高中物理 4.4法拉第电磁感应定律导学案1(新人教版)选修

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高中物理 第一章 第4节法拉第地磁感应定律学案 新人教版选修.DOC

高中物理 第一章 第4节法拉第地磁感应定律学案 新人教版选修.DOC

高中物理第一章第4节法拉第地磁感应定律学案新人教版选修.DOC法拉第电磁感应定律1、学习目标1、知道磁通量、磁通量变化量、磁通量变化率;2、知道决定感应电动势大小的因素;3、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式;4、运用法拉第电磁感应定律计算感应电动势。

2、课程导入(历史回顾)1、据前面所学,电路中存在持续电流的条件是什么?(1)闭合电路;(2)有电源2、什么叫电磁感应现象?产生感应电流的条件是什么?利用磁场产生电流的现象产生感应电流的条件是:(1)闭合电路;(2)磁通量变化。

NSG乙甲3、比较甲、乙两电路的异同三、自主学习1、有一个50匝的线圈,如果穿过它的磁通量的变化率为0、5Wb/s,求感应电动势。

2、一个100匝的线圈,在0、5s内穿过它的磁通量从0、01Wb增加到0、09Wb。

求线圈中的感应电动势。

25V,16V四、观察实验,小组讨论问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?Φ变化产生E 产生I 问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?由可知,总电阻一定时,E越大,I越大,指针偏转越大。

问题3:该实验中,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?从条件上看从结果上看相同Φ都发生了变化都产生了I不同Φ变化的快慢不同产生的I大小不等五、反馈精讲1、感应电动势(E)(1)定义:在电磁感应现象中产生的电动势。

(2)磁通量变化越快,感应电动势越大。

2、法拉第电磁感应定律(1)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变化率成正比。

(2)数学表达式:平均磁通变化率→ 平均感应电动势3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义物理意义与电磁感应关系磁通量Ф穿过回路的磁感线的条数多少无直接关系磁通量变化△Ф穿过回路的磁通量变化了多少产生感应电动势的条件磁通量变化率ΔΦ/Δt穿过回路的磁通量变化的快慢决定感应电动势的大小4、应用:用公式求E的二种常见情况:(1)磁感应强度B 不变,垂直于磁场的回路面积S发生变化,ΔS=S2-S1,此时:(动生电动势)(2)垂直于磁场的回路面积S不变,磁感应强度B发生变化,ΔB=B2-B1,此时:(感生电动势)6、当堂训练1、一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0、5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。

湖北远安一中高中物理 4.4《法拉第电磁感应定律》导学案 新人教版选修32

湖北远安一中高中物理 4.4《法拉第电磁感应定律》导学案 新人教版选修32

第4.4节《法拉第电磁感应定律》导学案班级: 组名: 姓名:【学习目标】1.知道什么叫感应电动势,知道产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

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、t∆∆Φ。

(难点)3.理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式,知道公式E =BLv sin θ的推导过程。

(重点)4.会用tnE ∆∆Φ=和E =BLv sin θ解决具体问题。

(重点) 5.了解反电动势的概念 【学法指导】用类比法学习感应电动势和磁通量的变化率的概念;学习从现象分析本质的科学思想方法。

【知识链接】1.如右图,要使电路中保持持续的电流,必须有一个装置— ,表征电源把 能转化为 能本领大小的物理量叫 。

2. 产生感应电流的条件:(1) (2) ,二者缺一不可。

3.速度变化率tv∆∆是表示 的物理量,与v 、v ∆的意义不相同。

【学习过程】 知识点一、感应电动势[问题1]如图,将磁铁拔出线圈,闭合导体回路中会产生感应电流。

可以推知,该电路中一定产生了 ,叫 。

的那部分导体相当于电源。

(1)若保持其他因素不变而将电阻R 断开,你认为电路中是否还产生电动势?你认为产生感应电动势的条件是什么?(2)指出哪部分导体相当于电源?磁铁的动作感应电流大小感应电动势大小磁通量变化ΔΦ关系 影响感应电动势大小的因素(猜想) N 极快插入线圈与[问题2]将条形磁铁从同一高度快插入和慢插入到线圈中,试完成下表。

知识点二、电磁感应定律[问题3] 设时刻1t 穿过闭合电路的磁通量为1φ,时刻2t 穿过闭合电路的磁通量为2φ,求在时间12t t t -=∆内,磁通量的变化量及磁通量的变化率。

