)教學(xué)后記學(xué)生對于課外知識很感興趣，有些同學(xué)有一定的知識基礎(chǔ)，也能提出一些有建設(shè)性的問題，激發(fā)了他們學(xué)物理的興趣。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我了解到，學(xué)生對物理學(xué)的發(fā)展非常感興趣

11、，所以在以后的教學(xué)中我們應(yīng)該多介紹一些這樣的知識，來豐富學(xué)生的知識面，擴(kuò)寬學(xué)生的視野。長沙市雷鋒學(xué)校高中物理課堂教學(xué)教案 年 月 日課 題§4.2 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件課 型新授課(1課時(shí))教 學(xué) 目 標(biāo)1.知識與技能（1）理解什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；（2）知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；（3）會使用線圈以及常見磁鐵完成簡單的實(shí)驗(yàn)。(4)理解磁通量的變化的含義。2.過程與方法學(xué)會通過實(shí)驗(yàn)觀察、記錄結(jié)果、分析論證得出結(jié)論的科學(xué)探究方法3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）滲透物理學(xué)方法的教育，通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。（2）通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，歸納出利用磁場產(chǎn)生電流的條件，培養(yǎng)學(xué)生的觀

12、察概況能力。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 【教學(xué)重點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】閉合電路磁通量的變化。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)觀察法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法教學(xué) 手段多媒體課件，教具：條形磁鐵（兩個(gè)），導(dǎo)體棒，示教電流表，線圈（粗、細(xì)各一個(gè)），學(xué)生電源，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。教 學(xué) 活 動(dòng)（一）復(fù)習(xí)舊課磁通量（）的概念：什么叫磁通量？它是如何定義的？公式是怎樣的？通常情況下如何表示？（1）定義：面積為s，垂直勻強(qiáng)磁場b放置，則b與s乘積，叫做穿過這個(gè)面的磁通量，用表示。（2）公式：=B·S（3）單位：韋伯（wb） 1wb=1T·m2磁通量就是表示穿過這個(gè)面

13、的磁感線條數(shù)。（二）引入新課“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力?！痹诼娜祟悮v史長河中，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)了人類社會的發(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)，開始了“由磁生電”的探索，經(jīng)過十年堅(jiān)持不懈的努力，于1831年8月29日發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，開辟了人類的電氣化時(shí)代。本節(jié)課我們就來探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件。（三）進(jìn)行新課1、實(shí)

14、驗(yàn)觀察（1）閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線在初中學(xué)過，當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖4.2-1所示。演示：導(dǎo)體左右平動(dòng)，前后運(yùn)動(dòng)、上下運(yùn)動(dòng)。觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表1中。如圖所示。觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象。表1導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向?qū)w棒的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向向右平動(dòng)向左向后平動(dòng)不擺動(dòng)向左平動(dòng)向右向上平動(dòng)不擺動(dòng)向前平動(dòng)不擺動(dòng)向下平動(dòng)不擺動(dòng)結(jié)論：只有左右平動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒切割磁感線，有電流產(chǎn)生，前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，導(dǎo)體棒都不切割磁感線，沒有電流產(chǎn)生。還有哪些情況可以產(chǎn)生感應(yīng)電流呢？（2）向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中拔出演示：如圖4.2-2所示。把磁

15、鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入，從線圈中拔出，或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表2中。觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象。表2磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向N極插入線圈向右S極插入線圈向左N極停在線圈中不擺動(dòng)S極停在線圈中不擺動(dòng)N極從線圈中抽出向左S極從線圈中抽出向右結(jié)論：只有磁鐵相對線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時(shí)，沒有電流產(chǎn)生。（3）模擬法拉第的實(shí)驗(yàn)演示：如圖4.2-3所示。線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表3中。觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象。表3操

16、作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)無電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)變阻器的滑片有電流產(chǎn)生結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流變化時(shí)，線圈B中才有電流產(chǎn)生。2、分析論證分組討論，學(xué)生代表發(fā)言。演示實(shí)驗(yàn)1中，部分導(dǎo)體切割磁感線，閉合電路所圍面積發(fā)生變化（磁場不變化），有電流產(chǎn)生；當(dāng)導(dǎo)體棒前后、上下平動(dòng)時(shí)，閉合電路所圍面積沒有發(fā)生變化，無電流產(chǎn)生。演示實(shí)驗(yàn)2中，磁體相對線圈運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)磁場發(fā)生變化，變強(qiáng)或者變?nèi)酰ň€圈面積不變），有電流產(chǎn)生；當(dāng)磁體在線圈中靜止時(shí)，線圈內(nèi)磁場不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-4） 演示實(shí)驗(yàn)3中，通、斷電瞬間，變阻器滑動(dòng)片快速移動(dòng)過程中，線圈A

