新人教版电磁感应定律的应用PPT教学课件
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电磁感应定律的应用PPT教学课件
(2)磁卡和动圈式话筒 ①磁卡工作原理 磁卡信息的录入是利用了 电流的磁效应 ；信息的读 取与录入过程相反，利用了 电磁感应原理 ． ②动圈式话筒 动圈式话筒是把 声音 信号转变为 电 信号的装置， 由膜片、线圈、永磁体等构成．其工作原理是利用 了 电磁感应原理 ．
2．思考判断 (1)涡流是由整块导体发生的电磁感应现象，不遵从电磁 感应定律．(×) (2) 通 过 增 大 铁 芯 材 料 的 电 阻 率 可 以 减 小 涡 流 的 产 生．(√) (3)各种银行信用卡的使用，就是人们利用了电磁感应原 理．(√)
温升高的是( )
A．恒定直流、小铁锅
B．恒定直流、玻璃杯
C．变化的电流、小铁锅
D．变化的电流、玻璃杯
图 1－3－2
【审题指导】 (1)穿过回路的磁通量变化是产生涡流的 必要条件．
(2)涡流只能产生在导体内部．
【解析】 通入恒定直流时，所产生的磁场不变，不会 产生感应电流，通入变化的电流，所产生的磁场发生变化， 在空间产生感生电场，铁锅是导体，感生电场在导体内产生 涡流，电能转化为内能，使水温升高；涡流是由变化的磁场 在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温．
3．探究交流 北京奥运会期间，观众入场前都要接受安全检查，如图 1－3－1 是一种手持式安全检查报警器，一靠近金属体，它 就会发出报警声，这是为什么呢？
图 1－3－1
【提示】 在报警器内有一线圈，线圈中通有高频电流， 因此线圈周围有着高频的变化磁场．当报警器靠近金属体时， 线圈的磁场在金属体中感应出涡电流，涡电流产生的磁场又 会穿过线圈，改变线圈中的原磁场，使相关的电子线路产生 报警声.
第 3 节 电磁感应定律的应用
教师用书独具演示
●课标要求 (一)知识与技能 1．知道涡流是如何产生的． 2．知道涡流对我们有不利和有利的两方面，以及如何利 用和防止． 3．了解磁卡记录及读取信息的原理． 4．了解动圈式话筒的工作原理．
人教版新教材《电磁感应现象及应用》ppt课件1
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
观察实验并进概括
实验操作
导体静止
导体向上、向下运动（平行磁感线）
导体向左或向右运动(切割磁感线）
实验现象(有无电流) 无 无 有
结论：闭合电路包围的面积变化时，电路中有感应电流产生；包围的
面积不变时，电路中无感应电流产生
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
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(2)使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代．
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
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探究感应电流的产生条件
实验1：直导线在磁场中。导体静止；导体向上、向 下运动（平行磁感线）；导体向左或向右运动(切割 磁感线）。
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十三 章 13.3 电磁感应现象及应用-课件 （20张ppt）
感应电流是否产生的判断
1.感应电流产生的必要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化， 所以判断感应电流有无时必须明确以下两点：
(1)闭合电路； (2)磁通量发生变化．
2．通过观察穿过闭合导体回路的磁感线的条数是否变化判断某过 程中磁通量是否变化．
实验2：条形磁铁插入（拨出）螺线管。
人教版高中物理《电磁感应》优秀PPT课件
磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感
应电动势
分析磁通量的变化： ΔS=LvΔt
ΔΦ=BΔS =BLvΔt
产生的感应电动势为：
× × a× × × ×a ×
×××××
G×
×
×
v
×
×
×
×
× × b× × × b
E Φ BLvt BLv
t
t
第十一页，共17页。
若导体运动方向跟磁感应强度方向有夹角(导体斜切磁 感线)如图：
5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻不计,在M和P之间接有R=3.
V2 v 求线圈中的感应电动势。
②求出的是瞬时感应电动势，E和某个时刻或某个位置对应. 1、导线运动方向和磁感线平行时, E=0 (2)①求出的是整个回路的感应电动势；
θ为v与B夹角
现使ab以v=10m／s的速度向右做匀速运动.
量是多少?
