第四章 電磁感應(yīng)教案

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1、第四章 電磁感應(yīng) 全章概述 本章以電場(chǎng)和磁場(chǎng)等知識(shí)為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和判斷感應(yīng)電流方向的一般方法——楞次定律，給出了確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的一般規(guī)律——法拉第電磁感應(yīng)定律。楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律是解決電磁感應(yīng)問題的重要依據(jù)。感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)使我們認(rèn)識(shí)到磁生電的本質(zhì)，互感和自感及渦流則是幾種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 本章特點(diǎn)是要求學(xué)生有較強(qiáng)的抽象思維能力，同時(shí)應(yīng)注意在學(xué)習(xí)過程中不斷提高理解能力、分析綜合能力和推理能力，以及空間想象能力。 本章內(nèi)容可分為四個(gè)單元。第一單元（第1～2節(jié)），探究電磁感應(yīng)的條件；第二單元（第3節(jié)），講述法拉第電磁感應(yīng)定律；第三單

2、元（第4節(jié)），講述楞次定律及其應(yīng)用；第四單元（第5～7節(jié)），講述產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的本質(zhì)及幾種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 新課標(biāo)要求 1．內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) （1）收集資料，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，體會(huì)人類探索自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。 （2）通過實(shí)驗(yàn)，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。舉例說明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。 （3）通過探究，理解楞次定律。理解法拉第電磁感應(yīng)定律。 例1 分析電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，分別用力和能量的觀點(diǎn)進(jìn)行說明。 （4）通過實(shí)驗(yàn)，了解自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象。舉例說明自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。 例2 觀察日光燈電路，分析日光燈鎮(zhèn)流器的作用和原理。 例

3、3 觀察家用電磁灶，了解電磁灶的結(jié)構(gòu)和原理。 ?2．活動(dòng)建議 從因特網(wǎng)、科技書刊上查閱資料，了解電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用，例如磁卡閱讀器、錄音機(jī)、錄像機(jī)的原理等。 新課程學(xué)習(xí) 4.1 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) ★新課標(biāo)要求 （一）知識(shí)與技能 1．知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史。 2．知道電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流的定義。 （二）過程與方法 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。 （三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1．領(lǐng)會(huì)科學(xué)家對(duì)自然現(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。 2．以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志

4、激勵(lì)自己。 ★教學(xué)重點(diǎn) 知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史。領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。 ★教學(xué)難點(diǎn) 領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。 ★教學(xué)方法 教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。 ★教學(xué)工具 計(jì)算機(jī)、投影儀、CAI課件、錄像片 ★教學(xué)過程 （一）引入新課 師：在上一冊(cè)（選修3—1）我們學(xué)習(xí)了有關(guān)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的知識(shí)，對(duì)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象有了較為深刻的理解。我們已經(jīng)知道電荷能夠通過“感應(yīng)”使附近的導(dǎo)體出現(xiàn)電荷，電流能夠在其周圍“感應(yīng)”出磁場(chǎng)，那么在磁場(chǎng)能否“感應(yīng)”出

5、電流呢？回答是肯定的，這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。從這節(jié)課開始，我們就來學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)。 我們首先來了解科學(xué)家們的探究歷程。 ［板書課題］劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) （二）進(jìn)行新課 1、奧斯特夢(mèng)圓“電生磁” 教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題，引導(dǎo)學(xué)生思考并回答： （1）是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的？在這之前，科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景？ （2）奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎？奧斯特面對(duì)失敗是怎樣做的？ （3）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過程是怎樣的？用學(xué)過的知識(shí)如何解釋？ （4）電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義？談?wù)勛约旱母惺堋? 學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合思考題，認(rèn)真閱讀

6、教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見解。 學(xué)生甲：（1）許多哲學(xué)家提出了各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的思想。奧斯特堅(jiān)信電與磁之間可能存在著某種聯(lián)系。而在這之前許多物理學(xué)家都堅(jiān)持認(rèn)為電與磁是互不相關(guān)的。 學(xué)生乙：（2）奧斯特的研究并不是一帆風(fēng)順的。經(jīng)歷了好多次失敗，但奧斯特始終沒有放棄。直到1820年4月的一次演講中他才發(fā)現(xiàn)了電流竟使下面的小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是電流的磁效應(yīng)。 學(xué)生丙：（3）奧斯特在1820年4月的一次演講中，碰巧在南北方向的導(dǎo)線下面放置了一枚小磁針。當(dāng)電源接通時(shí)，小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)。說明電流對(duì)小磁針產(chǎn)生了作用，證明電流在其周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)。這就是發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過程。通

7、過前面的學(xué)習(xí)，我們知道，地磁場(chǎng)是南北方向的，小磁針靜止時(shí)指示南北方向。通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向遵守安培定則。當(dāng)導(dǎo)線南北放置時(shí)，導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向沿東西方向，當(dāng)導(dǎo)線通電后，小磁針受到電流的磁場(chǎng)作用由原來的南北方向轉(zhuǎn)向東西方向。奧斯特從磁針的偏轉(zhuǎn)，確定電和磁的聯(lián)系。也就是電流的磁效應(yīng)。 學(xué)生?。海?）電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間存在的某種聯(lián)系。奧斯特的思維和實(shí)踐突破了人類對(duì)電與磁認(rèn)識(shí)的局限性。電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了科學(xué)認(rèn)識(shí)領(lǐng)域的思考，推動(dòng)了電磁學(xué)的發(fā)展。 教師活動(dòng)：傾聽學(xué)生回答，及時(shí)給出點(diǎn)評(píng)。 ［課件演示］電流的磁效應(yīng)。通過課件演示增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。 2．法拉第心系“磁生電”

8、教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題，引導(dǎo)學(xué)生思考并回答： （1）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考？法拉第持怎樣的觀點(diǎn)？ （2）法拉第的研究是一帆風(fēng)順的嗎？法拉第面對(duì)失敗是怎樣做的？ （3）法拉第做了大量實(shí)驗(yàn)都是以失敗告終，失敗的原因是什么？ （4）法拉第經(jīng)歷了多次失敗后，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的具體的過程是怎樣的？之后他又做了大量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功，他認(rèn)為成功的“秘訣”是什么？ （5）從法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程中，你學(xué)到了什么？談?wù)勛约旱捏w會(huì)。 學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合思考題，認(rèn)真閱讀教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見解。 學(xué)