17、中電流變化，導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場發(fā)生變化，變強(qiáng)或者變?nèi)酰ň€圈面積不變），有電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A中電流恒定時(shí)，線圈內(nèi)磁場不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-5）3、歸納總結(jié)請大家思考以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)例，能否從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件？實(shí)例1中，部分導(dǎo)體切割磁感線，磁場不變，但電路面積變化，從而穿過電路的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流；實(shí)例2中，導(dǎo)體插入、拔出線圈，線圈面積不變，但磁場變化，同樣導(dǎo)致磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流；實(shí)例3中，通斷電的瞬間，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片迅速滑動(dòng)的瞬間，都引起線圈A中電流的變化，最終導(dǎo)致線圈B中磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。從這三個(gè)實(shí)例看見，感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，

18、應(yīng)是穿過閉合電路的磁通量變化。引起感應(yīng)電流的表面因素很多，但本質(zhì)的原因是磁通量的變化。因此，電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件可以概括為：只要穿過閉合電路的磁通量變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。4、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化電有電場能，磁有磁場能，電磁感應(yīng)與能量守恒與轉(zhuǎn)化有無關(guān)系呢？ 下面從能量角度分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 分析 實(shí)驗(yàn)一、消耗機(jī)械能-電能è發(fā)電機(jī) 實(shí)驗(yàn)三、電能由a螺線管轉(zhuǎn)移到b螺線管è變壓器 結(jié)論：電磁感應(yīng)現(xiàn)象同樣遵循能量轉(zhuǎn)化與守恒定律?！菊n堂小結(jié)】：本節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)出了磁生電的條件：即穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，在閉合回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。其中我們對磁通量的變化應(yīng)

19、該加深理解，磁通量的變化包括B的大小方向變化，S的大小和方向的變化，還有磁場和平面間的夾角變化都可能引起回路的磁通量的變化，從而使回路產(chǎn)生感應(yīng)電流。【板書設(shè)計(jì)】： 第二節(jié)：探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件一、復(fù)習(xí)磁通量1、定義：面積為S，垂直勻強(qiáng)磁場b放置，則b與s乘積，叫做穿過這個(gè)面的磁通量，用表示。磁通量就是表示穿過這個(gè)面的磁感線條數(shù)。2、公式：=B·S3、單位：韋伯（wb） 1wb=1T·m2二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1、 閉合回路2、 回路中的磁通量發(fā)生變化，B、S、變化。三、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化電磁感應(yīng)現(xiàn)象同樣遵循能量轉(zhuǎn)化與守恒定律?！菊n后作業(yè)】：課本P7-P8“問題與練習(xí)”1

20、、2、3、4、5題?！窘虒W(xué)反思】：讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)試驗(yàn)，然后自己驗(yàn)證，學(xué)生興趣很濃，思維非?；钴S，以后要放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)問題，解決問題。在教學(xué)中更應(yīng)注重學(xué)生自身潛力的挖掘，讓學(xué)生自己動(dòng)手，自己探究，解決問題，得出結(jié)論，加深印象。 學(xué) 生 活 動(dòng)長沙市雷鋒學(xué)校高中物理課堂教學(xué)教案 年 月 日課 題§4.3 楞次定律課 型新授課(2課時(shí))教 學(xué) 目 標(biāo)1、知識與技能：（1）、理解楞次定律的內(nèi)容。（2）、能初步應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向。（3）、理解楞次定律與能量守恒定律是相符的。（4）、理解楞次定律中“阻礙”二字的含義。2、過程與方法（1）、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，探索和總結(jié)出感應(yīng)電流方向的

21、一般規(guī)律（2）、通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，感受楞次定律的實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)過程，培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，分析、歸納、總結(jié)物理規(guī)律的能力。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）、使學(xué)生學(xué)會由個(gè)別事物的個(gè)性來認(rèn)識一般事物的共性的認(rèn)識事物的一種重要的科學(xué)方法。（2）、培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。（3）、讓學(xué)生參與問題的解決，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究能力和合作精神。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】應(yīng)用楞次定律（判感應(yīng)電流的方向）【教學(xué)難點(diǎn)】理解楞次定律（“阻礙”的含義）教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、探究法、討論法、歸納法教學(xué) 手段多媒體課件，教具：靈敏電流計(jì)，線圈(外面有明顯的繞線標(biāo)志)，導(dǎo)線若干，條形磁鐵，線圈教 學(xué) 活 動(dòng)【教學(xué)過程】一、復(fù)習(xí)提問：1、要產(chǎn)生感應(yīng)電流

22、必須具備什么樣的條件？2、磁通量的變化包括哪情況？二、引入新課1、問題1：如圖，已知通電螺線管的磁場方向，問電流方向？B 答：由右手螺旋定則（安培定則）可知，電流從右邊出，左邊進(jìn)，電流逆時(shí)針方向。2、問題2：如圖，在磁場中放入一線圈，若磁場B變大或變小，問有沒有感應(yīng)電流？（有，因磁通量有變化）；感應(yīng)電流方向如何？3、感應(yīng)電流不是個(gè)好“孩子”。感應(yīng)電流的方向與磁通量間又有什么樣的關(guān)系？本節(jié)課我們就來一起探究感應(yīng)電流與磁通量的關(guān)系。三、進(jìn)行新課1、介紹研究感應(yīng)電流方向的主要器材并讓學(xué)生思考：（1）、靈敏電流計(jì)的作用是什么？為什么用靈敏電流計(jì)而不用安培表？答：靈敏電流計(jì)（把靈敏電流計(jì)與干電池試觸，演

