汇报课：电磁感应中的图像问题

1、汇报课：电磁感应中的图像问题作者:日期:和县二中汇报课汇报人：唐述文汇报课题：电磁感应中的图像问题汇报班级：高二（10）班汇报时间：2017年3月9日（星期四）上午第二节课题：电磁感应中的图像问题授课时间：2017年3月9日（星期四）上午第二节授课班级：高二（10）班授课类型：习题课授课教师：唐述文教学目标：能够正确区分电磁感应图像的类型，明确电磁感应图像中斜率、截距、面积、交点的含义。能够根据所给的电磁感应过程，画出正确的图像能够根据电磁感应图像，正确分析电磁感应的过程并求解相关物理量。教学重难点:重点：正确掌握楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、欧姆定律以及牛顿运动定律。难点：能够灵活

2、运动电磁感应相关知识，将电磁感应的图像与电磁感应的过程进行相互转化。教学方法：以练习法为主，结合讲授法，谈话法，多媒体教学等方法。教学过程：*（一）新课导入：电磁感应中的图像问题，就是产生的感应电动势或感应电流用E-t或I-t图像来反映；产生电磁感应现象的原因如磁感应强度的变化以及磁通量的变化，用B-t以及-t图像来反映，产生的安培力用F-t图像来反应的一系列用图像说明电磁感应过程的一种简洁有效的方法。我们本节课所需要学习的内容，就是如何读懂电磁感应中的图像以及如何将它与电磁感应现象互相对应起来。（二）图像问题的分类：图像问题大致可以分为两大类：1、由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图像.2

3、、由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应物理量.涉及规律：右手定则、楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律以及牛顿运动定律等。（三）解决图像问题的一般步骤1、明确图像的种类，即是B-t图像还是-t图像，或者E-t图像、I-t图像等；2、用右手定则或楞次定律确定方向，结合题中规定的正方向，确定在坐标系中的正负；3、结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式，从而确定图像的形状；4、画图像或判断图像.（四）课堂探究：*E-t图像【例1】在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图（甲所示,当磁场的磁感应强度H随时间t如图乙变

4、化时,图（丙）中正确表示线圈中感应电动势E变化的是思路探究由E=n俎=nabS得当S定时E与哪个物理量有关？AtAt答案：E与AB成正比.At解析：由图（乙）可知，在01s内，磁感应强度均匀增大,穿过线圈的磁通量均匀增大,由楞次定律可知线圈中产生恒定电流，其方向与正方向一致;13s内,穿过线圈的磁通量不变,感应电动势为0；在35s内，线圈中的磁通量均匀减小，由楞次定律可知线圈中产生恒定电流,其方向与正方向相反由图（乙）可知01s内磁感应强度变化率是35s内磁感应强度变化率的2倍,故产生的电动势为其2倍故选项A正确.经验方法本题其实是一个图像关联题，所谓图像的关联指的是两个图象之间有一定的内在联

5、系，也可以是互为因果关系，可以通过相关规律由一个图象推知另一个图象。处理这类问题，首先要读懂已知图象表示的物理规律或物理过程，特别要注意两个对应时间段各物理量的分析（如斜率），然后再根据所求图象与已知图象的联系，进行判断。二iIt图像【例2】如图所示，-闭合直宜三角形线框以速度甘匀速穿过匀强磁场区域.从BC边逬入磁场区开始计时，到A点离开瓏场区止的过程中，线框内感应电流的情况（以逆时针方向为电流的止方向）是如下图所示中的（）XXXXXX；書_込-A，总T冬!思路探究哪部分充当电源?电动势为多大?答案：BC为电源，E=Blv（2）E=Blv中有效长度l指的是哪一段？答案:指三角形与磁场边界的交点

6、连线长度解析：线框向右匀速穿越磁场区域的过程可分为三个阶段:第一阶段（进入过程），ab是电源，外电阻R=3r（每一边的电阻为r）,路端电压U=3E;第二阶段（线框整体在磁14场中平动过程），ab及de都是电源，并且是完全相同的电源，回路中虽无感应电流，但路端电压U=E;第三阶段（离开过程），dc是电源，虽然仍有外电阻R=3r，但路端电压却2是2=3E，因此U仅为路端电压U的1,即U=1E,选项A正确.de4abde经验方法求解物理图像的描绘问题的方法是，首先和解常规题一样,仔细分析物理现象，弄清物理过程，然后求解有关物理量或分析相关物理量间的函数关系，最后正确地作出图像。在描绘图像时，要注意物

7、理量的单位，坐标轴标度的适当选择用函数图像的特征等。三Bf图像【例3】如图所示，竖直放置的螺线管与导线訪胡构成闭合回路，导线所围区域内有垂直纸面向里变化的磁场+螺线管下方水平桌面上有一导线环，当曲同回路中磁场按图中的哪种方式随吋间变化时，导线环将受到向上的磁场力（A）思路探究1导线环要受安培力需要有电流存在哪部分的磁场通过导线环？答案:螺线管产生的磁场.这个磁场需要变化吗？答案:这个磁场一定要变化才可以使通过导线环的磁通量变化.解析:若磁感应强度B随时间均匀变化如图中C,D所示,原线圈（螺线管）中将产生恒定电流，穿过副线圈（导线环）的磁通量不变，副线圈中无感应电流由此可知，副线圈的受力情况完全

8、取决于其电流方向与原线圈中电流方向间的关系，根据楞次定律可知，要想使副线圈受到向上的磁场力，原线圈中磁通量的变化情况只能是削弱型,即选项A中曲线斜率随时间逐渐减小的过程,而且这一结论与螺线管的绕法及abed中磁场的方向均无关.四、F-t图像【例4】将一段导线绕成图（甲）所示的闭合回路，并固定在水平面（紙血）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强鑑场I中.回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场n,以向里为磯场II的正方向，其磁感应强度E!随时间t变化的图像AC思路探究1影响感应电流的因素是什么?FTBD如图（乙）所示用F表示日b边受到的安培力，以水平向右为卩的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（

9、B答案:导体运动时匸Blv与有效长度I和速度v有关;B变化时I=n里S与ab有关.RAtRAt解析：0T时间内，回路的圆环区域内垂直纸面的磁场II的磁感应强度随时间先均匀2减小后反向均匀增大，根据法拉第电磁感应定律及楞次定律可得回路的圆环区域产生大小恒定的、顺时针方向的感应电流，导线ab中的电流方向由bTa，根据左手定则，ab边在匀强磁场I中受到水平向左的恒定的安培力；同理可得TT时间内，ab边2在匀强磁场I中受到水平向右的恒定的安培力，故选项B正确.经验方法题目中有对物理过程或物理规律的叙述给出备选图象，让考生选出符合题意的图像。解决这类问题可以有两种方法：一种是“排除法”即排除与题目要求相

10、违背的图象，选出正确图象；另一种是“对照法”即按照题目要求应用相关规律画出草图，再与选项对照解决。课堂小结：教师请学生谈一谈本节课所学习到的内容有哪些。1、本节课涉及到的电磁感应图像有哪些类型？2、解决电磁感应图像问题的方法主要有哪些？达标评测1-穿过闭合回路的磁通量随吋间t变化的图像分别如图中所示.下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是（D）图中回路产生的感应电动势恒定不变图中回路产生的感应电动势一直在变大G图中回路在时间内产生的感应电动势小于在t-t2时间内产生的感应电动势D-图中回路产生的感应电动势先变小后变大课后作业：习题课三电磁感应中的图像问题达标测评与课时训练部分教学反思:板书设计：习题课三：电磁感