《电磁学》复习课教学设计精品资料

1、电磁学复习课教学设计【教学目标】1在物理知识方面要求（ l）掌握磁场对载流导体的作用力；（ 2）掌握磁场对运动电荷的作用力；（ 3）掌握法拉第电磁感应定律2通过综合复习，搞清磁场、电磁感应、交流电、电磁振荡和电磁波等知识的内在关联，并能进行相关知识的综合运用3通过综合复习，培养学生归纳、整理知识的能力，培养学生运用知识分析解决综合性问题的能力【重点、难点分析】1重点（ l）磁场对截流导体的作用力；（ 2）磁场对运动电荷的作用力；（ 3）感生电流方向的判定；（ 4）法拉第电磁感应定律及其运用2难点（ l）楞次定律及其运用；（ 2）法拉第电磁感应定律的运用；（ 3）电磁振荡过程的理解【教具】投影片

2、（或小黑板） ，挂图【教学过程设计】（一）复习引入新课1提出问题（ l）请同学回顾：磁场、电磁感应、交流电、电磁振荡和电磁波几章知识的大致轮廓；（ 2）请同学描述一下：磁场、电磁感应、交流电、电磁振荡和电磁波各章的具体知识内容2根据同学描述的知识内容，归纳总结一下，在几章中，我们主要学习了，运动电荷周围存在磁场； 电场和磁场在一定条件下相互转换，从而形成电磁感应，产生电磁波 电磁波的接收与发射等又涉及电子技术方面的应用等知识（二）主要教学过程设计1出示挂图，并作解说知识大致轮廓2出示挂图，并作解说本部分的主要知识，具体内容和简要说明。主要知识具体内容说明磁场运动电荷周围存在的物质，能一切磁现象

3、的本质， 来源于对铁类物质及运动电荷产生力电荷的运动。的作用。磁感应强度 BB=F/l ·I。F-N ，l-m ，I-A ，B-T 。 F 是当 l B 时受到的最大B 的方向与 F、l 所在平面垂直。磁场力磁通量 =B · SB cos，B-T ， S m 2 ， 是 S 与磁感应强度垂直方向的夹角。Wb.1Wb1T m2安培力 FF=BIlsin ，磁场对通电导体的作用力。洛仑兹力 ff=qvBsin ，磁场对运动电荷的作用力。动生电动势=Blvsin ，一段导体因切割磁感线而产生的感生电动势。感应电动势=N / t，因磁通量发生变化而在闭合电路引起的感生电动势的代数和

4、。变流电e=NBS sin tV ，或iI m sintA 。电流大小、方 是 B 与电流正方向的夹角 是 B 、 v 正方向的夹角。 是 v 与 B 正方向的夹角（ l 与 B 垂直）。N 是匝数。 / t 叫做磁通量的变化率。由于闭合电路磁通量周期性变化所产生。向作周期性变化。交流电最大值NBS 或 m正弦（或余弦） 符号前的数mINBlv ，值I mm / R ， U mI m R。交流电有效值U U m / 2 ， II m / 2 ，(M /2 ) 。理想变压器利用电磁感应原理输送电能的装置。U1 :U2 :n1 : n2 : ;nIn1 I 1n2 I 2相当于直流电同样势效应之值

5、。通过理想变压器的各匝线圈的 / t 相同，能量损耗不计。L、 C 振荡电路L、 C 振荡周期电磁场与电磁波L 、C 闭合电路内，电场能与磁电流变化趋势与 C 上电量场能的交替转换。变化趋势相反。T 2 L C ，L电感，单改变 L或 C都能使 T变化。T 为固有周期。位： H； C电容，单位： F； T周期，单位： s。变化的磁场（电场） ，产生电场按正弦（或余弦） 规律变化（磁场）。变化的电场与磁场不的磁场（电场） ，产生变化可分割，叫做电磁场。的电场（磁场）电磁场在空间传递形成电磁波。3就以下内容，逐个提问，然后将投影片打出（ 1）基本定则安培定则 判断电流磁场方向的法则 应用于直线电流

