《廣東省惠州市惠東縣勝利學(xué)校高中物理 第一章 第4節(jié)法拉第地磁感應(yīng)定律學(xué)案 新人教版選修3-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣東省惠州市惠東縣勝利學(xué)校高中物理 第一章 第4節(jié)法拉第地磁感應(yīng)定律學(xué)案 新人教版選修3-2(4頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章 電磁感應(yīng)
第4節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知道磁通量、磁通量變化量、磁通量變化率 ;
2、知道 決定感應(yīng)電動(dòng)勢大小的因素;
3、理解法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式;
4、運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢。
二、 課程導(dǎo)入(歷史回顧)
1、據(jù)前面所學(xué),電路中存在持續(xù)電流的條件是什么?
(1)閉合電路;(2)有電源
2、什么叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象?產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?
利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象
產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:
(1)閉合電路;(2)磁通量變化。
N
S
G
乙
甲
3、比較甲、乙兩電路的異同
2、
三、自主學(xué)習(xí)
1、有一個(gè)50匝的線圈,如果穿過它的磁通量的變化率為0.5Wb/s,求感應(yīng)電動(dòng)勢。
2、一個(gè)100匝的線圈,在0. 5s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢。
25V,16V
四、觀察實(shí)驗(yàn),小組討論
問題1:在實(shí)驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么?
Φ變化 產(chǎn)生E 產(chǎn)生I
問題2:電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系?
由可知,總電阻一定時(shí),E越大,I越大,指針偏轉(zhuǎn)越大。
問題3:該實(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?
3、 從條件上看 從結(jié)果上看
相同 Φ都發(fā)生了變化 都產(chǎn)生了I
不同 Φ變化的快慢不同 產(chǎn)生的I大小不等
五、反饋精講
1、感應(yīng)電動(dòng)勢(E)
(1)定義:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢。
(2)磁通量變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢越大。
2、法拉第電磁感應(yīng)定律
(1)內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。
(2)數(shù)學(xué)表達(dá)式:
平均磁通變化率 → 平均感應(yīng)
4、電動(dòng)勢
3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意義
物理意義
與電磁感應(yīng)關(guān)系
磁通量Ф
穿過回路的磁感線的條數(shù)多少
無直接關(guān)系
磁通量變化△Ф
穿過回路的磁通量變化了多少
產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的條件
磁通量變化率
ΔΦ/Δt
穿過回路的磁通量變化的快慢
決定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小
4、 應(yīng)用:用公式求E的二種常見情況:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,垂直于磁場的回路面積S發(fā)生變化,ΔS=S2-S1,此時(shí):
(動(dòng)生電動(dòng)勢)
(2) 垂直于磁場的回路面積S不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化,ΔB=B2-B1,此時(shí):
(感生電動(dòng)勢)
六、 當(dāng)堂訓(xùn)練
1、一個(gè)匝數(shù)為100、面積
5、為10cm2的線圈垂直磁場放置,在0. 5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢。
答案:1.6V
2、如圖所示,一個(gè)50匝的線圈的兩端跟R=99Ω的電阻相連接,置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,線圈的橫截面積是20㎝2,電阻為1Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度以100T/s的變化率均勻減少。在這一過程中通過電阻R的電流為多大?
答案:
0
0'
B
3、如圖,半徑為r的金屬環(huán)繞通過某直徑的軸00'以角速度ω作勻速轉(zhuǎn)動(dòng),勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,從金屬環(huán)面與磁場方向重合時(shí)開始計(jì)時(shí),則在 金屬環(huán)轉(zhuǎn)過900角的過程中,環(huán)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢的平均值是多大?
6、
Φ/10-2Wb
t/s
A
B
D
0
1
2
0.1
4、(雙選)單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸垂直于磁場。若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,則:( BD )
A、線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢最小
B、線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢為零
C、線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢最大
D、線圈中0到D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢為0.4V