法拉第电磁感应定律.doc

1、法拉第电琏感应定诈教学目标 知识目标1、知道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，并能对“磁通量的变化 量”."磁通量的变化率”进行区别；3、理解的内容和数学表达式：4、 会用解答有关问题；5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大小；能 力目标1.通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力.情感目标1、 培养学生对实际问题的分析与推理能力。培养学生的辨证唯物注意世界 观，尤其在分析问题时，注意把握主要矛盾-教学建议教材分析理解和 应用，教学中应该使学生注意以下儿个问题，(1)要严格区分磁通量、磁 通量的变化、磁通量的变化率这三个概念-(2)求

2、磁通量的变化量一般有 三种情况：当回路面积 不变的时候，；当磁感应强度 不变的时候，;当回路面积 和磁感应强度 都不变，而他们的相对位置发生变化(如转动)的时候,(是回路面积 在与 垂直方向上的投影).(3)E是 时间内的平均电动势，一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值，即： 注意课本中给出的公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对 值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向-(5)公式表示导体运 动切割磁感线产生的感应电动势的大小，是一个重要的公式.要使学生知 道它是的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时，使用比较方便使 用它计算时要注意B、L、V这三个量的方向必须是互相

3、垂直的，遇到不垂 直的情况，应取垂直分量-建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识 系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解，有助于理解和掌握新学 的概念和原理-在的教学中，有以下儿个内容与前面的知识有联系，希望 教师在教学中加以注意：（1）由“恒定电流”知识知道，闭合电路中要维 持持续电流，其中必有电动势的存在！在电磁感应现象中，闭合电路中有 感应电流也必然要存在对应的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大 小问题.（2）电磁感应现象中产生的感应电动势，为人们研制新的电源提 供了可能，当它作为电源向外供电的时候，我们应当把它与外电路做为一 个闭合回路来研究，这和直流电路没有分别；（3）用能量

4、守恒和转化来研 究问题是中学物理的一个重要的方法-化学电源中的电动势表征的是把化 学能转化为电能的本领，感应电动势表征的是把机械能转化为电能的本 领-教法建议的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什么，这一知 识点无法从前面的知识得出，因此做好实验，从实验中分析归纳出的内容, 是学好这部分知识的关键；由于上一节学习产生感应电流的条件时，就 使学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定了感应电流的有无, 因此，本节实验的重点是使学生观察感应电流的大小与什么因素有关-对 于程度比较好的学校，建议将实验改为学生分组完成，学生自己进行探究, 教师加以引导分析-关于感应电动势的儿点教学建议本节教材讲述

5、了感 应电动势的概念，通过对实验的定性分析，得出感应电动势的大小跟哪些 因素有关系，最后给出了计算感应电动势大小的公式：，但没有讲述.在 讲授这节教材时，要注意概念、定律的建立过程，使学生知其所以然，防 止学生死记儿条干巴巴的结论.（1）感应电动势概念的建立：如何搞好 物理概念的教学，这是一个很值得研究的课题.对此，各人虽有不同主张， 但都很注意在抓好概念的引入、理解和应用这些环节上下功夫.在感应电动势概念的教学中，也应注意这儿个环节-引入感应电动势的概念时, 教材利用前面儿章学过的电动势.闭合电路欧姆定律等知识来分析产生感 应电流的电路，得出既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中必然有 电

6、动势在电磁感应现象中，产生的电动势叫感应电动势-教学实践表明, 这样引入学生较易接受-比较概念之间的内在联系，是一种使学生深 刻理解概念本质的好方法-由感应电流过渡到感应电动势，对学生來说是 从具体到抽象，从现象到本质的认识深化过程-为了让 学生认识感应电 流与感应电动势的区别和联系，教师可以用大型电流表和电压表演示电路 在接通与断开条件下的回路电流与路端电圧，让学生看到回路断开时，没 有感应电流，但路端电压（即感应电动势）仍存在而电路中出现感应电 流，是要以电路闭合与电动势的同时存在为前提条件.从而说明感应电动 势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量的变化，与回路的通断，回路的 组成情况等无关

