選修32教學(xué)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
選修32教學(xué)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
選修32教學(xué)設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
選修32教學(xué)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
選修32教學(xué)設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩24頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、第四章 電磁感應(yīng)物理名言:“法拉第先生,它(電磁感應(yīng))到底有什么用處呢?”“啊,閣下,也許不要了多久你就可以對(duì)它收稅了?!泵绹?guó)財(cái)政大臣格拉斯與法拉第的對(duì)話 三峽電廠共安裝了26臺(tái)巨型發(fā)電機(jī),總裝機(jī)容量1820萬(wàn)千瓦。4.1劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史;(2)知道電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流的定義。2、過(guò)程與方法:領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問(wèn)題、觀察實(shí)驗(yàn)、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問(wèn)題時(shí)的重要性。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(1)領(lǐng)會(huì)科學(xué)家對(duì)自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性;(2)以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志激勵(lì)自己。

2、教學(xué)重點(diǎn):知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史。領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。教學(xué)難點(diǎn):領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。教學(xué)方法:教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生自主閱讀、思考,討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)手段:計(jì)算機(jī)、投影儀、錄像片。教學(xué)過(guò)程:第1節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)1、奧斯特夢(mèng)圓“電生磁”-電流的磁效應(yīng) 引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:(1)是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的?在這之前,科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景?(2)奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎?奧斯特面對(duì)失敗是怎

3、樣做的?(3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過(guò)程是怎樣的?用學(xué)過(guò)的知識(shí)如何解釋?(4)電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義?談?wù)勛约旱母惺?。學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見(jiàn)解。2、法拉第心系“磁生電”-電磁感應(yīng)現(xiàn)象 引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:(1)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考?法拉第持怎樣的觀點(diǎn)?(2)法拉第的研究是一帆風(fēng)順的嗎?法拉第面對(duì)失敗是怎樣做的?(3)法拉第做了大量實(shí)驗(yàn)都是以失敗告終,失敗的原因是什么?(4)法拉第經(jīng)歷了多次失敗后,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的具體的過(guò)程是怎樣的?之后他又做了大

4、量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功,他認(rèn)為成功的“秘訣”是什么?(5)從法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程中,你學(xué)到了什么?談?wù)勛约旱捏w會(huì)。學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見(jiàn)解。3、科學(xué)的足跡1、科學(xué)家的啟迪 教材P3 2、偉大的科學(xué)家法拉第 教材P44、實(shí)例探究例1:發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是(C)A安培 B赫茲 C法拉第 D麥克斯韋例2:發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_奧斯特_,發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力規(guī)律的科學(xué)家是_安培_,發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_法拉第_,發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是_庫(kù)侖_。例3:下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(B)A磁場(chǎng)對(duì)

5、電流產(chǎn)生力的作用 B變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流C插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)4.2探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件;(2)會(huì)使用線圈以及常見(jiàn)磁鐵完成簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。2、過(guò)程與方法:領(lǐng)會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、記錄結(jié)果、分析論證得出結(jié)論的科學(xué)探究方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:滲透物理學(xué)方法的教育,通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究,理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。舉例說(shuō)明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究,理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。教學(xué)難點(diǎn):感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)觀察法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法。教學(xué)手段:條形磁鐵(兩個(gè))

6、,導(dǎo)體棒,示教電流表,線圈(粗、細(xì)各一個(gè)),學(xué)生電源,開(kāi)關(guān),滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干。教學(xué)過(guò)程:探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件(一)基本知識(shí)1、磁通量(1)定義: 公式:f=BS 單位:特斯拉 符號(hào):T(2)推導(dǎo):B=f/S,磁感應(yīng)強(qiáng)度又叫磁通密度,用Wb/ m2表示B的單位;計(jì)算:當(dāng)B與S垂直時(shí),或當(dāng)B與S不垂直時(shí),f的計(jì)算。2、初中知識(shí)回顧:當(dāng)閉合電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(二)新課講解1、實(shí)驗(yàn)1: 閉合電路的部分導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁感線,教材P6圖4.2-1探究導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)快慢與電流表示數(shù)大小的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)2:向線圈中插入磁鐵,或把磁鐵從線圈中抽出,教材P6