9、生甲：（1）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了對(duì)稱性的普遍思考：既然電流能夠引起磁針的運(yùn)動(dòng)，那么磁鐵也會(huì)使導(dǎo)線產(chǎn)生電流。法拉第堅(jiān)信：磁與電之間也應(yīng)該有類似的“感應(yīng)”。 學(xué)生乙：（2）法拉第的研究并不是一帆風(fēng)順的。經(jīng)歷了好多次失敗，但法拉第始終沒有放棄。直到1831年8月29日，他苦苦尋找了10年之久的“磁生電“的效應(yīng)終于被發(fā)現(xiàn)了。 學(xué)生丙：（3）法拉第在1822年12月、1825年11月、1828年4月作過三次集中的實(shí)驗(yàn)研究，均以失敗告終。原因在于，法拉第認(rèn)為，既然奧斯特的實(shí)驗(yàn)表明有電流就有磁場(chǎng)，那么有了磁場(chǎng)就應(yīng)該有電流。他在實(shí)驗(yàn)中用的都是恒定電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。 學(xué)生?。海?）多次失敗后，1831

10、年8月29日，法拉第終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他把兩個(gè)線圈繞到同一個(gè)鐵環(huán)上，如圖所示。一個(gè)線圈接電源，一個(gè)線圈接“電流表”，在給線圈通電和斷電的瞬間，令一個(gè)線圈中就出現(xiàn)電流。之后他又做了大量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功，他認(rèn)為成功的“秘訣”是：“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。 學(xué)生丁：（5）法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程經(jīng)歷了10年之久，經(jīng)歷了大量的失敗，但法拉第憑借自己的堅(jiān)定信念和對(duì)科學(xué)的執(zhí)著追求，勇敢地面對(duì)失敗，一次又一次，最終成功屬于堅(jiān)持不懈的有心人，他成功了。作為現(xiàn)代的中學(xué)生就要學(xué)習(xí)法拉第不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。 教師活動(dòng)：傾聽學(xué)生回答，及時(shí)給出點(diǎn)評(píng)。 ［課件演示

11、］電磁感應(yīng)現(xiàn)象。通過課件演示增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件將在下節(jié)課深入學(xué)習(xí)，本節(jié)課不宜過多地展開。讓學(xué)生體會(huì)一下最終法拉第成功的原因，在于“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。 （三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng) 教師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)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(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 學(xué)生活動(dòng)：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(huì)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。 點(diǎn)評(píng)：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。 教師要放開，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(shí)框架

12、。 （四）實(shí)例探究 ☆有關(guān)物理學(xué)史的知識(shí) 【例1】 （2004，上海綜合）發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（ ） A．安培 B．赫茲 C．法拉第 D．麥克斯韋 解析：該題考查有關(guān)物理學(xué)史的知識(shí)，應(yīng)知道法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 答案：C 【例2】發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是___________，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力規(guī)律的科學(xué)家是__________，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是___________，發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是___________。 解析：該

13、題考查有關(guān)物理學(xué)史的知識(shí)。 答案：奧斯特 安培 法拉第 庫侖 ☆☆對(duì)概念的理解和對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí) 【例3】下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（ ） A．磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用 B．變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流 C．插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D．電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng) 解析：電磁感應(yīng)現(xiàn)象指的是在磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，選項(xiàng)B是正確的。 答案：B ★課余作業(yè) 認(rèn)真閱讀教材，領(lǐng)悟科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象和法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的探究歷程。閱讀教材第4頁“科學(xué)足跡”，體會(huì)科學(xué)家們不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志，學(xué)習(xí)科學(xué)家們的人格魅力。 ★教學(xué)體會(huì) 思維方法

14、是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。 ★資料袋 法拉第時(shí)刻 1831年8月 29日，對(duì)法拉第來說是個(gè)終生難忘的日子。他用軟鐵焊接成圓環(huán)，鐵環(huán)的外徑是6英寸，厚英寸，環(huán)的半邊上繞3個(gè)線圈，連起來就成為1個(gè)大線圈，分開就是3個(gè)小線圈，每個(gè)線圈用24英尺長(zhǎng)的銅線繞成，再用棉線將導(dǎo)線隔開，包上棉布，使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與鐵環(huán)之間都絕緣，環(huán)的另一邊用相同的銅導(dǎo)線60英尺長(zhǎng)，以相同的方法和同樣的方向繞在上面，做成另一線圈。兩個(gè)線圈的兩端各相隔半英寸左右。后一線

15、圈連在3英尺遠(yuǎn)的電流計(jì)上。當(dāng)法拉第將大線圈接上電池時(shí)，電流計(jì)的指針突然偏轉(zhuǎn)。但是，指針晃動(dòng)一下就停止了。當(dāng)他打算把電池拆掉時(shí)，指針又偏轉(zhuǎn)了，可是偏轉(zhuǎn)的方向相反。 法拉第繼續(xù)做各種試驗(yàn)，他把電流計(jì)從后一線圈上拆下，接到大線圈的一個(gè)線圈上，把大線圈的另外兩個(gè)線圈接上電池，這時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)大多了；法拉第又把電池的兩極對(duì)調(diào)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針反向偏轉(zhuǎn)；他又多加幾節(jié)電池，重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)，指針偏轉(zhuǎn)更大……法拉第并不滿足于這些實(shí)驗(yàn)取得的成就，他堅(jiān)信磁能夠轉(zhuǎn)化為電。幾星期后，他拋開電池，在一個(gè)紙做的空心圓筒上，用 220英尺長(zhǎng)的銅線分層繞了8個(gè)線圈，再連成1個(gè)大線圈，并把它接到電流計(jì)上。當(dāng)一塊條形磁鐵插進(jìn)空心圓筒時(shí)