23、示指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流入方向間的關(guān)系）電流從那側(cè)接線柱流入，指針就向那側(cè)偏轉(zhuǎn)，因?yàn)殪`敏電流計(jì)的量程較小，靈敏度較高，能測出螺線管中產(chǎn)生的微弱感應(yīng)電流。（2）、為什么本實(shí)驗(yàn)研究的是螺線管中的感應(yīng)電流，而不是單匝線圈或其它導(dǎo)體中的感應(yīng)電流？螺線管靈敏電流計(jì)G答：因?yàn)榇┻^螺線管的磁通量發(fā)生變化，所以是螺線管中的感應(yīng)電流，而螺線管中的電流也就是單匝線圈中的電流。2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：研究影響感應(yīng)電流方向的因素按照圖所示連接電路，并將磁鐵向線圈插入或從線圈拔出等，分析感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)。3、學(xué)生探究：研究感應(yīng)電流的方向（1）、探究目標(biāo)：找這兩個(gè)磁場的方向關(guān)系的規(guī)律。（2）、探究方向：從磁鐵和線圈有磁力

24、作用入手。（3）、探究手段：分組實(shí)驗(yàn)（器材：螺線管，靈敏電流計(jì)，條形磁鐵，導(dǎo)線）（4）、探究過程操作方法填寫內(nèi)容NS磁鐵在管上靜止不動(dòng)時(shí)磁鐵在管中靜止不動(dòng)時(shí)插入拔出插入拔出N在下S在下N在下S在下原來磁場的方向向下向下向上向上向下向上向下向上原來磁場的磁通量變化增大減小增大減小不變不變不變不變感應(yīng)磁場的方向向上向下向下向上無無無無原磁場與感應(yīng)磁場方向的關(guān)系相反相同相反相同感應(yīng)電流的方向（螺線管上）向上向下向下向上無無無無（5）、學(xué)生帶著問題分組討論：問題1、請你根據(jù)上表中所填寫的內(nèi)容分析一下，感應(yīng)電流的磁場方向是否總是與原磁場的方向相反？問題2、請你仔細(xì)分析上表，用盡可能簡潔的語言概括一下，究

25、竟如何確定感應(yīng)電流的方向？并說出你的概括中的關(guān)鍵詞語。問題3、你能從導(dǎo)體和磁體相對運(yùn)動(dòng)的角度來確定感應(yīng)電流的方向嗎？如果能，請用簡潔的語言進(jìn)行概括，并試著從能量的轉(zhuǎn)化與守恒角度去解釋你的結(jié)論？學(xué)生四人一組相互交流、分析、討論，用最簡潔的語言概括出本組的結(jié)論。師巡視各組的情況，然后指定某些組公布本組的成果在全班進(jìn)行交流，師生共同討論，形成結(jié)論。教學(xué)中，學(xué)生概括多種多樣，有的也非常準(zhǔn)確到位，甚至于出乎意料，如：概括1：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化概括2：感應(yīng)電流在回路中產(chǎn)生的磁通量總是反抗（或阻礙）原磁通量的變化概括3：感應(yīng)電流的效果總是反抗（或阻礙）引起它的那個(gè)原因（加點(diǎn)部分

26、為學(xué)生提出的關(guān)鍵詞）教師應(yīng)充分肯定他們的結(jié)論，并對出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論、糾正，總結(jié)規(guī)律：原磁通變大，則感應(yīng)電流磁場與原磁場相反，有阻礙變大作用 原磁通變小，則感應(yīng)電流磁場與原磁場相同，有阻礙變小作用結(jié)論：增反減同4、楞次定律感應(yīng)電流的方向（1）、內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。（師指出上述結(jié)論是物理學(xué)家楞次概括了各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出的，并對楞次的物理學(xué)貢獻(xiàn)簡單介紹）（2）、理解： 、阻礙既不是阻止也不等于反向，增反減同 “阻礙”又稱作“反抗”，注意不是阻礙原磁場而阻礙原磁場的變化、注意兩個(gè)磁場：原磁場和感應(yīng)電流磁場、學(xué)生在圖中標(biāo)出每個(gè)螺線管的感應(yīng)電流