WF=0.1J Q=0.1J
M
a
N
R
B
rv
第十七页，共17页。
P
b
Q
第三页，共17页。
2.感应电动势的大小跟哪些因素有关？
（1）部分导体切割磁感线
实验现象：
①导体棒快速运动时，电流表 指针偏转角度大，表明电路中 的电流大，说明产生的感应电 动势大。
②导体棒慢速运动时，电流表指 针偏转角度小，表明电路中的电 流小，说明产生的感应电动势小。
第四页，共17页。
（2）条形磁铁插入螺旋管
人教版高中物理选修3—2
第一页，共17页。
问题1：什么叫电磁感应现象？
利用磁场产生电流的现象
问题2：产生感应电流的条件是什么？ （1）闭合电路 （2）磁通量变化
人教版高中物理《电磁感应》PPT优秀课件
L有效增大
C
L有效不变
L有效增大
第十九页，共29页。
• 解析： • 当右边进入磁场时，感应电流逆时针方向，
有效切割长度逐渐增大 • 当线框右边出磁场后，有效切割长度不变，
则产生感应电流的大小不变，但比刚出磁 场时的有效长度缩短，导致感应电流的大 小比刚出磁场时电流小，由楞次定律得， 此时感应电流仍沿逆时针 • 当线框左边进入磁场时，有效切割长度在 变大，但此时感应电流的方向是顺时针， 即是负方向且大小增大
× × × ××
× × × ××
R
× × L×
×××
×× ××
V
× × × ××
N
第十页，共29页。
• 3．感生电动势与动生电动势的对比
产生原因 移动电荷的非静 电力 回路中相当于电 源的部分
方向判断方法
大小计算方法
感生电动势
动生电动势
磁场的变化
导体做切割磁感线运动
感生电场对自由电荷 导体中自由电荷所受洛伦兹力沿导体
FN
解析：金属杆匀速运动，速度最大，此时受力平衡
有：mgsinθ＝F 安
此时金属杆电动势 Em＝BLvm
BC
安培力大小：F 安＝BImL＝B2LR2vm
F安
联立得：vm＝mgBR2·Ls2inα
G
第十八页，共29页。
题型3 电磁感应中的图象问题
E BLv
感应电流方向：右手定则
L：有效长度（投影到与速度垂直方向的长度）
通过克服安培力做功，把机械能或其他形 ※非静电力与洛伦兹力有关吗？
左手定则判安培力的方向 若电路是纯电阻电路，转化过来的电能也将全部转化为电阻的内能。
式的能转化为电能。克服安培力做多少功， 克服安培力做多少功，就产生多少电能。
物理人教版(2019)必修第三册13.3电磁感应现象及应用(共29张ppt)
新知讲解
针对练习：关于感应电流，下列说法中正确的是（ D ） A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流 B．只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流 C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中 一定没有感应电流 D．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感 应电流
参考答案：线圈 B 的磁通量发生了变化。线圈 A 中
A
的电流迅速变化，产生的磁场的强弱也在迅速变化， 甲
B
又由于两个线圈套在一起，所以线圈 B 内的磁场强弱
也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈 B 的磁通量也
A
发生了变化，线圈 B 中有感应电流。
乙
B
新知讲解
实验结论：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回 路中就产生感应电流。这就是产生感应电流的条件。 思考讨论：你能总结引起磁通量发生变化有哪些因素吗？ （1）由于磁场变化而引起闭合回路的磁通量的变化。 （2）磁场不变，由于闭合电路的面积S发生变化而引起磁通量的变化。 （3）闭合回路的磁场和面积S同时发生变化而引起磁通量的变化。 （4）闭合电路与磁场间的夹角发生变化而引起磁通量的变化。
什么不能用磁体使导线中产生电流呢？
新知讲解
2.磁能生电
英国科学家法拉第敏锐地觉察到，磁与电流之 间应该有联系。他在1822年的日记中写下了“ 由磁产生电”的设想。他做了多次尝试，经历 了一次次失败，但他坚信电与磁有联系，经十 年努力，终于发现磁能生电。
法拉第英国物理 学家、化学家
新知讲解
3.法拉第的“磁生电” 实验
感应电流的产生是否与磁通量的变化有关呢？ 下面我们通过实验来
研究这个问题。
新知讲解
实 验 探究感应电流产生的条件
电磁感应定律的综合应用PPT课件 人教课标版
试在如图60-4乙所示的i-x坐标上定性画出，从导线框刚进入 磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R的电流i的大小随 ab边的位置坐标x变化的曲线.