16、，電流計(jì)指針擺動(dòng)了，“轉(zhuǎn)磁為電”的理想終于實(shí)現(xiàn)了。 1831年10月 28日，法拉第將一銅盤放在永久磁鐵的兩磁極之間，從銅盤的軸心和邊緣引出兩根導(dǎo)線，轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤時(shí)，兩根導(dǎo)線上產(chǎn)生穩(wěn)恒電流。這就是最原始的發(fā)電機(jī)。它的重大意義是不言而喻的，發(fā)電機(jī)的發(fā)明使人類從蒸汽機(jī)時(shí)代進(jìn)入電氣時(shí)代。 4.2 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件 ★新課標(biāo)要求 （一）知識(shí)與技能 1．知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 2．會(huì)使用線圈以及常見磁鐵完成簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。 （二）過程與方法 學(xué)會(huì)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 （三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀 滲透物理學(xué)方

17、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。舉例說明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。 ★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。 ★教學(xué)難點(diǎn) 感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。 ★ 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)用具： 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，CAI課件，計(jì)算機(jī)等。 ★教學(xué)過程 （一）引入新課 教師：“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力?！痹诼娜祟悮v史長(zhǎng)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(huì)的發(fā)展，特別是我們剛剛跨

18、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。 （二）進(jìn)行新課 1、實(shí)驗(yàn)觀察 （1）閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線 教師：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(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖4.2-1所示。 演示：導(dǎo)

19、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。 學(xué)生：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 導(dǎo)體棒的運(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。把磁鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入，從線圈中拔出，或靜止地

20、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。 學(xué)生：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(duì)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，有電流產(chǎn)生。磁鐵相對(duì)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

21、到的現(xiàn)象記錄在表3中。 學(xué)生：觀察實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象。 表3 操作 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 教師：通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們就已經(jīng)知道，“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。試以上面三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)為例，對(duì)以上結(jié)論進(jìn)行分析論證。 學(xué)生：分組討論，學(xué)生代表發(fā)言。 學(xué)生甲：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(chǎng)不變化），有電流產(chǎn)生；當(dāng)導(dǎo)體棒前后

22、、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。 學(xué)生乙：演示實(shí)驗(yàn)2中，磁體相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)磁場(chǎng)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(chǎng)不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-4） 學(xué)生丙：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中電流變化，導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場(chǎng)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(chǎng)不變化，無電流產(chǎn)生。（如圖4.2-5） 教師點(diǎn)評(píng)：通過大家的論證，我們得出結(jié)論：“磁生電”的確是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。 3、歸納總結(jié) 教師：

23、大家回想一下什么是磁通量？寫出計(jì)算公式和它的單位。說出磁通量的物理意義以及引起磁通量變化的因素。 學(xué)生：（1）一個(gè)面積為S的平面垂直一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置，則B與S的乘積叫做穿過這個(gè)面的磁通量。 （2）公式：Ф=B·S （3）單位：韋伯（Wb）? 1Wb=1T·1m2=1V·s （4）物理意義：磁通量表示穿過這個(gè)面的磁感線條數(shù)。對(duì)于同一個(gè)平面，當(dāng)它跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，穿過它的磁感線條數(shù)越多，磁通量就越大。當(dāng)它跟磁場(chǎng)方向平行時(shí)，沒有磁感線穿過它，則磁通量為零。 （5）磁場(chǎng)變化、面積變化都會(huì)引起磁通量的變化。 教師：請(qǐng)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

24、括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件？ 學(xué)生：實(shí)例1中，部分導(dǎo)體切割磁感線，磁場(chǎng)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(chǎng)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，應(yīng)是穿過閉合電路的磁通量變化。 教師：同學(xué)們分析、總結(jié)得很好，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

25、就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 （三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng) 教師：打開計(jì)算機(jī)，演示自制CAI課件，重現(xiàn)探究過程，鞏固、升華所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。 1、研究背景（從奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)開始，法拉第受到對(duì)稱性思考的啟發(fā)開始探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件……） 2、實(shí)驗(yàn)一，部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)（磁場(chǎng)不變，面積變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流） 3、實(shí)驗(yàn)二，磁體插入、把出線圈（面積不變、磁場(chǎng)變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流） 4、實(shí)驗(yàn)三，模擬法拉第的實(shí)驗(yàn) 5、實(shí)驗(yàn)總結(jié)（總結(jié)電磁感應(yīng)產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)，實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍） 6、電磁感應(yīng)現(xiàn)象遵守能量守恒（知識(shí)拓展） 7、典型例題（學(xué)以致用，鞏固升華） 點(diǎn)評(píng)：電

26、腦模擬，形象直觀，鞏固升華。 （四）實(shí)例探究 ☆關(guān)于磁通量的計(jì)算 【例1】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一面積為S的矩形線圈abcd，垂直于磁場(chǎng)方向放置，現(xiàn)使線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)180°，求此過程磁通量的變化？ 錯(cuò)解：初態(tài)，末態(tài)，故。 錯(cuò)解分析：錯(cuò)解中忽略了磁通量的正、負(fù)。 正確解法：初態(tài)中，末態(tài)，故 ☆☆關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件 【例2】在圖所示的條件下，閉合矩形線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ） 解析：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，引起磁通量變化的原因有：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化（2）線圈的面積S發(fā)生變化；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S的夾

27、角發(fā)生變化。對(duì)于A選項(xiàng)因?yàn)榫€圈平面平行于磁感線，在以為軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線圈平面始終與磁感線平行，磁通量始終為零；B選項(xiàng)中，線框平面也與磁感線平行，磁通量為零，豎直向上運(yùn)動(dòng)過程中，線框平面始終與磁感線平行，磁通量始終為零，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生；C選項(xiàng)中，線框邊與磁感線平行，與B選項(xiàng)同，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生；D選項(xiàng)隨著線框的轉(zhuǎn)動(dòng)，B與S都不變，B又垂直于 S，所以始終不變，故D不對(duì)；而E選項(xiàng)，圖示狀態(tài)，轉(zhuǎn)過90°時(shí)，因此產(chǎn)生感應(yīng)電流。F選項(xiàng)螺線管內(nèi)通入交流電，電流大小方向在變，因此磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向也在變，所以穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流。 答案：EF 【例3】（綜合性思維點(diǎn)撥）如圖（甲）所示，有