27、產(chǎn)生的等效N極和S極。根據(jù)標(biāo)出的磁極方向總結(jié)規(guī)律：感應(yīng)電流的磁場總是磁體阻礙相對運(yùn)動(dòng)?！澳銇砦也蛔屇銇?，你走我不讓你走”強(qiáng)調(diào)：楞次定律可以從兩種不同的角度來理解：a、從磁通量變化的角度看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化。b、從導(dǎo)體和磁體的相對運(yùn)動(dòng)的角度來看，感應(yīng)電流總要阻礙相對運(yùn)動(dòng)。、感應(yīng)電流的方向即感應(yīng)電動(dòng)勢的方向、阻礙的過程中，即一種能向另一種轉(zhuǎn)化的過程 例：上述實(shí)驗(yàn)中，若條形磁鐵是自由落體，則磁鐵下落過程中受到向上的阻力，即機(jī)械能電能內(nèi)能（3）、應(yīng)用楞次定律步驟：、明確原磁場的方向；、明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；、根據(jù)楞次定律(增反減同)，判定感應(yīng)電流的磁場方向；、利用安培定則

28、判定感應(yīng)電流的方向。（4）、楞次定律的應(yīng)用 例：兩同心金屬圓環(huán)，使內(nèi)環(huán)A通以順時(shí)針方向電流，現(xiàn)使其電流增大，則在大環(huán)B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何？若減小電流呢？I解：由安培定則A環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場方向向里穿過大環(huán)的磁通量增大由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場向外由安培定則得外環(huán)感應(yīng)電流為逆時(shí)針同理當(dāng)電流減小時(shí)，外環(huán)中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針5、楞次定律的特例閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線 問題1：當(dāng)閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線也會引起磁通量的變化，從而使回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種情況下回路中的電流的方向如何判斷呢，可以用楞次定律判斷電流的方向嗎？答：當(dāng)然可以用楞次定律來判斷感應(yīng)電流的方向，如果導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)

29、動(dòng)，則由楞次定律可知，穿過閉合回路的磁通量增加，則感應(yīng)磁場就要與原磁場方向相反，即感應(yīng)磁場方向向外，所以感應(yīng)電流的方向aèdècèbèa問題2：用楞次定律判斷感應(yīng)電流的過程很復(fù)雜，能否找到一種很簡單的方法來判斷閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電流的方向呢？答：有簡單的方法，如果我們仔細(xì)研究電流I的方向、原磁場B的方向、導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度v的方向，就能找出一種方法右手定則：（1）、右手定則的內(nèi)容：伸開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直從掌心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其余四指指向的就是導(dǎo)體中感應(yīng)電流方向（2）、適用條件：切割磁

30、感線的情況（3）、說明： 、右手定則是楞次定律的特例，用右手定則求解的問題也可用楞次定律求解 例：分別用右手定則和楞次定律判斷通過電流表的電流方向GI、右手定則較楞次定律方便，但適用范圍較窄，而楞次定律應(yīng)用于所有情況、當(dāng)切割磁感線時(shí)電路不閉合，四指的指向即感應(yīng)電動(dòng)勢方向（畫出等效電源的正負(fù)極）6、鞏固練習(xí)例1：為什么閉合回路完全在垂直勻強(qiáng)磁場的面內(nèi)切割磁感線時(shí)回路中無感應(yīng)電流？例2：如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的左端連有電阻R，金屬導(dǎo)線框ABCD的兩端用金屬棒跨在導(dǎo)軌上，勻強(qiáng)磁場方向指向紙內(nèi)。當(dāng)線框ABCD沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框ABCD中有無閉合電流？_；電阻R上有無電流通過？_【課堂小結(jié)】1、楞次

31、定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。2、判定感應(yīng)電流方向的步驟3、右手定則確定感應(yīng)電流的方向【板書設(shè)計(jì)】第三節(jié)：楞次定律一、楞次定律1、內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。2、理解： 、阻礙既不是阻止也不等于反向，增反減同 “阻礙”又稱作“反抗”，注意不是阻礙原磁場而阻礙原磁場的變化、從磁通量變化的角度看：感應(yīng)電流總要阻礙磁通量的變化。、從導(dǎo)體和磁體的相對運(yùn)動(dòng)的角度來看，感應(yīng)電流總要阻礙相對運(yùn)動(dòng)。、感應(yīng)電流的方向即感應(yīng)電動(dòng)勢的方向、阻礙的過程中，即一種能向另一種轉(zhuǎn)化的過程 3、應(yīng)用楞次定律步驟：、

32、明確原磁場的方向；、明確穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少；、根據(jù)楞次定律(增反減同)，判定感應(yīng)電流的磁場方向；、利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向。4、楞次定律的應(yīng)用二、楞次定律的特例閉合回路中部分導(dǎo)體切割磁感線（1）、右手定則的內(nèi)容：伸開右手讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直從掌心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其余四指指向的就是導(dǎo)體中感應(yīng)電流方向（2）、適用條件：切割磁感線的情況（3）、說明： 、右手定則是楞次定律的特例，用右手定則求解的問題也可用楞次定律求解 、右手定則較楞次定律方便，但適用范圍較窄，而楞次定律應(yīng)用于所有情況、當(dāng)切割磁感線時(shí)電路不閉合，四指的指向即感應(yīng)