(想一想:你学过类似的物理量吗?)[问题4]纽曼、韦伯等科学家研究得出了关于感应电动势大小的规律,请认真体会。

(1)内容:电路中感应电动势的大小跟穿过 的磁通量的 成正比。

(2)表达式(在国际单位制中): (单匝线圈)、 (多匝线圈)特别提醒:以上公式只表示感应电动势的 不涉及正、负,计算时ΔΦ应取 。

高二物理(人教版)选修3-2导学案设计——4.4法拉第电磁感应定律 无答案

高二物理(人教版)选修3-2导学案设计——4.4法拉第电磁感应定律  无答案

v L o a结论: 电路中感应电动势的大小,与磁通量的变化快慢(磁通量变化率) 即 公式中的k 是比例常数。

在国际单位中,电动势的单位是伏特、磁通量的单位是韦伯、时间的单位是秒,这时k=1若线圈有N 匝,则感应电动势为多少?二、法拉第电磁感应定律1.内容2.公式:当S 不变时:当B 不变时:当S 、B 均变化时:3.注意:磁通量的变化去绝对值,方向根据愣次定律判断三、切割类感应电动势1.平动类问题的推导:导轨宽度为L,棒速度为v,磁感强度为B,求E?理解:式中L 指的是导体的初末两端的连线的长度;v 指的是有效切割速度V 有夹角但与L ,B ⊥:有效速度V 有夹角但与B ,L ⊥:有效速度 2. 转动类问题的推导:(1)oa 棒长L,磁感强度垂直于L 为B ,棒绕o 点以角速度ϖ转动,求E?(三)典例分析例题1:下列说法正确的是( )A 、线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B 、线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大C 、线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大t k E ∆∆Φ=D、线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大例题2:一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0. 5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。

求线圈中的感应电动势。

例3:如图,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨,它们的电阻不计,之间接有R=3.0Ω的定值电阻,导体棒长0.5m,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,B=0.4T.现使棒以v=10m/s 的速度向右做匀速运动,棒两点间的电压多大?例题4:在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框,边长ab=L1,bc=L2线框绕中心轴以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。

求: (1)线圈转过1/4周的过程的感应电动势(2) 线圈转过1/4周时的感应电动势(3)转过半周、一周的感应电动势(四)跟踪练习1、穿过一个电阻为1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀减少2Wb,则()A、线圈中的感应电动势一定是每秒减少2vB、线圈中的感应电动势一定是2vC、线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD、线圈中的感应电流一定是2A2、一闭合线圈,放在随时间均匀变化的磁场中,线圈平面和磁场方向垂直,若想使线圈中的感应电流增加一倍,下述方法可行的是:()A、使线圈匝数增加一倍B、使线圈截面积增加一倍C、使线圈匝数减少一半D、使磁感应强度的变化率增大一倍3、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、如图甲,一个圆形线圈的匝数 n=1000匝,线圈面积 S=200cm2,线圈的电阻为r=1Ω,在线圈外接一阻值 R=4Ω的电阻,电阻的一端 b 与地相接,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度与时间变化规律如图乙所示,求:(1)0-4内,a 、b 两点的电势哪个高?(2)t=5s 时回路中的感应电流的大小和电阻两端的电压(3)0-4s 内,流过R 的电量6、如图,放置在水平面内的平行金属框架宽为L =0.4m ,金属棒ab 置于框架上,并与两框架垂直.整个框架位于竖直向下、磁感强度B =0.5T 的匀强磁场中,电阻R =0.09Ω,ab 电阻为r =0.01Ω,阻力忽略不计,当ab 在水平向右的恒力F 作用下以5.2 v m/s 的速度向右匀速运动时,求:(1)画出等效电路图,标明b a 、哪点电势高.(2)求回路中的感应电流.(3)电阻R 上消耗的电功率.(4)恒力F 做功的功率.。

高中物理 4.4 法拉第电磁感应定律教案 新人教版选修32

高中物理 4.4 法拉第电磁感应定律教案 新人教版选修32

法拉第电磁感应定律【三维目标】1.知识与技能(1)知道什么叫感应电动势。

(2)知道磁通量的变化率的意义,并能区别Φ、∆Φ、t ΦV V 。

(3)理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。

(4)会推导E BLvsin θ=。

(5)会用/E n t =ΦV V 和解决问题。

2.过程与方法通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E BLvsin θ=,掌握运用理论知识探究问题的方法。

3.情感态度与价值观(1)从不同物理现象中找出感应电动势产生的原因,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

(2)了解法拉第探索科学的方法,学习他的执著的科学探究精神。

【重、难点】重点:法拉第电磁感应定律。

难点:(1) 平均电动势与瞬时电动势区别。

(2) 感应电流与感应电动势的产生条件的区别。

【教学过程】新课引入教师活动:如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁,问①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,该电路中是否都有电流?为什么?学生:有,因磁通量有变化②、有感应电流,是谁充当电源?学生:螺线管相当于电源。

