法拉第电磁感应定律一、教学目标 1.在物理知识方面的要求. (1)掌握导体切割磁感线的情况下产生的感应电动势. (2)掌握穿过闭合电路的磁通量变化时产生的感应电动势. (3)了解平均感应电动势和感应电动势的即时值. 2.通过推理论证的过程培养学生的推理能力和分析问题的能力. 3.运用能的转化和守恒定律来研究问题,渗透物理思想的教育.二、重点、难点分析 1.重点是使学生掌握动生电动势和感生电动势与哪些因素有关. 2.在论证过程中怎样运用能的转化和守恒思想是本节的难点.三、主要教学过程 (一)引人新课 复习提问:在发生电磁感应的情况下,用什么方法可以判定感应电流的方向?要求学生回答出:切割磁感线时用右手定则;磁通量变化时用楞次定律. (二)教学过程设计 1.设问. 既然会判定感应电流的方向,那么,怎样确定感应电流的强弱呢?既然有感应电流,那么就一定存在感应电动势.只要能确定感应电动势的大小,根据欧姆定律就可以确定感应电流了. 2.导线切割磁感线的情况. ( 1)如图所示,矩形闭合金属线框 abcd 置于有界的匀强磁场 B 中,现以速度对匀速拉出磁场,我们来看感应电动势的大小. 在水平方向 ab 边受到安培力 Fm=BIl 的作用.因为金属线框是做匀速运动,所以拉线框的外力 F 的大小等于这个安培力,即 F=BIl.在匀速向外技金属线框的过程中,拉力做功的功率 P=F·V=BIlv. 拉力的功并没有增加线框的动能,而是使线框中产生了感应电流 I.根据能的转化和守恒定律可知,拉力 F 的功率等于线框中的电功率 P’. 闭合电路中的电功率等于电源电动势 ε(在这里就是感应电动势)与电流 I 的乘积. 显然 FV=εI, 即 BIlv=εI.得出感应电动势 ε=Blv (1)式中的 l 是垂直切割磁感线的有效长度(ab),v是 垂直切割磁感线的有效速度.(2)当 ab 边与磁感线成 θ 角(如图 2)做切割磁感线运动时,可以把速度 v 分解,其有效切割速度 v⊥=v· sin θ 那么,公式(1)可改写为: ε=Blvsinθ (2) 这就是导体切割磁感线时感应电动势的公式.在国 际单位制中,它们的单位满足:V=Tm2/s.用心 爱心 专心 3.穿过闭合电路的磁通量变化时.(1)参看前图,若导体 ab 在△t 时间内移动的位移是△l,那么它的速度 v 即可表示为△v=△l/△t,(2)式ε=Blvsin θ 可以改写为 (3) 式中 l△l 是 ab 边在△t 时间内扫过的面积.lΔlsin...