高二物理选修3-2 法拉第电磁感应定律(学案)VIP免费

高二物理选修3-2法拉第电磁感应定律(学案)一．知识回顾1．在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？2．在电磁感应现象中，磁通量发生变化的方式有哪些情况？3．恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？二．感应电动势:1．在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？2．电动势大，电流一定大吗？它们之间有什么规律？3．图b中，哪部分相当于a中的电源？哪部分相当于a中电源内阻？提出问题：猜想假设：三．电磁感应定律实验1：实验动作电流计指针偏转程度磁铁运动时间线圈中磁通量变化情况讨论与思考：用心爱心专心116号编辑实验1实验2-31.在实验1中，电流表指针偏转原因是什么?2.电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?3.实验1中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同?实验2-3：实验动作电流计指针偏转程度运动时间线圈B中磁通量变化情况实验2实验3讨论与思考：1.实验2中，滑动变阻器滑片处在不同位置，通过线圈A的电流相同？线圈A产生的磁感应强度相同？线圈B中磁通量变化情况一样？所用时间是否相同？电流计指针偏角是否相同？偏转角大说明什么？原因是什么？2.实验3中，两次滑动过程中穿过线圈的磁通量的变化量是否相同？所用时间是否相同？电流表的指转角是否相同？偏转角大说明什么？其原因是什么？归纳总结：①内容：用心爱心专心116号编辑②表达式：思考：如图所示。线圈L由导线绕制成n匝，当穿过L的磁通量变化率为ΔΦ/Δt时，则线圈L中产生的感应电动势为多少？比较：磁通量Φ、磁通量的变化量△Φ、磁通量的变化率比较项目磁通量Φ磁通量的变化量△Φ磁通量的变化率物理意义表达式与感应电动势的关系单位四．导线切割磁感线时的感应电动势思考：如图所示，把矩形单匝线圈abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面和磁感线垂直。设线圈可动部ab的长度为L，以速度v向右匀速平动，则线框中产生的感应电动势为多少？问题讨论：1.上图的电路中，哪部分导体相当于电源？ab导体的运动v与磁感线方向B有何关系？2.若导体运动方向与导体本身垂直，但与磁感方向不垂直，设v与B夹角为θ（如右图），又如何计算感应电动势的大小呢？用心爱心专心116号编辑比较：公式E=n与E=BLvsinθ的区别与联系比较项目研究对象物理意义范围联系E=nE=Blvsinθ五．反电动势思考与讨论：如右图所示，电动机线圈中的电流方向以及ab、cd两个边受力的方向都表明。既然线圈在磁场中运动，电动机线圈的转动会产生感应电动势。这个电动势是加强了电源产生的电流，还是削弱了电源的电流？是有利于线圈转动还是阻碍线圈的转动？讨论：如果电动机因机械阻力过大而停止转动，会发生什么情况？这时应采取什么措施？六．巩固练习1、一个200匝、面积200cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是，磁通量的变化率是，线圈中感应电动势的大小是。2、一导体棒长为40cm，在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动，速度为5m/s，棒在运动中能产生的最大感应电动势为V。3、关于某一闭合电路中感应电动势的大小E，下列说法中正确的是（）A、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的大小成正比B、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化大小成正比C、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化快慢成正比D、E跟穿过闭合电路所在处的磁感应强度的大小成正比用心爱心专心116号编辑4、关于电磁感应，下列说法中正确的是（）A、导体相对磁场运动，一定会产生电流B、导体切割磁感线，一定会产生电流C、闭合电路切割磁感线就会产生电流D、穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定会产生感应电动势5、穿过一个单匝线圈的磁通量，始终为每秒钟均匀地增加2Wb，则（）A、线圈中的感应电动势每秒钟增加2VB、线圈中的感应电动势每秒钟减少2VC、线圈中的感应电动势始终为2VD、线圈中不产生感应电动势6、如图所示，在匀强磁场（B=0.2T）中，电阻为0.5Ω的金属杆以速度v=5m/s匀速向右平移，R=1.5Ω，导轨间距L=0.2m且光滑并电阻不计，则a．金属杆电流的方向？b．画出等效电路图。c．电阻R两端的电压是多少伏？用心爱心专心116号编辑