高中物理教科版高中选修电磁感应法拉第电磁感应定律教案

问题1：什么叫电磁感应现象？产生感应电流的条件是什么？产生感应电流的条件是：（1）闭合电路（2）磁通量发生变化利用磁场产生电流的现象温故知新试从本质上比较甲、乙两电路的异同？乙甲相同点：两电路都是闭合的，有电流不同点：甲中有电池（电源）乙中闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势.思考产生电动势的那部分导体相当于电源1、感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势（E）。产生感应电动势的那部分导体就是电源。一、感应电动势问题2：感应电动势和感应电流之间存在什么关系？2、感应电动势和感应电流关系：有感应电动势不一定有感应电流（要看电路是否闭合），有感应电流一定有感应电动势。问题3：感应电动势的大小与哪些因素有关？探究:(1)在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置，快速插入和缓慢插入有什么相同和不同?(2)在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同一位置,两块条形磁铁和一块条形磁铁有什么相同和不同？磁通量变化越快，感应电动势越大磁通量的变化快慢磁通量的变化率1、内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率△Φ/△t成正比．二、法拉第电磁感应定律：2、数学表达式（k=1）注意：公式中△Φ应取绝对值，不涉及正负。

问题3：如果线圈匝数为n匝，且穿过每匝线圈的磁通量相同，E＝？3.若有n匝线圈，则相当于有n个电源串联，总电动势为：

（1）磁感应强度B不变,垂直于磁场的回路面积S发生变化,ΔS＝S2-S1,此时：

（2）垂直于磁场的回路面积S不变,磁感应强度B发生变化,ΔB＝B2-B1,此时：4、用公式 求E的二种常见情况：（感生电动势）（动生电动势）

下列几种说法中正确的是(

)A.在电磁感应现象中，有感应电动势，就一定有感应电流。B.穿过某电路的磁通量变化量越大，产生的感应电动势就越大。C.闭合电路置于磁场中，当磁感应强度很大时，感应电动势可能为零；当磁感应强度为零时，感应电动势可能很大.D.线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大.E.线圈中磁通量增加时感应电动势增大，线圈中磁通量减小时感应电动势减小。[典例1]

CD[典例2]单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示，则线圈中（）A．0时刻感应电动势最大

B．0.05s时感应电动势为零

C．0.05s时感应电动势最大

D．0～0.05s这段时间内平均感应电动势为0.4VABD

ab

ab×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×××

×

×

×

×

×

×

×

×

×

××Gabv回路在时间Δt内增大的面积为：ΔS=LvΔt产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：ΔΦ=BΔS=BLvΔt（V是相对于磁场的速度）三、导体切割磁感线时的感应电动势1.如图所示闭合线框一部分导体ab长l,处于匀强磁场中，磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势.θvBV1=Vsinθ

V2=Vcosθ

（θ为v与B夹角）

说明：导线运动方向和磁感线平行时，E=02.若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角(导体斜切磁感线)匀强磁场v

、B、L两两垂直三、导体切割磁感线时的感应电动势公式一公式二Lvav450900bLLc

vaLb

vLb

a

ab特别注意:导线的长度L应为有效长度（v⊥L）问题讨论四、四个公式的比较

2.公式E=BLv、E=Blvsinθ,经常用于一部分导体做切割磁感线运动时，可以求瞬时感应电动势（或平均感应电动势）。[典例4]

如图,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻和摩擦不计,在M和P之间接有R=3.0Ω的定值电阻,导体棒长ab=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,B=0.4T.现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动.(1)ab中的电流多大?ab两点间的电压多大?(2)维持ab做匀速运动的外力多大?(3)ab向右运动1m的过程中,