③、上图中若在电流计处断开,有无感应电流电流,有无感应电动势?学生:电路断开,肯定无电流,但有电动势。

教师活动:像这样在电磁感应现像产生的电动势叫做感应电动势,产生的电流叫做感应电流,我们发电厂的电压就是感应电动势,产生的电流的就是感应电流。

从刚才的问题中我们发现,感应电动势与感应电流的产生条件是不同的,他们的条件分别是什么呢?学生:产生感应电动势的条件是磁通量发生变化,而要产生感应电流必须同时满足磁通量发生变化和电路闭合这两个条件。

教师活动:在产生感应电动势之后,只要将电路连通就能产生感应电流,所以今天我们就来研究感应电动势。

2.新课教学探究活动:实验告诉我们,条形磁铁插入或抽出螺线管的速度越快(演示实验),电流计偏转的也就越厉害,产生的感应电动势也就越大;闭合电路部分导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电动势也就越大,这些现象都表明感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关。

法拉第电磁感应定律(导学案)(教师版)高二物理同步备课系列

法拉第电磁感应定律(导学案)(教师版)高二物理同步备课系列

第2节 法拉第电磁感应定律导学案【学习目标】1.通过实验,理解法拉第电磁感应定律。

知道E=Blvsinθ是法拉第电磁感应定律的一种特殊形式,会用法拉第电磁感应定律在具体情境中分析求解有关问题。

2.经历分析推理得出法拉第电磁感应定律的过程,体会用变化率定义物理量的方法;经历推理得出E=Blvsinθ的过程,体会矢量分解的方法。

3.知道t nE ∆∆Φ=与E=Blvsinθ的内在联系,感悟事物的共性与个性的关系,体会辩证唯物主义的方法和观点【学习重难点】1、教学重点:法拉第电磁感应定律的建立和应用。

2、教学难点:对磁通量,磁通量的变化量和磁通量变化率的理解。

【知识回顾】一、楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

二、右手定则 1.内容伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向,如图所示。

2.适用范围适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况。

【自主预习】 一、电磁感应定律 1.感应电动势(1)在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

(2)在电磁感应现象中,若闭合导体回路中有感应电流,电路就一定有感应电动势;如果电路断开,这时虽然没有感应电流,但感应电动势依然存在。

2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

(2)公式:E =ΔΦΔt。

若闭合电路是一个匝数为n 的线圈,则E =n ΔΦΔt。

(3)在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,感应电动势的单位是伏特。

二、导线切割磁感线时的感应电动势 1.动生电动势由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势。

切割磁感线的导线相当于一个电源。

2.动生电动势的大小(1)导线垂直于磁场运动,B 、l 、v 两两垂直时,如图甲所示,E =Bl v 。

4.4法拉第电磁感应定律导学案

4.4法拉第电磁感应定律导学案

课题法拉第电磁感应定律班级:上课时间:课型主备人:审核:高二物理组【学习目标】:1.知道什么叫感应电动势。

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.知道E=BLvsinθ如何推得。

5.会用法拉第电磁感应定律解决问题。

【学习重难点】:1 法拉第电磁感应定律2平均电动势与瞬时电动势区别。

【课前预习】1.穿过一个电阻为R=1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb,则:(A)线圈中的感应电动势每秒钟减少2V (B)线圈中的感应电动势是2V(C)线圈中的感应电流每秒钟减少2A (D)线圈中的电流是2A2.下列几种说法中正确的是:(B)线圈中的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大(D)穿过线圈的磁通量越大,线圈中的感应电动势越大(F)线圈放在磁场越强的位置,线圈中的感应电动势越大(H)线圈中的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大3.有一个n匝线圈面积为S,在t∆时间内垂直线圈平面的磁感应强度变化了B∆,则这段时间内穿过n匝线圈的磁通量的变化量为,磁通量的变化率为,穿过一匝线圈的磁通量的变化量为,磁通量的变化率为。

4.如图1所示,前后两次将磁铁插入闭合线圈的相同位置,第一次用时0.2S,第二次用时1S;则前后两次线圈中产生的感应电动势之比。

5.如图2所示,用外力将单匝矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉出.设线框的面积为S,磁感强度为B,线框电阻为R,那么在拉出过程中,通过导线截面的电量是______.【课堂互动探究】问题1:什么叫电磁感应现象?问题2:产生感应电流的条件是什么?问题3:试从本质上比较甲、乙两电路的异同一、感应电动势1 定义:2产生条件问题4:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题5:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?问题6:在实验中,将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置,快插入和慢插入有什么相同和不同?二、法拉第电磁感应定律1内容2公式例1 关于电磁感应,下述说法中正确的是( )A、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C、穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大D、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大例2 一个1000匝的线圈,在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb。