B 2 l 2 v0 【解析】当线框进入时 F = F安 = B 2 l 2
图60-4
此时线框的速度 v0 = B 2 l 2 F 电流 i = Bl
图60－1
A.等于F的功率 B.等于安培力的功率的绝对值 C.等于F与安培力合力的功率 D.小于IE 【解析】 安培力的功率就是电功率； F 和安培力的合力 做功增加ab的动能. 【答案】B
2.(2009 年郑州第一次质量预测 ) 如图 60-2 所示 , 两根足够 长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面 ,导轨上横放着两 根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连 接着处于压缩状态的两根轻质弹簧 , 两棒的中间用细线绑住 , 它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内 两导轨间有一竖直向下的匀强磁场 . 开始时 , 导体棒处于静止 状态.剪断细线后,导体棒在运动过程中（ ）
培力往往会使导体棒做加速度越来越小的变加速运动.
知识梳理
电磁感应产生感应电流，电流在磁场中受安培力的作
用，影响导体的运动状态 . 此类问题多与导轨、金属棒相联
系，高考试题中多次涉及，现将其典型问题归纳如下：
1.一根导体棒在导轨上滑动
2.两根导体棒在导轨上滑动
基础自测
1.(2009 年北大附中统练 ) 如图 60-1 所示 , 两根水平放置的 平行的光滑金属导轨处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所 在的平面,导轨的一端与一电阻相连；具有一定质量的金属杆 ab放在导轨上并与导轨垂直.现用一平行于导轨的恒力F拉ab, 使它由静止开始向右运动.杆和导轨的电阻、感应电流产生的 磁场均可不计 . 用 E表示回路中的感应电动势 ,I 表示回路中的 感应电流,在I随时间增大的过程中,电阻消耗的功率（ ）
第十三章 3 《电磁感应现象及应用》课件ppt
【典例示范】 例2如图所示,矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场 外。下述操作中能使线圈中产生感应电流的是( ) A.以bc为轴转动45° B.以ad为轴转动45° C.将线圈向下平移 D.将线圈向上平移
答案 B 解析 当线圈以bc为轴转动45°时,ad边刚好还没有进入磁场,这样,穿过线 圈的磁感线的条数没有发生变化,磁通量不发生改变,所以在回路中不会产 生感应电流,A错误。当以ad为轴转动45°时,bc边刚好要离开磁场,这样, 穿过线圈的磁感线的条数将不断减少,所以在回路中会产生感应电流,选项 B正确。当将线圈向下平移或者向上平移时,穿过线圈的磁感线的条数均 没有发生变化,磁通量不发生改变,所以在回路中不会产生感应电流,选项C、 D错误。
线圈中有无电流 有 有
无
想一想模拟法拉第的实验中,实验电路是怎样连接的?这样的连接有什么 特点? 提示 法拉第的实验中分为两个电路,电源、开关、滑动变阻器、线圈A构 成的闭合电路;线圈B和电流表构成另一个闭合回路。这样的连接是为了 得到两个互不连接的电路,当一个电路电流变化时,看另一个电路中是否有 电流产生。
思维导图
课前篇 自主预习
【必备知识】 一、划时代的发现 1.“电生磁”的发现 1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。 2.“磁生电”的发现 1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
想一想法拉第做了大量的实验都以失败告终,失败的原因是什么? 提示 从法拉第做过的失败实验可以看出,这些实验都是在以往经验的启发 下,通过类比的方法设计的,只注意静态和稳定的情况,而忽略了对动态过 程的关注。 3.电磁感应 法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应,产生的电流叫作感应电流。
流表和线圈分别放在两个房间里,并用导线连成闭合回路。他用磁铁在线
人教版高中物理必修三 《电磁感应现象及应用》PPT教学课件
第十六页，共四十二页。
(3)磁场和闭合电路的面积都不发生变化，二者的夹角发生变化， 从而引起穿过线圈的磁通量发生变化。如图所示，闭合线圈在匀强 磁场中绕轴 OO′转动的过程。
第十七页，共四十二页。
【例 1】 如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd 在细长 磁铁 N 极附近下落，保持 bc 边在纸外，ad 边在纸内，由图中的位置 Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过 程中，线圈中的磁通量( )
现的效应。 3．电磁感应：由磁产生电的现象。
4．感应电流：由_电_磁__感_应___产生的电流。
第四页，共四十二页。
二、产生感应电流的条件 1．探索感应电流产生的条件 (1)实验装置
第五页，共四十二页。
(2)实验过程
开关和变阻器的状态
线圈 B 中是否有电流
开关闭合瞬间
有
开关断开瞬间
有
开关闭合时，滑动变阻器不动
第十页，共四十二页。
3．(多选)如图所示，线框 ABCD 从有界的匀强磁场区域穿过， 下列说法正确的是( )
A．进入匀强磁场区域的过程中，ABCD 中有感应电流 B．在匀强磁场中加速运动时，ABCD 中有感应电流 C．在匀强磁场中匀速运动时，ABCD 中没有感应电流 D．离开匀强磁场区域的过程中，ABCD 中没有感应电流
