感應(yīng)電動(dòng)勢與電磁感應(yīng)定律2

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1、高二物理教案§1-2感應(yīng)電動(dòng)勢與電磁感應(yīng)定律[教學(xué)目標(biāo)]1、理解感應(yīng)電動(dòng)勢的概念；2、掌握法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容，知道幾種產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的方式；3、掌握閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢的求法。4、能準(zhǔn)確區(qū)分磁通量、磁通量的變化量和磁通量的變化率。5、能用類比法來認(rèn)識(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的物理意義。6、能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。7、在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)定律過程中，領(lǐng)略物理的美妙與神奇，培養(yǎng)科學(xué)的思維習(xí)慣。[教學(xué)重點(diǎn)]1、感應(yīng)電動(dòng)勢的概念2、法拉第電磁感應(yīng)定律3、應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律解決實(shí)際問題[重點(diǎn)難點(diǎn)]1、磁通量、磁通量的變化量和磁通量的變化率。2、如何解

2、決不同情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢的相關(guān)問題3、對(duì)公式E=BLvsinθ的正確理解[教學(xué)方法]演示法、類比分析法、問題討論法等[教學(xué)用具]滑動(dòng)變阻器、電源、螺線管2個(gè)（大、?。?、條形磁鐵、U形磁鐵、多匝線圈、靈敏電流計(jì)、多媒體課件等[課時(shí)安排]1課時(shí)[教學(xué)過程]引入新課自行車件的高頻焊接（課件圖片展示）如圖所示是利用高頻交流電焊接自行車件的原理示意圖。其中外圈A是連接高頻交流的線圈，B是要焊接的自行車部件。a是待焊接處。當(dāng)A中通以高頻交變電流時(shí)，B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于a口接觸電阻較大，故產(chǎn)生熱量大，使金屬融化，焊接成功。提問：為什么交流電的頻率越高，焊縫處放出的熱量越大呢？

3、這就涉及到這節(jié)課要學(xué)習(xí)的感應(yīng)電動(dòng)勢與電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容。新課教學(xué)（一）感應(yīng)電動(dòng)勢：1、回顧上節(jié)課知識(shí)（播放視頻：（約2分鐘））2、提問：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，閉合電路中是否也存在電動(dòng)勢呢？（分析討論）3、結(jié)論：電磁感應(yīng)現(xiàn)象也伴隨著能夠量的轉(zhuǎn)化，電路中必然存在著電動(dòng)勢，我們稱之為感應(yīng)電動(dòng)勢。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。進(jìn)一步推論：若有磁通量發(fā)生變化而電路斷開，電路中沒有感應(yīng)電流，但是仍存在感應(yīng)電動(dòng)勢。感應(yīng)電動(dòng)勢與電路是否閉合及電路的組成方式無關(guān)。4、討論與交流：測風(fēng)速裝置的原理（二）電磁感應(yīng)定律：1、提問：感應(yīng)電動(dòng)勢大小與哪些因素有關(guān)呢？（磁通量變化的快慢、切

4、割磁感線的速度等）2、演示實(shí)驗(yàn)：由學(xué)生完成操作（利用投影儀呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）分析并得出結(jié)論：電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與電路中磁通量變化的快慢有關(guān)。3、法拉第電磁感應(yīng)定律：a、內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與穿過該電路的磁通量的變化率成正比。b、數(shù)學(xué)表達(dá)式：E=c、說明：k為比例常數(shù)，在國際單位制中，E的單位是V，的單位是Wb,t的單位是s，k=1，即；若線圈有n匝，則E=d、由此公式求出來的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢，如果，則E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢。e、注意：比較、、：表示磁通量，穿過某一面積的磁感線的條數(shù)，單位：Wb；，表示磁通量的變化量，并不涉及變化所經(jīng)歷的時(shí)間，單位：Wb；表示

5、磁通量變化率，表示磁通量變化的快慢單位：Wb/s。f、磁通量變化的幾種情形：（a）B不變，S（與B垂直）變（；（b）S不變，B變（；練習(xí)：1、下列幾種說法中正確的是（）A、線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大.B、線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大.C、線圈放在磁場越強(qiáng)的位置，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大.D、線圈中磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大.2、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，請問從時(shí)刻0到D過程中，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的變化情況如何？從時(shí)刻O到D過程中平均感應(yīng)電動(dòng)

6、勢如何求解？e、類比：加速度與感應(yīng)電動(dòng)勢，尋找共同點(diǎn)。4、若磁通量的變化僅由導(dǎo)線切割磁感線引起時(shí)，推導(dǎo)感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式：E=Blv(適用條件：B為勻強(qiáng)磁場，且B、L、v互相垂直)拓展：若BL，但V與B有夾角θ時(shí)，E=Blvsinθ說明：①當(dāng)θ=0o或θ=180o時(shí)，E=0，即v與B平行時(shí)，不切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢為零；②當(dāng)θ=90o時(shí)，E=BLV，即當(dāng)V、B、L三者兩兩垂直時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢最大。③此公式適用于勻強(qiáng)磁場且導(dǎo)體各部分切割磁感線速度相同的情況。若導(dǎo)體各部分切割磁感線速度不同，可取其平均速度求感應(yīng)電動(dòng)勢。④公式中的L指有效切割長度。（舉例）（課件展示）（三

7、）解決問題：現(xiàn)在，你們知道為什么高頻焊接需要的電流頻率越高，焊縫處放出的熱量越大了吧？（請學(xué)生回答）（四）練習(xí)：1、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，ab、cd的電阻均為R，長為l，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)ab以速率v向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd棒受到的安培力大小為多少？2、如圖，邊長l=20cm的正方形線框abcd共有10匝，靠著墻角放著，線框平面與地面的夾角α=30°。該區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T、水平向右的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)將cd邊向右一拉，ab邊經(jīng)0.1s著地。在這個(gè)過程中線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為多少？3、如圖所示，長為L的金屬棒ab，繞b端在垂直于勻

8、強(qiáng)磁場的平