法拉第电磁感应定律导学案

法拉第电磁感应定律导学案

《4.4:法拉第电磁感应定律》导学案编制:方连平 审核:刘亮 学生:〖课前预习案〗1.感应电动势(1)感应电动势:在________________中产生的电动势.产生感应电动势的那部分导体就相当于________,导体的电阻相当于____________.(2)感应电流与感应电动势的关系:遵循________________定律,即I =________.2.法拉第电磁感应定律(1)法拉第电磁感应定律①内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的________________成正比. ②公式:E =____________.(2)导体切割磁感线的情形①一般情况:运动速度v 和磁感线方向夹角为θ,则E =__________.②常用情况:运动速度v 和磁感线方向垂直,则E =________.③导体棒在磁场中转动导体棒以端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势E =Bl v=____________(平均速度等于中点位置线速度12lω). 〖预习检测题〗1.关于电磁感应,下述说法正确的是 ( D )A .穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B .穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C .穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D .穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大2.试计算下列几种情况下的感应电动势.(1)平动切割①如图1(a),在磁感应强度为B 的匀强磁场中,棒以速度v 垂直切割磁感线时,感应电动势E =________.图1②如图(b),在磁感应强度为B 的匀强磁场中,棒运动的速度v 与磁场的方向成θ角,此时的感应电动势为E =________.(2)转动切割如图(c),在磁感应强度为B 的匀强磁场中,长为l 的导体棒绕一端为轴以角速度ω匀速 转动,此时产生的感应电动势E =____________.(3)有效切割长度:即导体在与v 垂直的方向上的投影长度.试分析图2中的有效切割长度.图2甲图中的有效切割长度为:____________;乙图中的有效切割长度为:________;丙图中的有效切割长度:沿v 1的方向运动时为________;沿v 2的方向运动时为______.〖随堂训练题〗1、有一个50匝的线圈,如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s ,求感应电动势。

高中物理 4.4法拉第电磁感应定律导学案新人教版选修

高中物理 4.4法拉第电磁感应定律导学案新人教版选修

高中物理 4.4法拉第电磁感应定律导学案新人教版选修【学习目标】(1)、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。

(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)、知道E=BLvsinθ如何推得。

(5)、会用解决问题。

(6)、经历探究实验,培养动手能力和探究能力。

(7)、通过推导导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。

(8)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,把握主要矛盾。

【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【教学用具】多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

【学习过程】一、温故知新: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?二、引入新课1、问题1:既然会判定感应电流的方向,那么,怎样确定感应电流的强弱呢?2、问题2:如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁,问①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,两电路中是否都有电流?为什么?②、有感应电流,是谁充当电源?③、上图中若电路是断开的,有无感应电流电流?有无感应电动势?3、产生感应电动势的条件是什么?4、比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现?本节课我们就来一起探究感应电动势三、进行新课(一)、探究影响感应电动势大小的因素(1)探究目的:感应电动势大小跟什么因素有关?(猜测)(2)探究要求:①、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管,记录表针的最大摆幅。

②、迅速和缓慢移动导体棒,记录表针的最大摆幅。

③、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片,迅速和缓慢的插入拔出螺线管,分别记录表针的最大摆幅;(3)、探究问题:问题1、在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?问题3:在实验中,快速和慢速效果有什么相同和不同?(4)、探究过程安排学生实验。

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高中物理 4.4法拉第电磁感应定律导学案1(新
人教版)选修
法拉第电磁感应定律
【学习目标】
1、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素;
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、知道E=BLvsinθ如何推导;
5、会用解决问题。

【重点、难点】
重点:理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式,知道公式E=BLvsinθ的推导过程;难点: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、。