28、一通電直導(dǎo)線MN水平放置，通入向右的電流I，另有一閉合線圈P位于導(dǎo)線正下方且與導(dǎo)線位于同 一豎直平面，正豎直向上運(yùn)動(dòng)。問在線圈P到達(dá)MN上方的過程中，穿過P的磁通量是如何變化的？在何位置時(shí)P中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流？ 解：根據(jù)直流電流磁場(chǎng)特點(diǎn)，靠近導(dǎo)線處磁場(chǎng)強(qiáng)，遠(yuǎn)離導(dǎo)線處磁場(chǎng)弱。把線圈P從MN下方運(yùn)動(dòng)到上方過程中的幾個(gè)特殊位置如圖（乙）所示，可知Ⅰ→Ⅱ磁通量增加，Ⅱ→Ⅲ磁通量減小，Ⅲ→Ⅳ磁通量增加，Ⅳ→Ⅴ磁通量減小，所以整個(gè)過程磁通量變化經(jīng)歷了增加→減小→增加→減小，所以在整個(gè)過程中P中都會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 ☆☆☆關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)際應(yīng)用 【例4】如圖所示是生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖

29、。鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B。線圈A跟電源連接，線圈B的兩端接在一起，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。在斷開開關(guān)S的時(shí)候，彈簧E并不能立即將銜鐵D拉起，因而不能使觸頭C（連接工作電路）立即離開，過一段時(shí)間后觸頭C才能離開，延時(shí)繼電器就是這樣得名的。試說明這種繼電器的原理。 解析：線圈A與電源連接，線圈A中有恒定電流，產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，有磁感線穿過線圈B，但穿過線圈B的磁通量不變化，線圈 B中無感應(yīng)電流。斷開開關(guān)S時(shí)，線圈A中電流迅速減減小為零，穿過線圈B的磁通量也迅速減少，由于電磁感應(yīng)，線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于感應(yīng)電流的磁場(chǎng)對(duì)銜鐵D的吸引作用，觸頭C不離開；經(jīng)過一小段時(shí)間后感應(yīng)電流減弱，感應(yīng)電流磁場(chǎng)對(duì)銜鐵D的吸

30、引力減小，當(dāng)彈簧E的作用力比磁場(chǎng)力大時(shí)，才將銜鐵D拉起，觸頭C離開． 點(diǎn)評(píng)：這是一道解釋型論述題，關(guān)鍵是分析清楚題中有哪些過程及過程與過程間有哪些聯(lián)系，分析清楚從現(xiàn)象的產(chǎn)生、發(fā)展、到結(jié)果，引起了哪幾個(gè)物理量的變化以及怎樣變化。本題中當(dāng)S閉合時(shí)，線圈A的磁場(chǎng)對(duì)銜鐵D的吸引，使工作電路正常工作。斷開S時(shí)，線圈B中的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)，繼續(xù)對(duì)銜鐵D發(fā)生吸引力作用，但作用力逐漸減小直至彈簧將銜鐵拉起，工作電路斷開。電磁感應(yīng)現(xiàn)象與生活、生產(chǎn)、聯(lián)系非常緊密，解答這種題的關(guān)鍵是從實(shí)際問題中提煉出我們所學(xué)過的物理模型，然后按相應(yīng)方法求解。 ★鞏固練習(xí) 1.關(guān)于磁通量、磁通密度、磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是

31、（ ） A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁通量越大 B．穿過某線圈的磁通量為零時(shí)，由B=可知磁通密度為零 C．磁通密度越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于1 m2的面積上穿過的最大磁通量 解析：B答案中“磁通量為零”的原因可能是磁感應(yīng)強(qiáng)度（磁通密度）為零，也可能是線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度平行。答案：CD 2.下列單位中與磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位“特斯拉”相當(dāng)?shù)氖仟ぃ? ） A．Wb/m2 B．N/A·m C．kg/A·s2 D．kg/C·m 解析：物理量間的公式關(guān)系，不僅代表數(shù)值關(guān)系，同時(shí)也代表單位

32、.答案：ABC 3.關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（ ） A．只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流 B．只要閉合導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線中就一定有感應(yīng)電流 C．若閉合電路的一部分導(dǎo)體不做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合電路中一定沒有感應(yīng)電流 D．當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中一定有感應(yīng) 電流 答案：D 4.在一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通以如圖所示的恒定電流時(shí)，套在長(zhǎng)直導(dǎo)線上的閉合線環(huán)（環(huán)面與導(dǎo)線垂直，長(zhǎng)直導(dǎo)線通過環(huán)的中心），當(dāng)發(fā)生以下變化時(shí)，肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ） A．保持電流不變，使導(dǎo)線環(huán)上下移動(dòng) B．保持導(dǎo)線環(huán)不變，使長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流增大或

33、減小 C．保持電流不變，使導(dǎo)線在豎直平面內(nèi)順時(shí)針（或逆時(shí)針）轉(zhuǎn)動(dòng) D．保持電流不變，環(huán)在與導(dǎo)線垂直的水平面內(nèi)左右水平移動(dòng) 解析：畫出電流周圍的磁感線分布情況。答案：C 5.如圖所示，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將（ ） A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定如何變化 解析：彈簧所包圍的面積內(nèi)既有條形磁鐵的內(nèi)部向左的磁感線，又有條形磁鐵外部向右的磁感線，因此，磁通量為向左與向右的磁感線條數(shù)之差.因?yàn)榇鸥芯€是閉合的，所以條形磁鐵內(nèi)部磁感線條數(shù)與外部總的磁感線條數(shù)相等，顯