7、圖4.2-2探究磁鐵插入或抽出快慢與電流表示數(shù)大小的關(guān)系。2、模仿法拉第的實(shí)驗(yàn):通電線圈放入大線圈或從大線圈中拔出,或改變線圈中電流的大?。ǜ淖兓€變阻器的滑片位置),教材P7圖4.2-3,探究將小線圈從大線圈中抽出或放入快慢與電流表示數(shù)的關(guān)系。3、分析論證:實(shí)驗(yàn)一:磁場(chǎng)強(qiáng)度不發(fā)生變化,但閉合線圈的面積發(fā)生變化;實(shí)驗(yàn)二:磁鐵插入線圈時(shí),線圈的面積不變,但磁場(chǎng)由弱變強(qiáng);磁鐵從線圈中抽出時(shí),線圈的面積也不改變,磁場(chǎng)由強(qiáng)變?nèi)酰粚?shí)驗(yàn)三:通電線圈插入大線圈時(shí),大線圈的面積不變,但磁場(chǎng)由弱變強(qiáng);通電線圈從大線圈中抽出時(shí),大線圈的面積也不改變,但磁場(chǎng)由強(qiáng)變?nèi)?;?dāng)迅速移動(dòng)滑線變阻器的滑片,小線圈中的電流迅速變

8、化,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也隨之而變化,而大線圈的面積不發(fā)生變化,但穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生了變化。4、歸納總結(jié):在幾種實(shí)驗(yàn)中,有的磁感應(yīng)強(qiáng)度沒(méi)有發(fā)生變化,面積發(fā)生了變化;而又有的線圈的面積沒(méi)有變化,但穿過(guò)線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生了變化。其共同點(diǎn)是穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生了變化。磁通量變化的快慢與閉合回路中感應(yīng)電流的大小有關(guān)。結(jié)論:只要穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。5、課堂總結(jié):1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:電路閉合;穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生改變。2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3、感應(yīng)電流:由磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。6、例題分析例1、右圖哪些回路中比會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電

9、流?例2、如圖,要使電流計(jì)G發(fā)生偏轉(zhuǎn)可采用的方法是( )A.K閉合或斷開(kāi)的瞬間 B.K閉合,P上下滑動(dòng)C.在A中插入鐵芯 D.在B中插入鐵芯7、練習(xí)與作業(yè)1、關(guān)于電磁感應(yīng),下列說(shuō)法中正確的是( )A.導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合電路在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流2、恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形閉合圓形線圈,線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向,當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流( )A.線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動(dòng)B.線圈沿自身所在的平面

10、做加速直線運(yùn)動(dòng)C.線圈繞任意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D.線圈繞任意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)3、如圖,開(kāi)始時(shí)距形線圈平面與磁場(chǎng)垂直,且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外,另一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),若要使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列方法中可行的是( )A.以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng) B.以oo/為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C.以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)過(guò)的角度小于600) D.以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)過(guò)的角度小于600)4、如圖,距形線圈abcd繞oo/軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( )A.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量不斷減小B.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量不斷增大C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°

11、的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化D.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)360°的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化6、在無(wú)限長(zhǎng)直線電流的磁場(chǎng)中,有一閉合的金屬線框abcd,線框平面與直導(dǎo)線ef在同一平面內(nèi)(如圖),當(dāng)線框做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流( )A.水平向左運(yùn)動(dòng) B.豎直向下平動(dòng)C.垂直紙面向外平動(dòng) D.繞bc邊轉(zhuǎn)動(dòng)課后練習(xí))4.3楞次定律三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)掌握楞次定律的內(nèi)容,能運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向;(2)培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、歸納、總結(jié)的能力;(3)能夠熟練應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向; (4)掌握右手定則,并理解右手定則實(shí)際上為楞