(× ) (√ ) (√ ) (√ ) (× )
第九页，共四十二页。
2．下列现象中属于电磁感应现象的是( ) A．磁场对电流产生力的作用 B．变化的磁场使闭合电路中产生电流 C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D．电流周围产生磁场 B [电磁感应现象指的是处在变化的磁场中的闭合回路产生电 流的现象，选项 B 正确。]
无
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片
(3)磁场和闭合电路的面积都不发生变化，二者的夹角发生变化， 从而引起穿过线圈的磁通量发生变化。如图所示，闭合线圈在匀强 磁场中绕轴 OO′转动的过程。
第十七页，共四十二页。
【例 1】 如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd 在细长 磁铁 N 极附近下落，保持 bc 边在纸外，ad 边在纸内，由图中的位置 Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过 程中，线圈中的磁通量( )
现的效应。 3．电磁感应：由磁产生电的现象。
4．感应电流：由_电_磁__感_应___产生的电流。
第四页，共四十二页。
二、产生感应电流的条件 1．探索感应电流产生的条件 (1)实验装置
第五页，共四十二页。
(2)实验过程
开关和变阻器的状态
线圈 B 中是否有电流
开关闭合瞬间
有
开关断开瞬间
有
开关闭合时，滑动变阻器不动
第十页，共四十二页。
3．(多选)如图所示，线框 ABCD 从有界的匀强磁场区域穿过， 下列说法正确的是( )
A．进入匀强磁场区域的过程中，ABCD 中有感应电流 B．在匀强磁场中加速运动时，ABCD 中有感应电流 C．在匀强磁场中匀速运动时，ABCD 中没有感应电流 D．离开匀强磁场区域的过程中，ABCD 中没有感应电流
(× ) (√ ) (√ ) (√ ) (× )
第九页，共四十二页。
2．下列现象中属于电磁感应现象的是( ) A．磁场对电流产生力的作用 B．变化的磁场使闭合电路中产生电流 C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D．电流周围产生磁场 B [电磁感应现象指的是处在变化的磁场中的闭合回路产生电 流的现象，选项 B 正确。]
无
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片
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G
A A T C AA T AG U UA G UU
G
A A T C AA T AG U UA G UU A
G
A A T C AA T AG U UA G UU AU
G
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
G
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
mRNA
注：静止的电荷激发的电场叫静电场，静电场电场线是 由正电荷出发，终于负电荷，电场线是不闭合的，而感 应电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的。
当磁场增强时，产生的感应电场是与磁场方向垂直的曲线， 如果此空间存在闭合导线，导体中的自由电荷就会在电场 力作用下定向移动，而产生感应电流
2、感应电动势：由感生电场使导体产生的 电动势叫感生电动势（导线不动，磁场随 时间变化时在导线产生的感应电动势）
A A T C AA T AG G
A A T C AA T AG
RNA 聚合酶
G
A A T C AA T AG UU
G
A A T C AA T AG UU
G
A A T C AA T AG U UA
G
A A T C AA T AG U UA G
G
A A T C AA T AG U UA G U
由左手定则可知，自由电荷将受到由C到D 的力，所以自由电荷沿导线向下运动
问题2：导体棒一直运动下去，自由电荷是否会沿 着导体棒一直运动下去吗？为什么？
不会，因为正电荷向D运动，C端将出现过剩负电 荷，D端出现过剩正电荷，结果导体上端电势低 于下端电势，形成由下端D指向上端C的静电场， 正电荷的力向上，与洛仑兹力方向相反，当F洛 =F静电时，自由电荷不再运动
A1 T1 G1 C1 1 2
T2 A2 C2 G2
mRNA Am Um Gm Cm
(A1＋ T1)%= (A2+ T2)%= (A总+T总)% = (Am+Um)% (G1＋C1)%= (G2+C2)%= (G总+C总)% = (Gm+Cm)%
1）作用：在电路的作用就是电源，其电路 就是内电路，当它与外电路连接后就会对 外电路供电
2）产生原因：涡旋电场产生的电场力作为 一种非静电力在导体中产生感生电动势
二、洛仑兹力与动生电动势
1、动生电动势：磁场不变，由导体运动引 起磁通量的变化而产生的感应电动势
2、产生机理：
问题1：自由电荷会随着导线棒运动，并因 此受到洛伦兹力，导体中自由电荷的合运 动在空间大致沿什么方向运动？（为正电 荷）
亮氨酸
缩合
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
两个氨基酸分子缩合
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
核糖体随着 mRNA滑动. 另一个 tRNA 上的碱基与 mRNA上的 密码子配对.