34、然，環(huán)的面積越大，返回的磁感線條數(shù)越多，因此，磁通量減小. 答案：B 6.行駛中的汽車制動(dòng)后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的火焰；降落傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過程中穿過閉合線圈，線圈中產(chǎn)生電流。上述不同現(xiàn)象中所包含的相同的物理過程 A．物體克服阻力做功 B．物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 C．物體的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 D．物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 解析：都是宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的能量形式——機(jī)械能的減少，相應(yīng)轉(zhuǎn)化為其他形式能（如內(nèi)能、電能）。能的轉(zhuǎn)化過程也就是做功的過程。答案：AD 7.在無線電技術(shù)中，常有這樣的要求：有兩個(gè)線圈，要使一個(gè)

35、線圈中有電流變化時(shí)，對(duì)另一個(gè)線圈幾乎沒有影響。圖16-1-9中，最能符合這樣要求的一幅圖是 （ ） 解析：線圈有電流通過時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)其他線圈有無影響實(shí)質(zhì)是是否引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象——即看穿過鄰近線圈的磁通量有無變化.通過分析知D圖中一個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)很少穿過另一個(gè)線圈，因而是最符合要求的.答案：D ★課余作業(yè) 1、學(xué)習(xí)興趣小組課下按照課本第8頁“做一做”欄目描述的實(shí)驗(yàn)《搖繩能發(fā)電嗎？》，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，各小組互相交流、討論。 2、書面完成P8“問題與練習(xí)”第5、6、7題；思考并回答第1、2、3、4題 ★教學(xué)體會(huì) 思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根

36、本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。 10 4.3 楞次定律 ★新課標(biāo)要求 （一）知識(shí)與技能 1．掌握楞次定律的內(nèi)容，能運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。 2．培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、歸納、總結(jié)的能力。 3．能夠熟練應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向 4．掌握右手定則，并理解右手定則實(shí)際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式。 （二）過程與方法 1．通過實(shí)踐活動(dòng)，觀察得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，再通過分析論證，歸納總結(jié)得出結(jié)論。 2．通過應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方

37、向，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力。 （三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀 在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，同學(xué)們直接參與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，體驗(yàn)了一次自然規(guī)律發(fā)現(xiàn)過程中的樂趣和美的享受，并在頭腦中進(jìn)一步強(qiáng)化“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這一辯證唯物主義觀點(diǎn)。 ★教學(xué)重點(diǎn) 1．楞次定律的獲得及理解。 2．應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。 3．利用右手定則判斷導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流的方向。 ★教學(xué)難點(diǎn) 楞次定律的理解及實(shí)際應(yīng)用。 ★教學(xué)方法 11 發(fā)現(xiàn)法，講練結(jié)合法 ★教學(xué)用具： 干電池、靈敏電流表、外標(biāo)有明確繞向的大線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線。 ★教學(xué)過程 （一）引入新課 教師

38、：［演示］按下圖將磁鐵從線圈中插入和拔出，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，提出： ①為什么在線圈內(nèi)有電流？ ②插入和拔出磁鐵時(shí)，電流方向一樣嗎？為什么？ ③怎樣才能判斷感應(yīng)電流的方向呢？ 本節(jié)我們就來學(xué)習(xí)感應(yīng)電流方向的判斷方法。 （二）進(jìn)行新課 1、楞次定律 教師：讓我們一起進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。（利用CAI課件，屏幕上打出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容） ［實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菅芯扛袘?yīng)電流方向的判定規(guī)律。 ［實(shí)驗(yàn)步驟］ （1）按右圖連接電路，閉合開關(guān)，記錄下G中流入電流方向與電流表G中指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。（如電流從左接線柱流入，指針向右偏還是向左偏?） （2）記下線圈繞向，將線圈和靈敏電流計(jì)構(gòu)成通路。 （3）把條形

39、磁鐵N極（或S極）向下插入線圈中，并從線圈中拔出，每次記下電流表中指針偏轉(zhuǎn)方向，然后根據(jù)步驟（1）結(jié)論，判定出感應(yīng)電流方向，從而可確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，填表： 磁鐵運(yùn)動(dòng)情況 N極下插 N極上拔 S極下插 S極上拔 磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)方向 線圈磁通量變化 感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向 教師：N極向下插入線圈中，磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向如何? 學(xué)生：磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向下。 教師：在這種情況下，通過線圈的磁通量如何變化? 學(xué)生：磁通量增加。 教師：感應(yīng)電流的方向如何? 學(xué)生：如圖所示。 教師：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方

40、向如何? 學(xué)生：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上。 教師：再把該磁鐵從線圈中拔出時(shí)，磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向如何? 學(xué)生：磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向下。 教師：磁鐵拔出時(shí)，通過線圈的磁通量如何變化? 學(xué)生：通過線圈的磁通量減小。 教師：感應(yīng)電流的方向如何? 學(xué)生：感應(yīng)電流的方向如圖所示。 教師：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向如何? 學(xué)生：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下。 教師：S極向下插入線圈中，情況怎樣呢? 學(xué)生甲：磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上。 學(xué)生乙：通過線圈的磁通量增加。 學(xué)生丙：感應(yīng)電流的方向如圖所示。 學(xué)生?。焊袘?yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下。 教師：再把S極從線圈中拔出時(shí)，情況如何?

41、 學(xué)生甲：磁鐵在線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上。 學(xué)生乙：通過線圈的磁通量減小。 學(xué)生丙：感應(yīng)電流的方向如圖所示。 學(xué)生?。焊袘?yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上。 教師：通過上面的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了什么? 學(xué)生甲：當(dāng)磁鐵移近或插入線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)磁鐵離開線圈或從線圈中拔出時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同。 學(xué)生乙：當(dāng)穿過線圈的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)穿過線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同。 學(xué)生丙：當(dāng)穿過線圈的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量增加；當(dāng)穿過線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量減少。

42、 教師：剛才幾位同學(xué)的說法都正確。物理學(xué)家楞次概括了各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在1834年提出了感應(yīng)電流方向的判定方法，這就是楞次定律。投影打出楞次定律的內(nèi)容。 ［投影］ 感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，這就是楞次定律。 （師生共同活動(dòng)：理解楞次定律的內(nèi)涵） （1）“阻礙”并不是“阻止”，一字之差，相去甚遠(yuǎn)。要知道原磁場(chǎng)是主動(dòng)的，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)是被動(dòng)的，原磁通仍要發(fā)生變化，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)只是起阻礙變化而已。 （2）楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向具有普遍意義。 教師：楞次定律符合能量守恒。從上面的實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)：感應(yīng)電流在閉合電路中要消耗能量，在磁體靠近（或