12、次定律的一種具體表現(xiàn)形式。2、過(guò)程與方法(1)通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),觀察得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,再通過(guò)分析論證,歸納總結(jié)得出結(jié)論。(2)通過(guò)應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,同學(xué)們直接參與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,體驗(yàn)了一次自然規(guī)律發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的樂(lè)趣和美的享受,并在頭腦中進(jìn)一步強(qiáng)化“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這一辯證唯物主義觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn):楞次定律的獲得及理解;應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向;利用右手定則判斷導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流的方向。教學(xué)難點(diǎn):楞次定律的理解及實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)方法:發(fā)現(xiàn)法,講練結(jié)合法。教學(xué)手段:干電池、靈敏電流表、外標(biāo)有明

13、確繞向的大線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線。教學(xué)過(guò)程:(一)基本知識(shí)1、實(shí)驗(yàn)(1)選舊干電池用試觸的方法查明電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。明確:對(duì)電流表而言,電流從哪個(gè)接線柱流入,指針向哪邊偏轉(zhuǎn)。(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的情況。磁場(chǎng)方向不變,兩次改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向,如導(dǎo)體向右和向左運(yùn)動(dòng);導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向不變,改變磁場(chǎng)方向。根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)情況,分別確定出閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向。感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向都有關(guān)系,感應(yīng)電流的方向可以用右手定則加以判定。右手定則:伸開(kāi)右手,讓拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感

14、線垂直從手心進(jìn)入,拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。(3)閉合電路的磁通量發(fā)生變化的情況: 實(shí)線箭頭表示原磁場(chǎng)方向,虛線箭頭表示感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向。分析:(甲)圖:當(dāng)把條形磁鐵N極插入線圈中時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量增加,由實(shí)驗(yàn)可知,這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相反。(乙)圖:當(dāng)把條形磁鐵N極拔出線圈中時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量減少,由實(shí)驗(yàn)可知,這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相同。(丙)圖:當(dāng)把條形磁鐵S極插入線圈中時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量增加,由實(shí)驗(yàn)可知,這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相反。(丁)圖:當(dāng)條形磁鐵S極拔出線圈中時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量減少,由實(shí)驗(yàn)可知,這

15、時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相同。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到:凡是由磁通量的增加引起的感應(yīng)電流,它所激發(fā)的磁場(chǎng)一定阻礙原來(lái)磁通量的增加;凡是由磁通量的減少引起的感應(yīng)電流,它所激發(fā)的磁場(chǎng)一定阻礙原來(lái)磁通量的減少在兩種情況中,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)都阻礙了原磁通量的變化。2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:楞次定律-感應(yīng)電流具有這樣的方向,就是感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化說(shuō)明:對(duì)“阻礙”二字應(yīng)正確理解“阻礙”不是“阻止”,而只是延緩了原磁通的變化,電路中的磁通量還是在變化的例如:當(dāng)原磁通量增加時(shí),雖有感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的阻礙,磁通量還是在增加,只是增加的慢一點(diǎn)而已實(shí)質(zhì)上,楞次定律中的“阻礙”二字,指的

16、是“反抗著產(chǎn)生感應(yīng)電流的那個(gè)原因?!?、應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的步驟(四步走)(1)明確原磁場(chǎng)的方向;(2)明確穿過(guò)閉合回路的磁通量是增加還是減少;(3)根據(jù)楞次定律,判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(4)利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向。4、推論:當(dāng)導(dǎo)線切割磁感線時(shí)可用右手定則來(lái)判定,即大拇指與四指垂直,讓磁感線垂直穿過(guò)手心,大拇指指向?qū)Ь€的運(yùn)動(dòng)方向,則四指的指向?yàn)楦袘?yīng)電流的方向。5、例題分析例1、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相接,如圖,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面。欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是A.勻速向右運(yùn)動(dòng)

