高中物理 4.4 法拉第电磁感应定律学案（含解析）新人教版选修3-2-新人教版高中选修3-2物理学案

4 法拉第电磁感应定律学习目标1.知道什么是感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.2.知道感应电动势的大小与磁通量的变化快慢有关.3.了解法拉第电磁感应定律的内容及数学表达式,学会用该定律分析与解决一些简单问题.4.知道导体垂直切割磁感线运动时产生的感应电动势的表达式,并能进行简单的计算.5.会用法拉第电磁感应定律解决简单的实际问题.自主探究1. 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 : 闭 合 电 路 中 感 应 电 动 势 的 大 小 , 跟 穿 过 这 一 电 路 的 成正比. 2.导线切割磁感线时,导线两端的感应电动势为 E= . 3.电动机转动时产生的感应电动势总要 电源电动势的作用,这个电动势称为反电动势. 合作探究一、感应电动势自主学习:阅读课本 P15的内容,回答问题.如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁.(1)在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,电路中有电流,是谁充当电源?(2)上图中若电路是断开的,有无感应电流?有无感应电动势?(3)产生感应电动势的条件是什么?归纳总结:在电磁感应现象中产生的电流叫感应电流,在电磁感应现象中产生的电动势就叫做感应电动势.产生电动势的导体相当于 . 二、电磁感应定律探究实验:影响感应电动势大小的因素是什么?(1)猜想假设:“猜一猜”感应电动势的大小跟什么因素有关,并说出猜想的理由.(2)设计实验:实验次数条形磁铁数插入线圈的速度指针偏转数1一根慢2一根快3二根快 (3)进行实验:利用提供的实验器材进行实验,观察实验现象并记录.(4)分析论证:分析实验现象,得出结论.(5)实验结论:感应电动势的大小跟磁通量变化量 ΔΦ 和所用时间 Δt 都有关.磁通量变化越快,感应电动势越大 .(6)类比分析:类比速度和加速度,了解磁通量变化的快慢可以用磁通量的变化率 ΔΦΔ t 表示,且磁通量的变化率越大,产生的感应电动势越大.自主学习:阅读课本 P15学习电磁感应定律的内容.1.内容: . 2.表达式:E= .在国际单位制中,电动势单位是 ,磁通量单位是 ,时间单位是 . 3.设闭合电路是一个 n 匝线圈,且穿过每匝线圈的 都相同,这时相当于 n 个单匝线圈 而成,因此感应电动势变为 E= . 三、 导线切割磁感线时的感应电动势公式推导:如图所示,把矩形线框 abcd 放在磁感应强度为 B 的匀强磁场里,线框平面跟磁感线垂直.设线框可动部分导体棒 ab 的长度是 l,以速度 v 向右运动,则产生的感应电动势怎么表示?提出问题:(1)线框中的哪一部分是电源? (2)若不存在线...