法拉第电磁感应定律教案总结设计

法拉第电磁感觉定律教课方案《法拉第电磁感觉定律》教课方案

【课题】法拉第电磁感觉定律

【教材】人民教育第一版社《物理》选修3-2第1章第四节

【课型】新讲课

【课时】1课时

【教材剖析】

内容剖析

经过对教材的剖析本节内容两个核心一个任务。两个核心：第一经过实验说明感觉电动势的大小与磁通量的变化快慢相关；其次依照法拉第的实

验给出感觉电动势的大小与磁通量变化率的关系,而后推导出切割磁感线的一般表达式。一个任务：成立起感觉电动势这个观点。

教材的地位和作用

是本章前面三节的理论的数学化，对法拉第电磁感觉的正确立量，是本章的核心重点。又与洛伦兹力相关，与安培力相联系，是功能关系以及电动势观点的实例。

新旧教材的对照2对于感觉电动势以及电动势的定义基本持续了旧课本的方式；

不一样在于提出反电动势的观点，与新教材在恒定电流中提出电动势定义方式相符合，是未了理解电磁感觉过程中的功能关系。

【学生学情剖析】

学生已经学习：产生感觉电流的条件，知道了

判断感觉电流了方向，以及法拉第的研究历程，本节学习感觉过程的定量问题。

学生的阻碍：对反电动势的理解以及做功中的能量变换会产生混杂。

【教课目的】

1、知识与能力

理解感觉电动势、反电动势观点。

理解感觉电动势与磁通量变化率的关系。

能够由感觉电动势定义方以及推导式求解感觉电动势的大小。

2、过程与方法

经过类比和实验研究，理解磁通量变化率。

在“电动势的大小”的实验过程中，初步学会“科学猜想、设计实验、剖析考证、概括总结”的科学研究方法，提升着手操作能力和察看剖析能力。33、感情态度与价值观

经过自己的研究和沟通接感觉应电动势与磁通量变化率的关系。

在“电动势的大小”的实验过程中，领会科学研究的过程，领会成功的愉悦。【重点难点】

本节重点：对感觉电动势大小进行试验研究和电动势大小的定量推导

本节难点：对电磁感觉过程中功能关系的理解，以及反电动势的理解

【教法学法】

教法：以指导学生实验研究为主，解说法为辅学法：主动研究、相互协作、抽象提炼

【教课准备】

1、敏捷电流计、线圈、条形磁铁、导线若干

【教课过程】

教师活动学生活动设计企图

4一、新课引入

多媒体展现：

【发问】：a、b两图中，若电路是闭合的，有无电流？

图b中有电流时，哪一部分相当于电源？

【解说】：线圈既然

是电源，就必定有电动势，同时线圈的电阻即为电源的内阻。

【跟进追问】：图b中，若电路不闭合，当条形磁铁插入或拔出时,有无电流？有无电动势？

经过实验观

察让学生通

过类比得出

【思虑察看】：物理规律。a图中有电流，b图

中条形磁铁插入或

拔出时，有电流。

【回答】：线圈相当认识电磁感

于电源.应现象中产

生感觉电动

势的实质

【思虑】

类比a、b两图回答：

无电流，有电动势。

5【跟进追问】：在电

磁感觉现象中，不

论电路能否闭合，

只需穿过电路的磁

通量发生变化，电

路中就有感觉电动

势。有感觉电动势

是电磁感觉现象的【猜想】

实质。①与磁通量变化的

提出问题：感觉电大小相关

动势的大小跟哪些②与磁通量变化的

要素相关呢？快慢相关

一、研究影响感觉

电动势大小的因【回答】：用电流表

素：取代电阻，在闭合

【指引】：电路电阻一准时，

1．请同学们对影响由闭合电路欧姆定

感觉电动势大小的律可知，感觉电动

要素进行猜想：势越大，感觉电流

就越大，可用电流

2．利用图b装置如表示数表示感觉电

何进行实验研究动势的大小。

培育学生设计实验的能力

培育学生的合作的能力

6①怎样比较感觉电

动势的大小？【回答】：当同一条

形磁铁从线圈上某

地点开始插入到另