7、而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中有感应电 动势存在的必然结果.对纯电阻电路，感应电流强度与感应电动势的数量 关系满足教师通过上述演示和分析对比，使学生了解到，电磁感应现 象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象的本质.让学生把 初学的概念在实际问题中加以应用，对巩固和深化概念很有效-教师可以 教材中产生感应电流的二个实验，即图1、图2为例，让学生找一找，电 路中哪部分导体产生了感应电动势，起到了电源的作用（在图1中是AB导体.图2中是线圈B）.（3）感应电动势的大小：可利用课本图4-1和图4-2的实验装置，演示在闭合电路内磁通量变化快慢不同的情况下, 产生的感应电流大小不同，从而分

8、析出感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量改变快慢有关-然后直接指出：理论和实践证明，导体在匀强磁 场中作切割磁感线运动时，在B、1、V互相垂直的情况下，产生的感应电 动势的大小可用公式来计算，即感应电动势的大小跟磁感应强度、导体 长度.导体运动速度成正比-在演示中要注意说明：磁铁相对线圈运动 的快慢不同时或导体切割磁感线的快慢不同时，磁通量变化的快慢不 同-由于产生感应电流的闭合回路情况没有变化，所以感应电流大小的 变化反映了感应电动势大小的变化-由于必修课中不讲，公式 不能从理 论推导出来，为了便于学生接受和理解 与B、1、V的正比关系，可以采 用下述教法-利用图2来分析 与B、1、V的关

9、系图中abed为放在匀强 磁场中的矩形线框，线框平面跟磁感线垂直，让线框中长为1的可滑动导 体ab以速度V向右运动，单位时间内运动到由图可以看出，Iv是导 体在单位时间内扫过的面积大小，BW是单位时间内导体切割磁感线的条 数，即单位时间内磁通量的变化.由此可见，当B、1、V各量越大时，单 位时间内穿过闭合回路的磁通量变化越大，或者说磁通量变化得越快，这 时产生的感应电动势就越大-公式 反映了感应电动势 跟B、1、V成正 比.讲完决定感应电动势大小的规律之后，可让学生通过练习來掌握规 律.除了做节后的例题之外，还可把课本中练习二（1）题和习题（5）题 在课堂上讨论，必要时可再适当补充一些基础练习

10、.的教学设计方案引入 部分示例：复习提问：1：要使闭合电路中有电流必须具备什么条件？（引 导学生回答：这个电路中必须有电源，因为电流是由电源的电动势引起的）2：如果电路不是闭合的，电路中没有电流，电源的电动势是否还存在呢?（引导学生回答：电动势反映了电源提供电能本领的物理量，电路不闭合电源电动势依然存在）引入新课：在电磁感应现象里，既然闭合电路里有 感应电流，那么这个电路中也必定有电动势，在电磁感应现象里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.引导学生找出下图中相当于电源的那部分导体?2：在电磁感应现象里，如果电路是闭合的，电路中就有感应电流，感应电流的强弱 决定于

11、感应电动势的大小和电路的电阻-如果电路是断开的，电路中就没 有感应电流，但感应电动势仍然存在-那么感应电动势的大小跟哪些因素 有关呢？今天我们就来研究这个问题-实验部分示例：分析：磁铁相对 于线圈运动得越快一电流计指针偏转角度越大一-感应电流越大一-表明 感应电动势越大-磁铁相对于线圈运动得越快，即穿过线圈的磁能通量 变化越快-一表明：感应电动势的大小与穿过闭合电路的磁通量变化快慢 有关-演示实验：如图所示一-导体切割磁力线产生感应电动势的实验示 意. 分析：导体切割磁感线的速度越大一电流计指针偏转角度越大一感 应电流越大一表明感应电动势越大.导体切割磁感线的速度越大，即穿 过线圈的磁通量变化越快-一表明：感应电动势的大小与穿过闭合电路的 磁通量变化快慢有关-小结：感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量 改变快慢有关系设时刻时穿过闭合电路的磁通量为，设时刻时穿过闭合电路的磁通量为，则在时间内磁通量的变化量为，则感应电动势 为：: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-理论和实践表明：长度为 的导体，以速度 在磁感应强度为 的匀 强磁场中做切割