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文档简介
第四章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律(第1课时)新邵八中高二物理组【学习目标】1.知道什么叫感应电动势。2.知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、。3.理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。4.会用解决问题。自主学习1、维持恒定电流的条件要有
电路,要有
。2、只要穿过
导体回路的
发生
,
导体回路中就有感应电流。3、有感应电流的闭合回路中,有电动势存在吗?
(有、无)闭合电源闭合闭合磁通量有变化【课堂探究】探究问题一:感应电动势
完成导学案中该部分的问题1、2、3理解:不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就产生感应电动势,产生感应电动势是电磁感应现象的本质。定义:在电磁感应现象中产生的电动势称为感应电动势(E)
探究问题二:电磁感应定律-----探究感应电动势的大小第一节已学(法拉第把电磁感应现象的原因概括为五类),第二节已学(电磁感应现象根本原因是磁通量发生改变),根据以上知识猜测感应电动势的大小跟什么因素有关?你能设计一个实验方案来验证你的猜想吗?你行的,相信自己,和你的小伙伴一起加油!探究问题二:电磁感应定律-----探究感应电动势的大小(一)实验探究(参考方案)问题1:在实验中,电流表指针偏转原因是什么?问题2:电流表指针偏转程度跟感应电流的大小有什么关系?感应电流的大小与感应电动势有什么关系?问题3:观察将条形磁铁从同一高度插入线圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?猜测感应电动势跟什么因素有关?从条件上看从结果上看相同不同Φ变化产生E电路闭合产生I
电流表指针偏转程度越大,说明I越大。总电阻一定时,I越大,E越大。Φ变化的快慢不同闭合电路Φ变化量相同都产生了I产生的I大小不等问题3:该实验中,将条形磁铁从同一高度插入线圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?猜测感应电动势跟什么因素有关?实验结论:磁通量变化越快,感应电动势越大。磁通量的变化快慢是
(ΔΦ、)从条件上看从结果上看相同不同
思考关于穿过某个闭合电路的磁通量Φ与感应电动势E的猜测,可能正确的是()A、E与Φ成正比
B、E与Δφ成正比C、E与Δφ/Δt成正比D、根据刚才的探究,E与Δφ/Δt一定成正比C二、法拉第电磁感应定律闭合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。内容:注意:公式中Δφ应取绝对值,不涉及正负,感应电流的方向另行判断,并由感应电流方向判断等效电源的正负极。公式:K为比例系数,在国际单位制中等于1n为线圈的匝数电路如果是多匝线圈例1、一个匝数为100、面积为10cm2的线圈在匀强磁场中垂直磁场放置,在0.5s内磁感应强度从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势大小?解:由【典例分析】及ΔΦ=S*ΔB得E=100*10*10-4*(9-1)/0.5VE=1.6V例2、判断下列说法正确的是()A、V大,ΔV一定大B、a大,ΔV/Δt一定大C、Δφ大,E一定大D、Δφ/Δt越大,则E越大
BD
开开脑洞:类比?联想?例3、(多选)某闭合回路的磁通量φ随时间t的变化图象分别如图所示,关于回路中产生的感应电动势,下列判断正确的是()。A、图甲回路中,感应电动势不断增大;B、图乙回路中,感应电动势恒定不变;C、图丙回路中,0-t1时间内的感应电动势小于t1-t2时间内的感应电动势;D、图丁回路中,感应电动势先变小,再变大。BD说明:(1)所求E为t2-t1时间内的平均感应电动势(2)Δt0时,E为瞬时感应电动势对公式的强调【课堂小结】法拉第电磁感应定律感应电动势的定义:电磁感应现象中产生的电动势法拉第电磁感应定律的内容:闭合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。感应电动势的计算公式:1、有一个50匝的线圈,如果穿过它的磁通量的变化率为0.5Wb/s,求感应电动势。25V【巩固提高】2、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示(正弦曲线),则:(
)A、线圈中0时刻感应电动势最大B、线圈中A时刻感应电动势为零C、线圈中A时刻感应电动势最大D、线圈中0到A时间内平均感应电动势为0.4VABD3、在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n的矩形线圈,
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