43、遠(yuǎn)離）線圈過程中，都要克服電磁力做功，克服電磁力做功的過程就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程。 楞次定律也符合唯物辯證法。唯物辯證法認(rèn)為：“矛盾是事物發(fā)展的動(dòng)力”。電磁感應(yīng)中，矛盾雙方即條形磁鐵的磁場(chǎng)（B原）和感應(yīng)電流的磁場(chǎng)（B感），兩者都處于同一線圈中，且感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙原磁場(chǎng)的變化，形成既相互排斥又相互依賴的矛盾，在回路中對(duì)立統(tǒng)一，正是“阻礙”的形成產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 2、楞次定律的應(yīng)用 教師：［投影］應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的基本步驟： （1）明確原磁場(chǎng)的方向。 （2）明確穿過閉合電路的磁通量是增加還是減少。 （3）根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向。 （4）利

44、用安培定則確定感應(yīng)電流的方向。 教師：下面讓我們通過對(duì)例題的分析，熟悉應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的基本步驟，同時(shí)加深對(duì)楞次定律的理解。 ［投影］ 教師：開關(guān)斷開前，線圈M中的電流在線圈N中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向哪？ 學(xué)生：向下。 教師：開關(guān)斷開瞬間，線圈N中磁通量如何變化? 學(xué)生：減少。 教師：線圈N中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向如何？ 學(xué)生：向下（阻礙磁通量減少）。 教師：線圈N中感應(yīng)電流的方向如何？ 學(xué)生：由下向上，整個(gè)回路是順時(shí)針電流。 教師：利用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的思路可以概括為以下框圖。 （投影） ［投影］ 教師：線圈ABCD所在處磁場(chǎng)方向向哪？ 學(xué)

45、生：垂直紙面向里。 教師：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向哪？ 學(xué)生：垂直紙面向里。 教師：穿過線圈ABCD的磁通量應(yīng)如何變化？ 學(xué)生：減少。 教師：線圈ABCD應(yīng)向哪個(gè)方向平移？ 學(xué)生：向右。 3．右手定則 教師：當(dāng)閉合電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如何應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向呢？ （投影）如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌的一部分處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)體棒AB向右勻速運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，判斷AB中感應(yīng)電流方向。 教師：當(dāng)AB棒向右切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電流方向如何？ 學(xué)生甲：回路中原磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。 學(xué)生乙：通過回路的磁通量在減小。 學(xué)生丙：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，為垂直紙

46、面向里。 學(xué)生?。夯芈分懈袘?yīng)電流為逆時(shí)針方向，AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)橄蛏稀? 教師：如果磁通量的變化是由導(dǎo)體切割磁感線引起的，感應(yīng)電流的方向可以由右手定則來判斷。 ［投影］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)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。 教師：請(qǐng)同學(xué)們用右手定則重做例3，看結(jié)果是否一樣？ 學(xué)生：一樣。 教師：右手定則實(shí)際上是楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式，它們?cè)诒举|(zhì)上是一致的。只不過導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，用右手定則判斷感應(yīng)電流方向更方便。 （三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng) 教師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。

47、請(qǐng)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(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 學(xué)生活動(dòng)：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(huì)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。 點(diǎn)評(píng)：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。 教師要放開，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(shí)框架。 （四）實(shí)例探究 ☆楞次定律的應(yīng)用 【例1】 如圖所示，試判定當(dāng)開關(guān)S閉合和斷開瞬間，線圈ABCD的電流方向。（忽略導(dǎo)線GH的磁場(chǎng)作用） 解析：當(dāng)S閉合時(shí) （1）研究回路是ABCD，穿過回路的磁場(chǎng)是電流I所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，方向由安培定則判定是指向讀者； （2

48、）回路ABCD的磁通量由無到有，是增大的； （3）由楞次定律可知感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向應(yīng)和B原相反，即背離讀者向內(nèi)（“增反減同”）。 由安培定則判定感應(yīng)電流方向是B→A→D→C→B。 當(dāng)S斷開時(shí) （1）研究回路仍是ABCD，穿過回路的原磁場(chǎng)仍是I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，方向由安培定則判定是指向讀者； （2）斷開瞬間，回路ABCD磁通量由有到無，是減小的； （3）由楞次定律知感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向應(yīng)是和B原相同即指向讀者； （4）由安培定則判定感應(yīng)電流方向是A→B→C→D→A。 點(diǎn)評(píng)：用楞次定律解題時(shí)，沿一定的程序進(jìn)行推理判斷比較規(guī)范，尤其是初學(xué)者一定要熟練掌握 【例2】 如圖所示，當(dāng)條形磁鐵突然向閉

49、合銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)里產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向怎樣？銅環(huán)運(yùn)動(dòng)情況怎樣？ 解析：磁鐵右端的磁感線分布如圖所示，當(dāng)磁鐵向環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，環(huán)中磁通量變大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向，再由安培定則判斷出感應(yīng)電流方向如圖16-3-5所示.把銅環(huán)等效為多段直線電流元，取上、下兩對(duì)稱的小段研究，由左手定則可知其受安培力如圖，由此推想整個(gè)銅環(huán)受合力向右,故銅環(huán)將向右擺動(dòng). 點(diǎn)評(píng)：由于磁鐵的靠近引起環(huán)中感應(yīng)電流的產(chǎn)生，而電流（通電導(dǎo)體）在磁場(chǎng)中受到力作用. 其他解法： 另解一：磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，使銅環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流如圖所示.此環(huán)形電流可等效為圖中所示的小磁針。顯然，由于兩磁體間的推斥作用銅環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)。 另解