33、電動(dòng)勢方向（畫出等效電源的正負(fù)極）【布置作業(yè)】選修3-2課本第12頁“思考與討論”1、2、3、4題課后作業(yè)：第13頁1、2、3、4題【課后反思】1、在課堂教學(xué)中注重多種能力的培養(yǎng)：本節(jié)內(nèi)容應(yīng)以實(shí)驗(yàn)為主，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)楞次定律。通常情況，都是由教師演示，學(xué)生觀察，得出結(jié)論。但本節(jié)課以學(xué)生為主，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，驗(yàn)證結(jié)論等等，教師只起引導(dǎo)和組織的作用，這樣不僅能讓學(xué)生對楞次定律理解深刻，而且也培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能以及分析、歸納、概括、總結(jié)等邏輯思維能力。2、用現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)：雖說實(shí)物演示最直觀明了地反映事物的某些現(xiàn)象，但通過它我們只能看到一些宏觀現(xiàn)象，對定律微觀本質(zhì)的分析（比如：磁極周

34、圍的磁感線既看不見，又摸不著）就無能為力了，教師將現(xiàn)代化教學(xué)手段引進(jìn)課堂，用微機(jī)動(dòng)畫模擬，生動(dòng)形象地展示兩磁場間"阻礙"作用，不僅突出本節(jié)的重點(diǎn)，還突破了難點(diǎn)，使學(xué)生對定律有一個(gè)深刻理解，生動(dòng)的記憶，同時(shí)又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3、 采用類比教學(xué)變抽象為具體：本節(jié)課除了采用常規(guī)的啟發(fā)式、實(shí)驗(yàn)等直觀教學(xué)法等，還特別注意利用比喻的方法，尤其對于楞次定律這一類字?jǐn)?shù)少但難理解和記憶內(nèi)容，教師在師生得出定律之后，將定律概括成“增之減之，減之增之”八個(gè)字，方便了學(xué)生理解和記憶，之后又做個(gè)擬人化的比喻，將感應(yīng)電流比喻成一個(gè)專門與“父母”“對著干”的“壞孩子”，不僅將抽象的內(nèi)容生動(dòng)具體化，

35、還調(diào)節(jié)了課堂氣氛。4、 注重德育滲透這一節(jié)課講授的楞次定律是從實(shí)驗(yàn)分析開始，歸納概括出初步結(jié)論后，再用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，不僅體現(xiàn)物理學(xué)科是實(shí)驗(yàn)學(xué)科的特點(diǎn)，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，還符合辯證法中從實(shí)踐中來，再回到實(shí)驗(yàn)中去的認(rèn)識規(guī)律，達(dá)到對學(xué)生的辯證唯物主義教育。 學(xué) 生 活 動(dòng) 長沙市雷鋒學(xué)校高中物理課堂教學(xué)教案 年 月 日課 題§4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律教案課 型新授課(1課時(shí))教 學(xué) 目 標(biāo)1、知識與技能：（1）、知道感應(yīng)電動(dòng)勢,及決定感應(yīng)電動(dòng)勢大小的因素。（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、。（3）、理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。（

36、4）、知道E=BLvsin如何推得。（5）、會用解決問題。2、過程與方法（1）、經(jīng)歷學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和探究能力。（2）、通過推導(dǎo)導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢公式E=BLv，掌握運(yùn)用理論知識探究問題的方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）、從不同物理現(xiàn)象中抽象出個(gè)性與共性問題，培養(yǎng)學(xué)生對不同事物進(jìn)行分析，找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想。（2）、通過比較感應(yīng)電流、感應(yīng)電動(dòng)勢的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生把握主要矛盾。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 【教學(xué)重點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢的產(chǎn)生條件的區(qū)別。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)法、歸納法、類比法教學(xué) 手段多媒體課件，教具：多媒體課件、多媒體電腦、投影儀、檢

37、流計(jì)、螺線管、磁鐵。教 學(xué) 活 動(dòng)【教學(xué)過程】一、復(fù)習(xí)提問：1、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？2、恒定電流中學(xué)過，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？3、在發(fā)生電磁感應(yīng)的情況下，用什么方法可以判定感應(yīng)電流的方向？二、引入新課1、問題1：既然會判定感應(yīng)電流的方向，那么，怎樣確定感應(yīng)電流的強(qiáng)弱呢？ 答：既然有感應(yīng)電流，那么就一定存在感應(yīng)電動(dòng)勢只要能確定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，根據(jù)歐姆定律就可以確定感應(yīng)電流了2、問題2：如圖所示，在螺線管中插入一個(gè)條形磁鐵，問、在條形磁鐵向下插入螺線管的過程中,該電路中是否都有電流?為什么?答：有，因磁通量有變化、有感應(yīng)電流,是誰充當(dāng)電源?答：由恒定電流中學(xué)習(xí)可