17、B.加速向右運(yùn)動(dòng)C.減速向右運(yùn)動(dòng) D.加速向左運(yùn)動(dòng)例2、如圖,水平地面上方有正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)豎直向下,磁場(chǎng)垂直紙面向里,半圓形鋁框從直徑出于水平位置時(shí)開(kāi)始下落,不計(jì)阻力,a、b兩端落到地面的次序是( )A.a先于b B.b先于aC.a、b同時(shí)落地 D.無(wú)法判定例3、如圖,電容器PQ的電容為10mF,垂直于回路的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以5´10-3T/s的變化率均勻增加,回路面積為10-2m2。則PQ兩極電勢(shì)差的絕對(duì)值為 V。P極所帶電荷的種類為 ,帶電量為 C。6、練習(xí)與作業(yè)1、一根沿東西方向的水平導(dǎo)線,在赤道上空自由落下的過(guò)程中,導(dǎo)線上各點(diǎn)的電勢(shì)( )A.東端最高 B.西端

18、最高 C.中點(diǎn)最高 D.各點(diǎn)一樣高2、如右圖,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓形線圈指向紙里,a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn),現(xiàn)用外力作用在上述四點(diǎn),將線圈拉成正方形,設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長(zhǎng),且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi),則在線圈發(fā)生形變的過(guò)程中( )A.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流B.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流C.線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd,后是adcb D.線圈中無(wú)感應(yīng)電流3、如右圖,一均勻的扁平條形磁鐵的軸線與一圓形線圈在同一平面內(nèi),磁鐵中心與圓心重合。為了在磁鐵開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)在線圈中得到逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,磁鐵的運(yùn)動(dòng)方式應(yīng)是( )A.N極向紙內(nèi),S極向紙外,使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)

19、B.S極向紙內(nèi),N極向紙外,使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)C.使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D.使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)4、如右圖,ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合距形導(dǎo)線框,E是電源,當(dāng)滑線變阻器R的滑片P自左向右滑行時(shí),線框ab將( )A.保持靜止不動(dòng) B.沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)C.沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) D.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),但電源極性不明,無(wú)法確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向課后練習(xí)(1)如圖,閉合圓形導(dǎo)線中的磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng),試判定感應(yīng)電流方向是 ··············

20、3;BadbcVNba 第1題 第2題 第3題(2)如圖,虛線所圍成的區(qū)域內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng),閉合線圈abcd由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)對(duì)ad邊的作用力方向向上,則線圈所作的運(yùn)動(dòng)可能是:( )A.以ab為軸向里轉(zhuǎn)動(dòng) B.以bc為軸向里轉(zhuǎn)動(dòng)C.整個(gè)線圈向右平動(dòng) D.整個(gè)線圈向左平動(dòng)(3)如圖,兩閉合金屬圓環(huán)套在水平光滑棒上,當(dāng)條形磁鐵先靠近圓環(huán)a的過(guò)程中(未穿出),兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況正確的是:( )A.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng),距離增大 B.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng),距離不變C.同時(shí)向左運(yùn)動(dòng),距離減小 D.同時(shí)向右運(yùn)動(dòng),距離增大(4)如圖所示,閉合導(dǎo)體圓環(huán)P位于通電螺線管Q的中垂面處,二者的軸線重合,當(dāng)Q中的電流I減少時(shí)( ) A.

21、P內(nèi)的感應(yīng)電流方向與Q內(nèi)的電流方向相同,P環(huán)有縮小的趨勢(shì)B.P內(nèi)的感應(yīng)電流方向與Q內(nèi)的電流方向相同,P環(huán)擴(kuò)張的趨勢(shì)C.P內(nèi)的感應(yīng)電流方向與Q內(nèi)的電流方向相反,P環(huán)有縮小的趨勢(shì)D.P內(nèi)的感應(yīng)電流方向與Q內(nèi)的電流方向相反,P環(huán)擴(kuò)張的趨勢(shì)KP 第4題 第5題 第6題(5)在圖中,a,b為兩個(gè)相互垂直放置的圓環(huán)形導(dǎo)體,環(huán)中通有圖示方向電流I,欲使a環(huán)中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流I1,可采用的方法是( )A.增大電流I B.改變I的方向C.從右向左看,沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)a環(huán) D.從右向左看,沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)b環(huán)(6)如圖,在螺線管附近,懸掛一個(gè)閉合金屬圓環(huán),螺線管的軸線與圓環(huán)的軸線重合,你能采用哪些方法可以使