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU AUAG U U A G AU AUC
结论：与法拉第电磁感应定律得到的结 果一致
例1、如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的 电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗 金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时， 在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的 电势差为（ ）
A．E/2 B．E/3 C．2E/3 D．E
例2、如图，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在 水平桌面上，环内有一带负电小球，整个装置处 于竖直向下的磁场中，当磁场突然增大时，小球 将（ ）
单双链？
分子大 小
双链 很大
单链 比较小
构成人体的核酸有两种，构成人体 核酸的基本单位－－核苷酸有（ D ）
A.2种 B.4种 C.5种 D.8种
问题： DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
1.遗传信息的转录：
在细胞核中，以DNA的一条链为模板， 按照碱基互补配对的原则合成RNA的过
程，叫做转录。
( B)
A．198个
B．199个
C．200个
D．201个
基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸 Байду номын сангаас＝6 ：3 ： 1
练习
3、某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%， A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别
占（ ）。 B
A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27%
问题3：导体的棒的哪端电势比较高？
D端电势高
问题4：如果用导线把C、D两端连到磁场外的一 个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向？
CD相当于电源，电源内部，电流由低电势流向高 电势，电流方向是C到D
动生电动势的表达式： 作用在单位正电荷的洛伦兹力为
F=F 洛/e=vB 则动生电动势为：E=FL=BLv
高中物理新人教版 选修３-２系列课件
第四章《电磁感应》
第五节
《电磁感应定律的应用》
教 学目 标
• （一）知识与技能 • 1．知道感生电场。 • 2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。 • （二）过程与方法 • 通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深
度，同时提高学习物理的兴趣。 • （三）情感、态度与价值观 • 通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的
G
转录
场所： 细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶 产物： mRNA
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA mRNA
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶， 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基
总数的（ ）C
A 50％ B 25％ C 30％ D 35％ 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种 类和碱基种类各有多少？
• 1、有3个终止密码，没有对应的氨基 酸，所以，在64个遗传密码中，能决 定氨基酸的遗传密码子只有61个。
• 2、通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
• 3、简并性：一种氨基酸有两种以上 的密码子的情况 。在一定程度上能防 止由于碱基的改变而导致的遗传信息 的改变。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
一个个氨基酸分子缩合成链状结构
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
tRNA离开，再去转运新的氨基酸
U U A GAU AUC
以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质.