38、知，對比可知左圖中的虛線框部分相當(dāng)于電源。、上圖中若電路是斷開的，有無感應(yīng)電流電流？有無感應(yīng)電動(dòng)勢？答：電路斷開，肯定無電流，但有電動(dòng)勢。3、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的條件是什么？答：回路中的磁通量發(fā)生變化4、比較產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的條件和產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件你有什么發(fā)現(xiàn)？答：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，不論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢，但產(chǎn)生感應(yīng)電流還需要電路閉合，因此研究感應(yīng)電動(dòng)勢更有意義。（情感目標(biāo)）本節(jié)課我們就來一起探究感應(yīng)電動(dòng)勢三、進(jìn)行新課（一）、探究影響感應(yīng)電動(dòng)勢大小的因素（1）探究目的：感應(yīng)電動(dòng)勢大小跟什么因素有關(guān)？（學(xué)生猜測）（2）探究要求：、將條形磁鐵迅速和緩慢的插

39、入拔出螺線管，記錄表針的最大擺幅。 、迅速和緩慢移動(dòng)導(dǎo)體棒，記錄表針的最大擺幅。、迅速和緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，迅速和緩慢的插入拔出螺線管，分別記錄表針的最大擺幅；（3）、探究問題：問題1、在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么？問題2：電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系？問題3：在實(shí)驗(yàn)中，快速和慢速效果有什么相同和不同？ （4）、探究過程安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)。（能力培養(yǎng)）教師引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)，（課件展示）回答以上問題學(xué)生甲：穿過電路的變化產(chǎn)生E感產(chǎn)生I感.學(xué)生乙：由全電路歐姆定律知I=，當(dāng)電路中的總電阻一定時(shí)，E感越大，I越大，指針偏轉(zhuǎn)越大。學(xué)生丙：磁通量變化相同，但磁通量變化的快慢不同?？?/p>

40、見，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小跟磁通量變化和所用時(shí)間都有關(guān)，即與磁通量的變化率有關(guān).把定義為磁通量的變化率。上面的實(shí)驗(yàn)，我們可用磁通量的變化率來解釋：學(xué)生甲：實(shí)驗(yàn)中，將條形磁鐵快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）時(shí)，大，I感大，E感大。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化快慢有關(guān)，磁通量的變化越快電動(dòng)勢越大,磁通量的變化越慢電動(dòng)勢越小。（二）、法拉第電磁感應(yīng)定律從上面的實(shí)驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn)，越大，E感越大，即感應(yīng)電動(dòng)勢的大小完全由磁通量的變化率決定。精確的實(shí)驗(yàn)表明：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路磁通量的變化率成正比，即E。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。（師生共同活動(dòng)，推導(dǎo)法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式）（課件

41、展示）E=k在國際單位制中，電動(dòng)勢單位是伏（V），磁通量單位是韋伯（Wb），時(shí)間單位是秒（s），可以證明式中比例系數(shù)k=1，（同學(xué)們可以課下自己證明），則上式可寫成E=設(shè)閉合電路是一個(gè)N匝線圈，且穿過每匝線圈的磁通量變化率都相同，這時(shí)相當(dāng)于N個(gè)單匝線圈串聯(lián)而成，因此感應(yīng)電動(dòng)勢變?yōu)镋=N1.內(nèi)容:電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比2.公式:=N3.定律的理解:磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化量率的區(qū)別、t感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比感應(yīng)電動(dòng)勢的方向由楞次定律來判斷感應(yīng)電動(dòng)勢的不同表達(dá)式由磁通量的的因素決定：當(dāng)cos則tcos當(dāng)cos則tcos當(dāng)(cos)則（cos）t4、特例導(dǎo)線切

42、割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢用課件展示如圖所示電路，閉合電路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab的長度為L，以速度v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢？（課件展示） 解析：設(shè)在t時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒由原來的位置運(yùn)動(dòng)到a1b1，這時(shí)線框面積的變化量為S=Lvt穿過閉合電路磁通量的變化量為=BS=BLvt據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，得E=BLv這是導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算更簡捷公式，需要理解（1）B,L,V兩兩垂直（2）導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度（3）導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線平行時(shí)，E=0（4）速度V為平均值（瞬時(shí)值），E就為平均值（瞬時(shí)值）問題：當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線方向有一個(gè)夾角，感應(yīng)電動(dòng)勢可用

43、上面的公式計(jì)算嗎？用課件展示如圖所示電路，閉合電路的一部分導(dǎo)體處于勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒以v斜向切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。解析：可以把速度v分解為兩個(gè)分量：垂直于磁感線的分量v1=vsin和平行于磁感線的分量v2=vcos。后者不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。前者切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv1=BLvsin強(qiáng)調(diào)：在國際單位制中，上式中B、L、v的單位分別是特斯拉（T）、米（m）、米每秒（m/s），指v與B的夾角。5、公式比較與功率的兩個(gè)公式比較得出E=/t：求平均電動(dòng)勢E=BLV ： v為瞬時(shí)值時(shí)求瞬時(shí)電動(dòng)勢，v為平均值時(shí)求平均電動(dòng)勢課堂練習(xí)：例題1：下列說法正確的是（ D ）A