50、二：由于磁鐵向右運(yùn)動(dòng)而使銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律的另一種表述可知銅環(huán)將向右躲避以阻礙這種相對(duì)運(yùn)動(dòng). 【例3】 如圖所示，固定于水平面上的光滑平行導(dǎo)電軌道AB、CD上放著兩根細(xì)金屬棒ab、cd.當(dāng)一條形磁鐵自上而下豎直穿過閉合電路時(shí)，兩金屬棒ab、cd將如何運(yùn)動(dòng)？磁鐵的加速度仍為g嗎？ 解析：當(dāng)條形磁鐵從高處下落接近回路abcd時(shí)，穿過回路的磁通量方向向下且在不斷增加.根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流所產(chǎn)生的效果，總要反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因.在這里，產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因是：條形磁鐵的下落使回路中的磁通量增加，為反抗條形磁鐵的下落，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)給條形磁鐵一個(gè)向上的阻礙其下落的阻力，使

51、磁鐵下落的加速度小于g.為了反抗回路中的磁通量增加，ab、cd兩導(dǎo)體棒將互相靠攏，使回路的面積減小，以阻礙磁通量的增加.同理，當(dāng)穿過平面后，磁鐵的加速度仍小于g，ab、cd將相互遠(yuǎn)離. 點(diǎn)評(píng)：磁鐵穿過閉合電路前、后，引起磁通量的變化是不同的，因而引起的感應(yīng)電流方向不同.據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流方向，再應(yīng)用左手定則判斷受力情況，由牛頓第三定律可判斷磁鐵受力方向.此法較為繁瑣.若根據(jù)楞次定律的另一種表述——感應(yīng)電流的效果，總是反抗產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，本題中的“原因”是磁鐵靠近（過線圈后“遠(yuǎn)離”）,從而可以判斷. ★鞏固練習(xí) 1．根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定是 （ ） A.

52、阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量 B.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)反向 C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 D.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同 答案：C 點(diǎn)評(píng)：楞次定律揭示了感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化. 2．如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則 （ ） A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d B.若線圈豎直向下平動(dòng)，無感應(yīng)電流產(chǎn)生 C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d D.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d 答案：ABC 點(diǎn)評(píng)：先明確直線電流周圍磁感線的分布情況，再用楞次定律 判定

53、. 3．如圖所示，一水平放置的矩形閉合線框abcd，在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，如圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ，在這個(gè)過程中，線圈中感應(yīng)電流 （ ） A.沿abcd流動(dòng) B.沿dcba流動(dòng) C.由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動(dòng)，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動(dòng) D.由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動(dòng)，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動(dòng) 解析：根據(jù)細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近的磁感線分布，線圈abcd在位置Ⅱ時(shí)，穿過線圈的磁通量為零；在位置Ⅰ時(shí)，磁感線向上穿過線圈；在位置Ⅲ時(shí)，磁感線向下穿過線圈.設(shè)磁感線向上穿過線圈，磁通量為正，因此可見，由Ⅰ到Ⅱ再到Ⅲ，磁

54、通量連續(xù)減小，感應(yīng)電流方向不變，應(yīng)沿abcda流動(dòng).故A正確. 答案：A 點(diǎn)評(píng)：明確N極附近磁感線的分布情況由穿過磁感線的條數(shù)判定磁通量變化,再用楞次定律分段研究 4．如圖所示，兩個(gè)相同的鋁環(huán)套在一根光滑桿上，將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)的過程中兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是 （ ） A.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距增大 B.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距不變 C.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距變小 D.同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，間距增大 解析：在條形磁鐵插入鋁環(huán)過程中，穿過鋁環(huán)的磁通量增加，兩環(huán)為了阻礙磁通量的增加，應(yīng)朝條形磁鐵左端運(yùn)動(dòng)，由于兩環(huán)上感應(yīng)電流方向相同，故將相互吸引，而使間距變小. 答案：C 點(diǎn)評(píng)：同向電

55、流相互吸引，異向電流相互排斥 5．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓形線圈指向紙里, a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn)，現(xiàn)用外力作用在上述四點(diǎn)，將線圈拉成正方形.設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長(zhǎng)，且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過程中 （ ） A.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流 B.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流 C.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd，后是adcb D.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生 解析：由幾何知識(shí)知，周長(zhǎng)相等的幾何圖形中，圓的面積最大.當(dāng)由圓形變成正方形時(shí)磁通量變小. 答案：A 點(diǎn)評(píng)：周長(zhǎng)相同情況下，圓的面積最大 6.如圖所示，有一固定

56、的超導(dǎo)圓環(huán)，在其右端放一條形磁鐵，此時(shí)圓環(huán)中無電流，當(dāng)把磁鐵向右方移走時(shí)，由于電磁感應(yīng)，在超導(dǎo)圓環(huán)中產(chǎn)生了一定的電流.則以下判斷中正確的是 （ ） A.此電流方向如箭頭所示，磁鐵移走后，此電流繼續(xù)維持 B.此電流方向與箭頭方向相反，磁鐵移走后，此電流很快消失 C.此電流方向如箭頭所示，磁鐵移走后，此電流很快消失 D.此電流方向與箭頭方向相反，磁鐵移走后，此電流繼續(xù)維持 解析：在超導(dǎo)圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流后，電能基本不損失，電流繼續(xù)存在. 答案：D 點(diǎn)評(píng)：超導(dǎo)無電阻 7．1931年，英國(guó)物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言了存在著只有一個(gè)磁極的粒子——磁單極子.如圖所示，如果有

57、一個(gè)磁單極子（單N極）從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)穿過線圈后從b點(diǎn)飛過.那么 （ ） A.線圈中感應(yīng)電流的方向是沿PMQ方向 B.線圈中感應(yīng)電流的方向是沿QMP方向 C.線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿QMP方向，然后是PMQ方向 D.線圈中感應(yīng)電流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向 解析：將磁單極子（單N極），理解為其磁感線都是向外的 答案：B 點(diǎn)評(píng)：關(guān)鍵是磁單極子的磁場(chǎng) 特點(diǎn). 8．如圖所示，一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過位置Ⅰ和位置Ⅱ時(shí)，順著磁場(chǎng)方向看去，線圈中感應(yīng)電流的