6、时， 拇指表示电流方向， 四指表示磁场（磁感线）的环绕方向；应用于环形电流时，四指表示电流方向，拇指表示环形电流轴线上磁感线的方向左手定则判断通电导线运动电荷受磁场力方向的法则在应用于判断洛仑兹力方向时，只要将正电荷运动方向视为电流方向即可负电荷反之右手定则判断感生电流方向的法则，注意与楞次定律相结合使用（ 2）楞次定律反映感生电流方向与磁通量变化关系的定律：感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化 可结合左、右手判断法则， 判断感生电流方向或感生电动势的正负极性应用时，注意下列四个步骤：明确外磁场（或原磁场）的方向及分布情况，画出磁感线的分布；判断磁通量的变化；根据 的正、负情况，

7、判断感生电流磁场的方向：当 0 时，感生电流磁场方向与外磁场方向相反；当 0 时，感生电流磁场方向与外磁场方向相同；当 =0 时，无感生电流产生根据感生电流磁场方向，结合（左）右手判定法则，确定感生电流方向（ 3）法拉第电磁感应定律反映感生电动势产生条件及大小的定律：电路中感生电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即： t注意：公式 =Blvsin 是反映长为1 的一段导体，或者闭合电路中的一部分导体1 两端感生电动势的大小此感生电动势起因于导体做切割磁感线运动的结果；公式N，是表示绕闭合电路一周感生电动势的代数和；t凡电动势，都是表示非静电力移动单位正电荷做功的能力大小公式=B

8、lv 中的非静电力是洛仑兹力而等非静电力N中的非静电力则不仅包括洛仑兹力，而且包括感生电场力t这是两者在意义上的区别但通常在应用中往往对于应用N求得的感生电动势一定t是对时间 t 的“平均值” ，而将 =Blvsin 理想为只能求得即时值，以此来区别两者的不同意义这种看法是片面的， “即时值”、“平均值”不是两者的根本区别实际上两个公式在某些情况下都能描述即时值和平均值4交流电的变化规律当闭合导线框在匀强磁场中以角速度 匀速转动时，如果闭合电路内的磁通量发生周期性变化，则其感生电动势即为：eNBSsin(t)V式中 N 为闭合导线框的匝数，S 为导线框所围面积5讲述研究电磁学部分的基本思路与方

9、法（ l）磁场中的力学问题，其分析方法与力学中的方法相同，只是多了磁场力的作用，当存在动量或能量转化问题时，可借助动量或功能关系解答如图 1 所示（投影片）质量为m 的带电小球所带电量为+q ，可以沿竖直长棍滑动，小球与棍的摩擦因数为 ，同时有一水平向右的匀强电场E 和水平垂直纸面向里的匀强磁场B问小球由静止向下滑动时做什么运动？分析：可采用谈话法一人回答不完整时，其他同学补充，也可以争论，留给学生一段时间讨论然后，提问：刚开始小球一共受几个力？它们的大小、方向？可能回答：重力mg 竖直向下，电场力F=qE 水平向右，弹力N=qE 水平向左（因无水平运动， N 与 F 平衡）和竖直向上的摩擦力

10、（小球不动，这时摩擦力为静摩擦力f=mg ）提问 2：小球向下滑动后，小球受力怎么变化？可能回答：重力、电场力与小球运动无关，故不变小球向下运动，将受到向右的洛仑兹力 f 洛qvB 因小球仍无水平运动，所以向左的弹力N Ff洛qE qvB ；这时的摩擦力 f= N= （ qE+qvB ）方向向上提问 3：小球将做什么运动？作定性和定量分析开始时： mg f，小球向下做加速运动，当v 增大时，摩擦力f 也增大，竖直向下的合力 Fmg f 在减小所以小球做加速度减小的加速运动当f=mg 时，小球做匀速运动在下落过程中，根据牛顿第二定律有Fmg(qEqvB)ma 。当 F=0 时， a=0， v 最大，由上式可有mg= （ qE+qvB ）。从而解得： v最大mg qE 。qB适当归纳总结后，请看投影片。如图 2在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E、方向竖直向下，磁场的磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里 在场区内， 有一根绝缘细杆与水平方向成 固定放置，杆上套有一个质量为m、带有电量为一 q 的小球， 小球与细杆间摩擦因数为（ tan现将小球由静止释放，设杆有足够的长度，且qE mg，求下滑中小球的最大加速度和最大速度组织学生讨论，然后归纳：下滑中，当小球的速度v 较小时，受到如图 3（ a）所