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山东省青岛国开中学高中物理 4.4 法拉第电磁感应定律学案 新人教版选修3-2VIP免费

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山东省青岛国开中学高中物理4.4法拉第电磁感应定律学案新人教版选修3-2【学习目标】1.说出感应电动势的概念,知道电磁感应的实质。2.知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、。3.理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。4.会推导公式E=BLvsinθ。5.会用和E=BLvsinθ解决问题。6.通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。【学习重点】法拉第电磁感应定律探究过程。【学习难点】感应电流与感应电动势的产生条件的区别。【学习方法】实验分析、归纳法、类比法、练习巩固【自主学习展示】1、在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?2、恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?3、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?4、在电磁感应现象中,既然闭合电路中有感应电流,这个电路中就一定有电动势。在电磁感应现象中产生的电动势叫电动势。在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过电路的发生变化,电路中就有.有是电磁感应现象的本质。【课堂问题探究】1、电磁感应定律感应电动势跟什么因素有关?穿过电路的Φ变化产生E感产生I感.由全电路欧姆定律知I=,当电路中的总电阻一定时,E感越大,I越大,指针偏转越大。磁通量变化相同,但磁通量变化的快慢不同。实验甲中,将条形磁铁快插入(或拔出)比慢插入1【疑难、困惑】或(拔出)时,大,I感大,E感大。实验我们可以发现,越大,E感越大,即感应电动势的大小完全由磁通量的变化率决定。精确的实验表明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路成正比,即E∝。这就是法拉第电磁感应定律。(1)表达式(2)单位(3)单匝线圈时感应电动势表达式(4)n匝线圈时感应电动势表达式(5)比较讨论Φ、ΔΦ、的意义(6)讨论在Φ-t图像上的物理意义。2、导线切割磁感线时的感应电动势(1)如图所示电路,闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中,长为L的导体棒以v向右做切割磁感线运动时,求产生的感应电动势。(2)拓展:当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ,感应电动势怎样计算3、反电动势讨论(1)如右图所示,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?这样,线圈要维持原来的转动就必须向电动机提供能,能转化为其它形式的能。讨论(2):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?课本17页做一做【例1】一个N匝的圆线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感应强度方向成2v30°角,磁感应强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变.下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是()A.将线圈匝数增加一倍B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍D.适当改变线圈的取向【例2】如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将()A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定【例3】横截面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内,磁感应强度变化率为0.02T/s.开始时S未闭合,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈内阻不计,求:(1)回路中的感应电动势(2)闭合S后,通过R2的电流的大小;(3)闭合S后一段时间又断开,问S断开后通过R2的电荷量是多少?1.导体做切割磁感线运动时,感应电动势可由确定。2.法拉第电磁感应定律的内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的成正比。公式:=若磁场均匀变化即=k不变,则感应电动势可由确定3.感应电动势就是电源电动势,有关闭合电路相关量的计算在这里都适用。3【对照目标,总结内化】知识梳理:自我反思:【课下作业】P17:问题与练习1-7题【课后反馈与演练】1.法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小()A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的...

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