44、、線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大B、線圈中的磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大C、線圈處在磁場越強(qiáng)的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大D、線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大例題2：一個(gè)匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置，在0. 5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢。解：由電磁感應(yīng)定律可得E=n/t ×由 聯(lián)立可得E=n ×/t代如數(shù)值可得例題3、如圖所示，在磁感強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)與之垂直的金屬框ABCD，框電阻不計(jì)，上面接一個(gè)長0.1m的可滑動(dòng)的金屬絲ab，已知金屬絲質(zhì)量為0.2

45、g，電阻R0.2，不計(jì)阻力，求金屬絲ab勻速下落時(shí)的速度。(4ms)問1：將上題的框架豎直倒放，使框平面放成與水平成30°角，不計(jì)阻力，B垂直于框平面，求v？答案：(2ms)問2：上題中若ab框間有摩擦阻力，且0.2，求v？答案：(1.3ms)問3：若不計(jì)摩擦，而將B方向改為豎直向上，求v？答案：(2.67ms)問4：若此時(shí)再加摩擦0.2，求v？答案：(1.6ms)問5：如圖所示在問2中的BC中間加0.3v、r0.8的電池，求v？答案：(20ms)問6：上題中若有摩擦，0.2，求v？問7：B改為豎直向上，求v？問8：將電池反接時(shí)的各種情況下，求v？【課堂小結(jié)】1、讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的

46、內(nèi)容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。2、認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。3、讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架。【板書設(shè)計(jì)】第四節(jié)：法拉第電磁感應(yīng)定律一、感應(yīng)電動(dòng)勢二、電磁感應(yīng)定律1內(nèi)容2表達(dá)式E=n/t：求平均電動(dòng)勢E=BLV ： V為瞬時(shí)值時(shí)求瞬時(shí)電動(dòng)勢，V為平均值求平均電動(dòng)勢3.定律的理解:磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化量率的區(qū)別、t感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比感應(yīng)電動(dòng)勢的方向由楞次定律來判斷感應(yīng)電動(dòng)勢的不同表達(dá)式

47、由磁通量的的因素決定：當(dāng)cos則tcos當(dāng)cos則tcos當(dāng)(cos)則（cos）t【課后反思】讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架。 學(xué) 生 活 動(dòng)長沙市雷鋒學(xué)校高中物理課堂教學(xué)教案 年 月 日課 題§4.5 電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用課 型新授課(1課時(shí))教 學(xué) 目 標(biāo)1、知識與技能：（1）、了解感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢的概念及不同。（2）、了解感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因。（3）、能用動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢的公式進(jìn)行分析和計(jì)算。2、過程與方法通過

48、探究感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因，培養(yǎng)學(xué)生對知識的理解和邏輯推理能力。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀從電磁感應(yīng)現(xiàn)象中我們找到產(chǎn)生感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢的個(gè)性與共性問題，培養(yǎng)學(xué)生對不同事物進(jìn)行分析，找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生的原因。教學(xué)方法類比法、練習(xí)法教學(xué) 手段多媒體課件， 教 學(xué) 活 動(dòng)【教學(xué)過程】一、引入新課在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，由于引起磁通量的變化的原因不同感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理也不同，本節(jié)課我們就一起來學(xué)習(xí)感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理。二、進(jìn)行新課（一）、感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢由于引起磁通量的變化的原因不同感應(yīng)

49、電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理也不同，一般分為兩種：一種是磁場不變，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)引起的磁通量的變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，這種電動(dòng)勢稱作動(dòng)生電動(dòng)勢，另外一種是導(dǎo)體不動(dòng)，由于磁場變化引起磁通量的變化而產(chǎn)生的電動(dòng)勢稱作感生電動(dòng)勢。BE1、感應(yīng)電場19世紀(jì)60年代，英國物理學(xué)家麥克斯韋在他的電磁場理論中指出，變化的磁場會在周圍空間激發(fā)一種電場，我們把這種電場叫做感應(yīng)電場。靜止的電荷激發(fā)的電場叫靜電場，靜電場的電場線是由正電荷發(fā)出，到負(fù)電荷終止，電場線不閉合，而感應(yīng)電場是一種渦旋電場，電場線是封閉的，如圖所示，如果空間存在閉合導(dǎo)體，導(dǎo)體中的自由電荷就會在電場力的作用下定向移動(dòng)，而產(chǎn)生感應(yīng)電流，或者說導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。感