一地点，只需初、

末地点同样，磁通

量的变化量就相

②怎样控制磁通量同。插入越快，磁变化量的大小和快通量变化就越快。慢？

进一步让学生理解感觉电

动势的推导过程及其含义。

【合作商讨】：沟通

实验结果：

磁通量的变化量就

3．请同学们利用手同样，插入越快，

中器械进行实验电流表示数越大，4．请同学们沟通实感觉电动势越大。

验结果：说明：感觉电动势

的大小与磁通量的

变化量的大小无

关，与磁通量变化学生经过实的快慢相关。结论：践体验，挖磁通量变化越快，掘出潜意识7感觉电动势越大。【总结】：磁通量变化的快慢用磁通量的变化率来描绘，即单位时间内磁通量的变化量，用公式表示为。能够t发现，越大，E感t越大，即感觉电动势的大小完整由磁通量的变化率决定。精准的实验表明：电路中感觉电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比，即E∝。这就是t法拉第电磁感觉定【阅读思虑】：律。闭合电路中感觉电二、进入新课（导动势的大小，跟穿出观点）过这一电路的磁通

中的等效思想

进一步理解等效思想

8二、法拉第电磁感量的变化率成正应定律比。【教师表达】：纽【尝试】：：曼、韦伯在对理论和实验资料进行严在时间t=t2－t1内格剖析后，于1845磁通量的变化量为年和1846年先后指ΔΦ=Φ2－Φ1，磁出;通量的变化率为t1．内容：感觉电动势为E，则E=kt

【指引】2．师生共同推导法拉第电磁感觉定律表达式：

设t1时刻穿过回路的磁通量为Φ1，t2

时刻穿过回路的磁通量为Φ2，在时间

t=t2－t1内磁通量

的变化量为多少？磁通量的变化率为

E=t（1）

E=nt（2）

9多少？感觉电动（1）磁通量Φ是穿势的表达式怎样表过某一面积的磁感

示？线的条数；磁通量的变化量△

在国际单位制中，Φ=Φ1-Φ2表示磁通电动势单位是伏量变化的多少，并

V），磁通量单位不波及这类变化所是韦伯（Wb），时经历的时间；磁通

间单位是秒（s），量的变化率t表示

能够证明式中比率磁通量变化的快系数k=1，（同学们慢。能够课下自己证（2）当磁通量很大明），则上式可写成时，磁通量的变化量△Φ可能很小。设闭合电路是一个同理，当磁通量的匝线圈，且穿过变化量△Φ很大时，每匝线圈的磁通量若经历的时间很变化率都同样，这长，则磁通量的变时相当于n个单匝化率也可能较小。线圈串连而成，因（3）磁通量Φ和磁此感觉电动势变成通量的变化量△Φ说明：的单位是Wb，磁通（1）（2）两式计算10时取绝对值。量变化率的单位是

【跟进追问】：Wb／s。

磁通量Φ、磁通量（4）磁通量的变化的变化量△Φ、磁量△Φ与电路中感通量的变化率有应电动势大小没有t必定关系，穿过电何不一样？路的△Φ≠0是电路

中存在感觉电动势

的前提；而磁通量

的变化率与感觉电

动势的大小相联

系，越大，电路t

中的感觉电动势越

大，反之亦然。

（5）磁通量的变化

率，是Φ-t图象上t

某点切线的斜率。

剖析解答（略）11二、进入新课（加

固理解）

【研究体验】：

【问题体现】分析：设在t时间

练习：有一个1000内导体棒由本来的

匝的线圈，在0.4s地点运动到a1b1，这

内经过它的磁通量时线框面积的变化从0.02Wb增添到量为S=Lvt

0.09Wb，求穿过闭合电路磁通①线圈的感觉电动量的变化量为势ΔΦ=BS=BLvt

②假如线圈的电阻据法拉第电磁感觉是10Ω，把一个阻定律，得值为990Ω的电热E=t=BLv(3)器连结在它两头，

经过电热器的电流分析：可是多大？以把速提出问题：导体切12割磁感线时，感觉度v分解为两个分电动势怎样计算量：垂直于磁感线呢？的重量v1θ和=vsin二、进入新课（深入研究）

