2024-2025学年新教材高中物理第2章电磁感应2法拉第电磁感应定律教案新人教版选择性必修第二册

PAGE1-法拉第电磁感应定律【教学目标】学问与技能（1）知道感应电动势的含义，能区分磁通量、磁通量的变更量和磁通量的变更率；（2）理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式，E=nΔΦ/Δt，E=BLv，会用法拉第电磁感应定律解答有关问题。留意：瞬时值和平均值的计算。过程与方法（1）复习巩固楞次定律及右手定则。（2）以创设物理情景为切入点，培育学生思索、学问迁移的实力。（3）培育学生集体荣誉感。（4）通过法拉第电磁感应定律的建立，进一步定量揭示电与磁的关系，培育学生类比推理实力和通过视察、试验找寻物理规律的实力；（5）使学生明确电磁感应现象中的电路结构，通过对公式E=nΔφ/Δt的理解，引导学生推导出E=BLvsinθ，并学会初步的应用，提高推理实力和综合分析实力。（6）通过本节课的学习，指导学生解决此类困难问题的方法关键是抓住状态变更过程中的变更特点和规律，从而确定状态变更过程的临界点和最终状态，使得问题得以顺当解决。情感看法与价值观通过介绍法拉第电磁感应定律的建立过程，进一步培育学生的科学看法、进一步体会科学的探讨方法。【教学重点】法拉第电磁感应定律的建立和理解【教学难点】（1）磁通量、磁通量的变更量、磁通量的变更率三者的区分。（2）理解E=nΔφ/Δt是普遍意义的公式，计算结果是感应电动势相对于Δt时间内的平均值，而E=BLv是特别状况下的计算公式，计算结果一般是感应电动势相对于速度v的瞬时值。【教学方法】试验、讲解并描述、探究教学过程教师活动学生活动设计意图PPT试验PPT板书板书板书板书板书复习楞次定律问题：下列三种状况中将图通过灵敏电流计的电流方向。如图（1）：s闭合时；如图（1）：s闭合后，将变阻器的滑动端向左移动时；如图（2）：s闭合后再将条形磁铁插入过程中一、法拉第电磁感应定律新课引入：老师试验：利用沟通手摇发电机发电，使小灯泡发光，提出问题：（1）你看到了什么现象？（小灯泡发光）说明什么？（亮度不一样）说明什么问题？（发光，说明有感应电流，感应电动势的产生。亮度不同说明产生的感应电动势的大小不同。）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感应电动势叫感应电动势。1、感应电动势——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。提出问题：感应电动势的大小与哪些因素有关？提出要求：由学生设计试验。探讨感应电动势的大小与哪些因素有关？如何定性探讨探讨它们之间的关系？供应试验仪器：灵敏电流计、可以变更匝数的螺线管、强磁铁两个、导线若干。定性探讨感应电动势的大小2、磁通量的变更率（1）磁通量、磁通量的变更量、磁通量的变更率三者的区分设时刻t1时穿过闭合电路的磁通量为Φ1，设时刻t2时穿闭合电路的磁通量为Φ2，则在时间△t=t2-t1内磁通量的变更量为△Φ=Φ2-Φ1，磁通量的变更率△Φ/△t（2）举例：甲、乙两个线圈的磁通量都从0增加到5wb，甲用了2s，乙用了5s哪个变更率大？老师小结：感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量变更快慢有关系。我们用磁通量的变更率来描述磁通量变更的快慢。提出问题：如何得到感应电动势的大小与磁通量的变更率之间的关系呢？在法拉第、纽曼和韦伯等科学家共同探讨下提出3、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更率成正比。即：E=k△Φ/△t（k为比例系数）在国际制单位中：E的单位是伏特（V）Φ的单位是韦伯（Wb）t的单位是秒（s）又：，所以取国际制单位时，k=1感应电动势可写为：a、公式：E=△Φ/△t（适合于任何状况）当有n个线圈时，看成串联，则：E=n△Φ/△t这一公式与我们学过的那一概念相类似？b、单位：伏特留意：①单位要用国际制单位②公式中△Φ，△Φ/△t均取肯定值，该公式只要求出大小就可以，不考虑正负值。③磁通量变更的几种情形：A．B不变，S（与B垂直）变；B．S不变，B变。4、导体切割磁感线时的感应电动势：G×××G×××××××××v如图：匀强磁场磁感应强度为B金属轨道宽度为L金属棒垂直切割速度为V△t时间内轨道与金属棒所围面积内磁通量的变更量为：△Φ=B△s=BV△tLE=△Φ/△t=BV△tL/△t=BLV即：公式：E=BLV(适用于匀强磁场，B⊥v)若B与V有夹角θ如图。分解V，或分解BBv2v1v11 与B平行的重量VBv2v1v11 与B垂直的重量V1=Vsinθ，切割磁感线产生电动势E=BLVsinθ结论：导体切割磁感线时，产生的感应电动势的大小，跟磁感应强度B、导线长度L、运动速度v以及运动方向和磁感应强度方向的夹角θ的正弦sinθ成正比。公式：E=BLVsinθ留意：①这是法拉第电磁感应定律的第一个推论。②公式中V为导体棒和磁场的相对运动速度。③公式中的单位分别是：V，T，m。m/s1V＝lT×1m×1m/s分小组竞赛推断感应电动势的方向以小组为单位统计各队分数学生分组设计试验学生分组试验探究学生分组探讨学生代表汇报V、△v、a（1）复习（2）培育学生集体荣誉感以创设物理情景为切入点实力培育：学问迁移的实力引发学生思