翻译
场所： 细胞质（核糖体） 模板： mRNA 原料：氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA） 产物： 蛋白质
烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱 基种类有4种。
2、遗传信息的翻译
游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模 板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 叫做翻译。
mRNA： 碱基的数量
决定
蛋白质：氨基酸的数量
排列顺序
决定
排列顺序
种类 4?种
决定
转运RNA(tRNA)
？ 甲硫氨酸
U AC
反密码子
AU GGA U A UC
mRNA
核糖体
基因控制蛋白质合成的过程
下
数量
面 我
DNA的遗传信息
6n
们 看
转录
一 下
翻
mRNA的遗传信息
3n
译 的
翻译
具 体
过
蛋白质的氨基酸排列顺序
n
程
翻译
在细胞质中,以mRNA为模 板,合成具有一定氨基酸顺 序的蛋白质的过程。
良好品德。 • 教学重点：感生电动势与动生电动势的概念。 • 教学难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。 • 教学方法：讨论法，讲练结合法 • 教学用具：多媒体课件
一、感应电场与感生电动势
1、感应电场：变化的磁场在其周围空间激发的电 场称为感应电场
特征：由于磁场的强弱变化，闭合电路中产生了 感应电流，电路中的自由电荷是在感应电场作用 下定向移动的，即由于感应电场的变化，在电路 中形成了感应磁场，感应电场为涡旋电场。
A、沿顺时针方向运动
B、沿逆时针方向运动
C、在原位置附近往复运动
D、仍然保持静止状态
• 例3、有一面积为S=100cm2 的金属环，电阻为 E=0.1Ω如图所示，环中磁场变化规律如图所示， 且方向垂直环向里，在t1和t2时间内，环中感应 电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？
例4：如图所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强 度B=0.5T，并且以△B/△t=0.1T/S在变化.水平轨 道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽0.5m的导轨上 放一电阻R0=0.1Ω的导体棒，并用水平线通过定 滑轮吊着质量为M=0.2kg的重物，轨道左端连接的 电阻R=0.4Ω，图中的L=0.8m，求至少经过多长时 间才能吊起重物。
细胞质中的mRNA
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
核糖体
U U A G AU AUC
mRNA 与核糖体结合.
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 .
亮氨酸
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置 .
种类 ?2种0种
讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够 决定20种不同的氨基酸？
三个碱基决定一个氨基酸，
密码子：43=64
mRNA上决 密码子
密码子
密码子
定一个氨基
A A T C AA T AG U UA G UU
G
A A T C AA T AG U UA G UU A
G
A A T C AA T AG U UA G UU AU
G
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
G
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
mRNA
注：静止的电荷激发的电场叫静电场，静电场电场线是 由正电荷出发，终于负电荷，电场线是不闭合的，而感 应电场是一种涡旋电场，电场线是闭合的。
当磁场增强时，产生的感应电场是与磁场方向垂直的曲线， 如果此空间存在闭合导线，导体中的自由电荷就会在电场 力作用下定向移动，而产生感应电流
2、感应电动势：由感生电场使导体产生的 电动势叫感生电动势（导线不动，磁场随 时间变化时在导线产生的感应电动势）
A A T C AA T AG G
A A T C AA T AG
RNA 聚合酶
G
A A T C AA T AG UU
G
A A T C AA T AG UU
G
A A T C AA T AG U UA
G
A A T C AA T AG U UA G
G
A A T C AA T AG U UA G U
由左手定则可知，自由电荷将受到由C到D 的力，所以自由电荷沿导线向下运动
问题2：导体棒一直运动下去，自由电荷是否会沿 着导体棒一直运动下去吗？为什么？
不会，因为正电荷向D运动，C端将出现过剩负电 荷，D端出现过剩正电荷，结果导体上端电势低 于下端电势，形成由下端D指向上端C的静电场， 正电荷的力向上，与洛仑兹力方向相反，当F洛 =F静电时，自由电荷不再运动
A1 T1 G1 C1 1 2
T2 A2 C2 G2
mRNA Am Um Gm Cm
(A1＋ T1)%= (A2+ T2)%= (A总+T总)% = (Am+Um)% (G1＋C1)%= (G2+C2)%= (G总+C总)% = (Gm+Cm)%
1）作用：在电路的作用就是电源，其电路 就是内电路，当它与外电路连接后就会对 外电路供电
2）产生原因：涡旋电场产生的电场力作为 一种非静电力在导体中产生感生电动势
二、洛仑兹力与动生电动势
1、动生电动势：磁场不变，由导体运动引 起磁通量的变化而产生的感应电动势
2、产生机理：
问题1：自由电荷会随着导线棒运动，并因 此受到洛伦兹力，导体中自由电荷的合运 动在空间大致沿什么方向运动？（为正电 荷）
亮氨酸
缩合
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
两个氨基酸分子缩合
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
核糖体随着 mRNA滑动. 另一个 tRNA 上的碱基与 mRNA上的 密码子配对.