58、方向分別為 （ ） A.逆時(shí)針方向,逆時(shí)針方向 B.逆時(shí)針方向,順時(shí)針方向 C.順時(shí)針方向,順時(shí)針方向 D.順時(shí)針方向,逆時(shí)針方向 解析：線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁通量方向水平向右且在增加.據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)水平向左.據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)方向看，線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向. 當(dāng)線圈第一次通過位置Ⅱ時(shí)，穿過線圈的磁通量方向水平向右且在減小.根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)水平向左.再根據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向應(yīng)為順時(shí)針. 答案：B 點(diǎn)評(píng)：應(yīng)用楞次定律按程序

59、分析 9．如圖所示，ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形線框，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P自左向右滑動(dòng)時(shí)，從紙外向紙內(nèi)看，線框ab將 （ ） A.保持靜止不動(dòng) B.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但因電源極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向 解析：滑動(dòng)變阻器R的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻變大，電流強(qiáng)度變小，由這個(gè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，穿過線框磁通量變小.根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流磁場(chǎng)的變化,所以線框ab應(yīng)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，增大其垂直于磁感線方向的投影面積，才能阻礙線框的磁通量減小. 答案：C 點(diǎn)評(píng)：若被電源未標(biāo)明極性所困惑，于是作個(gè)假設(shè)：

60、設(shè)電源左端為正或右端為正，然后根據(jù)兩種情況中的磁極的極性和引起穿過線圈磁通量的變化分別判斷.這樣做，費(fèi)很大周折,如能抓住楞次定律的實(shí)質(zhì)去判別則很簡(jiǎn)便. ★課余作業(yè) 1、認(rèn)真閱讀教材。 2、思考并完成 “問題與練習(xí)”中的題題目。 ★教學(xué)體會(huì) 思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。 4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律 ★新課標(biāo)要求 （一）知識(shí)與技能 1．知

61、道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 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Φ、ΔΦ、。 3．理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。 4．知道E=BLvsinθ如何推得。 5．會(huì)用和E=BLvsinθ解決問題。 （二）過程與方法 通過推導(dǎo)到線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv，掌握運(yùn)用理論知識(shí)探究問題的方法。 （三）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(duì)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．了解法拉第探索科學(xué)的方法，學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神。 ★教學(xué)重點(diǎn) 法拉第電磁感應(yīng)定律。 ★教學(xué)難點(diǎn) 平均電動(dòng)勢(shì)與

62、瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)區(qū)別。 ★教學(xué)方法 19 演示法、歸納法、類比法 ★教學(xué)用具： CAI課件、多媒體電腦、投影儀、投影片。 ★教學(xué)過程 （一）引入新課 教師：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？ 學(xué)生：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 教師：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，磁通量發(fā)生變化的方式有哪些情況？ 學(xué)生甲：由磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的，即ΔΦ=ΔB·S。 學(xué)生乙：由回路面積的變化引起的，即ΔΦ=B·ΔS。 學(xué)生丙：由磁感應(yīng)強(qiáng)度和面積同時(shí)變化引起的，即ΔΦ=B2S2－B1S1 學(xué)生丁：概括為ΔΦ=Φ2－Φ1 點(diǎn)評(píng)：該問題學(xué)生通常只能回答出一兩種情況，需要教師啟發(fā)、引導(dǎo)，

63、才能歸納出磁通量變化的各種情形。在指導(dǎo)學(xué)生回答此問題時(shí)，重在培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和概括能力，不宜過多糾纏細(xì)節(jié)，以免沖淡教學(xué)重點(diǎn)。 教師：恒定電流中學(xué)過，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？ 學(xué)生：電路閉合、有電源。 教師：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，既然閉合電路中有感應(yīng)電流，這個(gè)電路中就一定有電動(dòng)勢(shì)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。下面我們就來探討感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小決定因素。 （二）進(jìn)行新課 1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 教師：CAI課件展示出下面兩個(gè)電路 教師：在圖a與圖b中，若電路是斷開的，有無電流？有無電動(dòng)勢(shì)？ 學(xué)生：電路斷開，肯定無電流，但有電動(dòng)勢(shì)。 教師：電動(dòng)勢(shì)大，電流一定大嗎？

64、學(xué)生：電流的大小由電動(dòng)勢(shì)和電阻共同決定。 教師：圖b中，哪部分相當(dāng)于a中的電源？ 學(xué)生：螺線管相當(dāng)于電源。 教師：圖b中，哪部分相當(dāng)于a中電源內(nèi)阻？ 學(xué)生：線圈自身的電阻。 教師：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(shì).有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。 2、電磁感應(yīng)定律 教師：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟什么因素有關(guān)？現(xiàn)在演示前節(jié)課中三個(gè)成功實(shí)驗(yàn)，用CAI課件展示出這三個(gè)電路圖，同時(shí)提出三個(gè)問題供學(xué)生思考： 乙 甲 丙

65、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(shì)的大小有什么關(guān)系? 問題3：第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同? 學(xué)生甲：穿過電路的Φ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。 教師：磁通量變化的快慢用磁通量的變化率來描述，即單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化量，用公式表示為。從上面的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們可歸納出什么結(jié)論呢？ 學(xué)生甲：實(shí)驗(yàn)甲中，將條形磁鐵快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）時(shí)，大，

66、 I感大，E感大。 學(xué)生乙：實(shí)驗(yàn)乙中，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)越快，越大，I感越大，E感越大。 學(xué)生丙：實(shí)驗(yàn)丙中，開關(guān)斷開或閉合，比開關(guān)閉合時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)大，I感大，E感大。 教師：從上面的三個(gè)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(shì)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(shì)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） 設(shè)t1時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ1，t2時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ2，在時(shí)間Δt=t2－t1內(nèi)磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2－Φ1，磁通量的變化率為，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，則 E=k 在國(guó)際單位制中，電動(dòng)勢(shì)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(shì)變?yōu)? E=n 3、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 教師：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)如何計(jì)算呢？用CAI課件展