三、导线切割磁感线时的感觉电动势例题：以下图电路，闭合电路一部分

导

体

平行于磁感线的分

量v2=vcosθ。后者不切割磁感线，不产生感觉电动势。前者切割磁感线，产生的感觉电动势

为

E=BLv1=BLvsi

nθ

ab处于匀强磁场中，磁感觉强度为B，ab的长度为L，（1）研究对象不以速度v匀速切割同：E=n的研究对磁感线，求产生的t感觉电动势？象是一个回路，而E=BLvsinθ研究对象是磁场中运动的一段导体。13（2）物理意义不问题：当导体的运同：E=n求得是t动方向跟磁感线方t时间内的均匀感觉向有一个夹角θ，电动势，当t→0感觉电动势可用上时，则E为刹时感面的公式计算吗？应电动势；而以下图电路，闭E=BLvsinθ，假如v合电路的一部分导是某时刻的刹时速体处于匀强磁场度，则E也是该时中，导体棒以v斜刻的刹时感觉电动向切割磁感线，求势；若v为均匀速产生的感觉电动度，则E为均匀感势。应电动势。（3）E=n求得的t［重申］在国电动势是整个回路际单位制中，上式的感觉电动势，而中B、L、v的单位不是回路中某部分分别是特斯拉（T）、导体的电动势。整

米（m）、米每秒个回路的电动势为

m/s），θ指v与B零，其回路中某段的夹角。导体的感觉电动势14请同学们比较：公不必定为零。式E=n与（4）E=BLvsinθ和tE=BLvsinθ的差别E=n实质上是统t与联系一的。前者是后者的一种特别状况。可是，当导体做切

割磁感线运动时，

用E＝BLvsinθ求E

比较方便；当穿过

电路的磁通量发生

变化，用E=求Et

比较方便。15二、进入新课（加

固理解）

【问题体现】

练习2：

当航天飞机在

围绕地球的轨道上

飞翔时，从中开释

一颗卫星，卫星与

航天飞机保持相对

静止，二者用导电

缆绳相连，这类卫【矛盾】：

星称为绳系卫星，学生议论后发布见利用它能够进行多解。

种科学实验。电动机转动时产生

现有一颗绳系的感觉电动势削弱

卫星在地球赤道上了电源的电流，阻

空沿东西方向运碍线圈的转动。16行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离

是20.5Km，卫星所在地点的地磁场为

B4.6105T，沿水平方

向由南向北。假如航天飞机和卫星的运转速度是7.6Kms，求缆绳中的感觉电动势。

二、进入新课（研究原理）

【议论发布建议】：。

电动机停止转动，

这时就没有了反电

动势，线圈电阻一

四、反电动势般都很小，线圈中

【教师表达】电流会很大，电动

指引学生议论教材机可能会烧毁。这

图4.3-3中，电动机时，应立刻切断电线圈的转动会产生源，进行检查。感觉电动势。这个

电动势是增强了电概括总结：17源产生的电流，仍是削弱了电源的电流？是有益于线圈转动仍是阻挡线圈的转动？

教师总结评论。电动机转动时产生的感觉电动势削弱了电源的电流，这个电动势称为反电动势。反电动势的作用是阻挡线圈的转动。这样，线圈要保持本来的转动就一定向电动机供给电能，电能转变成其余形式的能。

议论：假如电动机因机械阻力过大而停止转动，会发生什么状况？这时应采纳什么举措？

经过本节课的学习，我们知道了：

1．什么叫感觉电动

势

2．计算感觉电动势

大小的方法

①利用法拉第电磁

感觉定律Ent

②导线切割磁感线

时：EBLvsin

18五、总结概括

讲堂小结：

【指引概括】

请同学们对本节课

的学习进行总结

【板书设计】

板书设计

第四节：法拉第电磁

感觉定律

一、研究影响感觉电动势大小的要素：

方法：控制变量法

结论：磁通量变化越快，感觉电