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU AUAG U U A G AU AUC
结论：与法拉第电磁感应定律得到的结 果一致
例1、如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的 电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗 金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时， 在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的 电势差为（ ）
A．E/2 B．E/3 C．2E/3 D．E
例2、如图，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在 水平桌面上，环内有一带负电小球，整个装置处 于竖直向下的磁场中，当磁场突然增大时，小球 将（ ）
单双链？
分子大 小
双链 很大
单链 比较小
构成人体的核酸有两种，构成人体 核酸的基本单位－－核苷酸有（ D ）
A.2种 B.4种 C.5种 D.8种
问题： DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
1.遗传信息的转录：
在细胞核中，以DNA的一条链为模板， 按照碱基互补配对的原则合成RNA的过
程，叫做转录。
( B)
A．198个
B．199个
C．200个
D．201个
基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸 Байду номын сангаас＝6 ：3 ： 1
练习
3、某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%， A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别
占（ ）。 B
A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27%
问题3：导体的棒的哪端电势比较高？
D端电势高
问题4：如果用导线把C、D两端连到磁场外的一 个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向？
CD相当于电源，电源内部，电流由低电势流向高 电势，电流方向是C到D
动生电动势的表达式： 作用在单位正电荷的洛伦兹力为
F=F 洛/e=vB 则动生电动势为：E=FL=BLv
高中物理新人教版 选修３-２系列课件
第四章《电磁感应》
第五节
《电磁感应定律的应用》
教 学目 标
• （一）知识与技能 • 1．知道感生电场。 • 2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。 • （二）过程与方法 • 通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深
度，同时提高学习物理的兴趣。 • （三）情感、态度与价值观 • 通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的
G
转录
场所： 细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶 产物： mRNA
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA mRNA
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶， 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基
总数的（ ）C
A 50％ B 25％ C 30％ D 35％ 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种 类和碱基种类各有多少？
• 1、有3个终止密码，没有对应的氨基 酸，所以，在64个遗传密码中，能决 定氨基酸的遗传密码子只有61个。
• 2、通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
• 3、简并性：一种氨基酸有两种以上 的密码子的情况 。在一定程度上能防 止由于碱基的改变而导致的遗传信息 的改变。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
一个个氨基酸分子缩合成链状结构
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
tRNA离开，再去转运新的氨基酸
U U A GAU AUC
以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质.
翻译
场所： 细胞质（核糖体） 模板： mRNA 原料：氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA） 产物： 蛋白质
烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱 基种类有4种。
2、遗传信息的翻译
游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模 板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 叫做翻译。
mRNA： 碱基的数量
决定
蛋白质：氨基酸的数量
排列顺序
决定
排列顺序
种类 4?种
决定
转运RNA(tRNA)
？ 甲硫氨酸
U AC
反密码子
AU GGA U A UC
mRNA
核糖体
基因控制蛋白质合成的过程
下
数量
面 我
DNA的遗传信息
6n
们 看
转录
一 下
翻
mRNA的遗传信息
3n
译 的
翻译
具 体
过
蛋白质的氨基酸排列顺序
n
程
翻译
在细胞质中,以mRNA为模 板,合成具有一定氨基酸顺 序的蛋白质的过程。
良好品德。 • 教学重点：感生电动势与动生电动势的概念。 • 教学难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。 • 教学方法：讨论法，讲练结合法 • 教学用具：多媒体课件
一、感应电场与感生电动势
1、感应电场：变化的磁场在其周围空间激发的电 场称为感应电场
特征：由于磁场的强弱变化，闭合电路中产生了 感应电流，电路中的自由电荷是在感应电场作用 下定向移动的，即由于感应电场的变化，在电路 中形成了感应磁场，感应电场为涡旋电场。
A、沿顺时针方向运动
B、沿逆时针方向运动
C、在原位置附近往复运动
D、仍然保持静止状态
• 例3、有一面积为S=100cm2 的金属环，电阻为 E=0.1Ω如图所示，环中磁场变化规律如图所示， 且方向垂直环向里，在t1和t2时间内，环中感应 电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？
例4：如图所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强 度B=0.5T，并且以△B/△t=0.1T/S在变化.水平轨 道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽0.5m的导轨上 放一电阻R0=0.1Ω的导体棒，并用水平线通过定 滑轮吊着质量为M=0.2kg的重物，轨道左端连接的 电阻R=0.4Ω，图中的L=0.8m，求至少经过多长时 间才能吊起重物。
细胞质中的mRNA
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
核糖体
U U A G AU AUC
mRNA 与核糖体结合.
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 .
亮氨酸
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置 .
种类 ?2种0种
讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够 决定20种不同的氨基酸？
三个碱基决定一个氨基酸，
密码子：43=64
mRNA上决 密码子
密码子
密码子
定一个氨基