50、應(yīng)電場是產(chǎn)生感應(yīng)電流或感應(yīng)電動(dòng)勢的原因，感應(yīng)電場的方向也可以由楞次定律來判斷。感應(yīng)電流的方向與感應(yīng)電場的方向相同。2、感生電動(dòng)勢（1）產(chǎn)生：磁場變化時(shí)會在空間激發(fā)電場，閉合導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下定向運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，即產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢。（2）定義：由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢成為感生電動(dòng)勢。（3）感生電場方向判斷：右手螺旋定則。BA例題，在空間出現(xiàn)如圖所示的閉合電場，電場線為一簇閉合曲線，這可能是（ ）A沿AB方向磁場在迅速減弱B. 沿AB方向磁場在迅速增強(qiáng)C. 沿BA方向磁場在迅速減弱D. 沿BA方向磁場在迅速增強(qiáng)分析：根據(jù)電磁感應(yīng)，閉合回路中的磁通量變化時(shí)，使閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電

51、流，該電流可用楞次定律來判斷，根據(jù)麥克斯韋電磁理論，閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，使因?yàn)殚]合回路中受到了電場力的作用，而變化的磁場產(chǎn)生電場，與是否存在閉合回路沒有關(guān)系，故空間磁場變化產(chǎn)生的電場方向，仍可用楞次定律來判斷，四指環(huán)繞方向即感應(yīng)電場的方向，由此可知AC正確。正確答案：AC點(diǎn)評：已知感應(yīng)電場方向求原磁通量的變化情況的基本思路是：楞次定律右手螺旋定則楞次定律右手螺旋定則感應(yīng)電場的方向 感應(yīng)磁場的方向 磁通量的變化情況3、感生電動(dòng)勢的產(chǎn)生由感應(yīng)電場使導(dǎo)體產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫做感生電動(dòng)勢，感生電動(dòng)勢在電路中的作用就是充當(dāng)電源，其電路是內(nèi)電路，當(dāng)它和外電路連接后就會對外電路供電。變化的磁場在閉合導(dǎo)體所在的

52、空間產(chǎn)生電場，導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場力作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流，或者說產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。其中感應(yīng)電場就相當(dāng)于電源內(nèi)部所謂的非靜電力，對電荷產(chǎn)生作用。例如磁場變化時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=NScos（二）、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢導(dǎo)體切割磁感線時(shí)會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，該電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理是什么呢？導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與哪些因素有關(guān)？他是如何將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的？1、動(dòng)生電動(dòng)勢（1）產(chǎn)生：導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢（2）大?。篍=BLv（B的方向與v的方向垂直）（3）動(dòng)生電動(dòng)勢大小的推導(dǎo)：ab棒處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直紙面向里，棒沿光滑導(dǎo)軌以速度v勻速向右滑動(dòng)，已知導(dǎo)軌寬度為L，經(jīng)過時(shí)

53、間t由M運(yùn)動(dòng)導(dǎo)N，如圖所示，MNab由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=故動(dòng)生電動(dòng)勢大小為E=BLv。FF洛DCDCB2、動(dòng)生電動(dòng)勢原因分析導(dǎo)體在磁場中切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢，它是由于導(dǎo)體中的自由電子受到洛倫茲力的作用而引起的。如圖所示，一條直導(dǎo)線CD在云強(qiáng)磁場B中以速度v向右運(yùn)動(dòng)，并且導(dǎo)線CD與B、v的方向垂直，由于導(dǎo)體中的自由電子隨導(dǎo)體一起以速度v運(yùn)動(dòng)，因此每個(gè)電子受到的洛倫茲力為：F洛=BevF的方向豎直向下，在力F的作用下，自由電子沿導(dǎo)體向下運(yùn)動(dòng)，使導(dǎo)體下端出現(xiàn)過剩的負(fù)電荷，導(dǎo)體上端出現(xiàn)過剩的正電荷，結(jié)果使導(dǎo)體上端D的電勢高于下端C的電勢，出現(xiàn)由D指向C的靜電場，此電場對電子的靜電力F

54、的方向向上，與洛倫茲力F方向相反，隨著導(dǎo)體兩端正負(fù)電荷的積累，電場不斷增強(qiáng)，當(dāng)作用在自由電子上的靜電力與電子受到的洛倫茲力相平衡時(shí)，DC兩端產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的電勢差如果用另外的導(dǎo)線把CD兩端連接起來，由于D段的電勢比C段的電勢高，自由電子在靜電力的作用下將在導(dǎo)線框中沿順時(shí)針流動(dòng)，形成逆時(shí)針方向的電流，如圖乙所示，電荷的流動(dòng)使CD兩端積累的電荷不斷減少，洛倫茲力又不斷使自由電子從D端運(yùn)動(dòng)到C端從而在CD兩端維持一個(gè)穩(wěn)定的電動(dòng)勢?？梢娺\(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體CD就是一個(gè)電源，D端是電源的正極，C端是電源的負(fù)極，自由電子受洛倫茲力的用，從D端搬運(yùn)到C端，也可以看做是正電荷受洛倫茲力作用從C端搬運(yùn)到D端，這里洛倫茲力就相當(dāng)于電源中的非靜電力，根據(jù)電動(dòng)勢的定義，電動(dòng)勢