预习案【自主学习】
1、在电磁感应现象中产生的电动势,叫做、产生感应电动势的那部分导体就相当于,导体的电阻相当于、
2、电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量成正比,表达式E=(单匝线圈),E=n(多匝线圈)、当导体切割磁感线产生感应电动势时E= (
B、L、v两两垂直),E=(v⊥L但v与B夹角为θ)、3、关于感应电动势,下列说法中正确的是(
)
A、电源电动势就是感应电动势
B、产生感应电动势的那部分导体相当于电源
C、在电磁感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势
D、电路中有电流就一定有感应电动势
4、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2 Wb,则(
)
A、线圈中感应电动势每秒钟增加2 V
B、线圈中感应电动势每秒钟减少2 V
C、线圈中无感应电动势
D、线圈中感应电动势保持不变
5、一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落,并始终保持水平方向且与磁场方向垂直、如图1所示,则有( )图1
A、Uab=0
B、Ua>Ub,Uab保持不变
C、Ua≥Ub,Uab越来越大
D、Ua<Ub,Uab越来越大
【学始于疑】
探究案
【合作探究】
问题1:探究一:感应电动势在图a与图b中,若电路是断开的,有无电流?有无电动势?_____________________电动势大,电流一定大吗?________________________________________图b 中,哪部分相当于a中的电源?
__________________________________图b中,哪部分相当于a 中电源内阻?_______________________________________在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势、有感应电动势是电磁感应现象的本质。

问题2:
问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?问题3:第一个成功实验中,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?问题3:
导体切割磁感线时,感应电动势如何计算呢?如图所示电路,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势?归纳总结对E=BLv公式用来计算导线切割磁感线时的感应电动势更简捷,需要理解(1)B,L,V两两垂直(2)导线的长度L应为有效长度(3)导线运动方向和磁感线平行时,E=0(4)速度V 为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)
【课堂小结/本节知识网络】
【思考】
【当堂检测】
1、如图3所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积
S=200cm2,线圈的电阻r=1,线圈外接一个阻值R=4的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图所示;求:(1)前4S内的感应电动势(2)前5S 内的感应电动势
2、如图4所示,金属导轨MN、PQ之间的距离L=0、2m,导轨左端所接的电阻R=1,金属棒ab可沿导轨滑动,匀强磁场的磁感应强度为B=0、5T, ab在外力作用下以V=5m/s的速度向右匀速滑动,求金属棒所受安培力的大小。

【课后巩固】
1、长度和粗细均相同、材料不同的两根导线,分别先后放在U形导轨上以同样的速度在同一匀强磁场中作切割磁感线运动,导轨电阻不计,则两导线:(A)产生相同的感应电动势(B)产生的感应电流之比等于两者电阻率之比(C)产生的电流功率之比等于两者电阻率之比(D)两者受到相同的磁场力
2、在图5中,闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁场中,ad边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,ab、ad边长分别用L
1、L2表示,若把线圈沿v方向匀速拉出磁场所用时间为
△t,则通过线框导线截面的电量是:
3、在理解法拉第电磁感应定律及改写形势,的基础上(线圈平面与磁感线不平行),下面叙述正确的为:(B)
对给定线圈,感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比(D) 对给定的线圈,感应电动势的大小跟磁感应强度的变化成正比 (F)
对给定匝数的线圈和磁场,感应电动势的大小跟面积的平均变化率成正比(E)题目给的三种计算电动势的形式,所计算感应电动势的大小都是时间内的平均值
4、如图6所示,两个互连的金属圆环,粗金属环的电阻为细金属环电阻的,磁场方向垂直穿过粗金属环所在的区域,当磁感应强度随时间均匀变化时,在粗环内产生的感应电动势为E,则
a、b两点的电势差为。

5、根椐法拉第电磁感应定律E=Δф/Δt推导导线切割磁感线,即在B⊥L,V⊥L,V⊥B条件下,如图7所示,导线ab沿平行导轨以速度V匀速滑动产生感应电动势大小的表达式E=BLV。

6、如图8所示,水平放置的平行金属导轨,相距L=0、5m,左端接一电阻R=0、20,磁感应强度B=0、40T的匀强磁场方向垂直导轨平面,导体棒ab垂直导轨放在导轨上,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab棒以V=
4、0m/s的速度水平向右滑动时,求:(1)ab棒中感应电动势的大小(2)回路中感应电流的大小
【答案】
自主学习:
1、在电磁感应现象中产生的电动势,叫做感应电动势、产生感应电动势的那部分导体就相当于电源,导体的电阻相当于电源的内阻、
2、电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比,表达式E=(单匝线圈),E=n(多匝线圈)、当导体切割磁感线产生感应电动势时E=BLv(
B、L、v两两垂直),E=BLvsin_θ(v⊥L但v与B夹角为θ)、3、 B
4、D
5、D当堂检测:
1、2、分析:导体棒ab垂直切割磁感线课后巩固:
1、A
2、B
3、ACD
4、
5、证明:设导体棒以速度V匀速向右滑动,经过时间,导体棒与导轨所围面积的变化
6、(1)0、8V (2)4A。

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