22、圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng)?×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

23、;×××××V12(7)如圖,通有電流的螺線管豎直放置,銅環(huán)A沿螺線管的軸線加速下落,在下落過(guò)程中環(huán)面始終保持水平,銅環(huán)先后經(jīng)過(guò)軸線上P、Q、R位置時(shí)加速度分別為aP、aQ、aR,位置Q處于螺線管的中心、P、R與位置Q等距,則加速度的大小關(guān)系 AQPR第7題 第8題(8)如圖所示,讓正方形線圈勻速通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng),由1位置運(yùn)動(dòng)到2位置。規(guī)定順時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎?,試?huà)出線圈中感應(yīng)電流與時(shí)間的關(guān)系。(速度大小為V,線圈的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),磁場(chǎng)寬度為3L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電阻為R) (9)(2005年遼寧)如圖所示,兩相距為L(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間邊有一

24、固定的電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì),MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)度的大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面指向圖中紙面內(nèi)?,F(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng),令U表示MN兩端電壓的大小,則:( )A.U=vBL/2,流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到cB.U=vBL/2,流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由c到bC.U=vBL,流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到CD.U=vBL,流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由C到b(10)(2005年江蘇二月試題)如圖4所示,當(dāng)電鍵S從位置1撥到位置2的過(guò)程中,電流計(jì)中的電流方向?yàn)椋海?)AABBBAC先AB,

25、再BAX X X X X X XX X X X X X XX X X X X X XabcdvRD先BA,再AB第10題 第9題(11)(2004年上海)兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上,其中A為均勻帶電絕緣環(huán),B為導(dǎo)體環(huán),當(dāng)A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí),B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流。則( )A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減?。籅.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大;C.A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減??;D.A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大。1. 逆時(shí)針 2.ABC 3.C 4.A 5.CD 6.P向右移動(dòng);K突然斷開(kāi);線圈向左移動(dòng) 7.aQ >aP >aR ItOBLv/R-BLv/RL/v2L/v4L

26、/v3L/v8.9.A 10.D 11.BC4.4法拉第電磁感應(yīng)定律三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);(2)知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別、E=/t;(3)理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式;(4)知道E=BLvsin如何推得;(5)會(huì)用E=n/t和E=BLvsin解決問(wèn)題。2、過(guò)程與方法:通過(guò)推導(dǎo)到線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv,掌握運(yùn)用理論知識(shí)探究問(wèn)題的方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(1)從不同物理現(xiàn)象中抽象出個(gè)性與共性,培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性與共性的辯證唯物主義思想。(2)了解法拉第探索科學(xué)的方法,學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神。教學(xué)重點(diǎn):法拉第

27、電磁感應(yīng)定律。教學(xué)難點(diǎn):平均電動(dòng)勢(shì)與瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)區(qū)別。教學(xué)方法:演示法、歸納法、類比法。教學(xué)手段:多媒體電腦、投影儀、投影片。教學(xué)過(guò)程:法拉第電磁感應(yīng)定律(一)基本知識(shí)1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:線路閉合,閉合回路中磁通量發(fā)生變化。(3)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。(4)產(chǎn)生條件:回路中的磁通量發(fā)生變化但回路不一定閉合。(5)與什么因素有關(guān):穿過(guò)線圈的磁通量的變化快慢(Df/Dt)有關(guān)(由前一節(jié)的實(shí)驗(yàn)分析可得)。注意:磁通量的大小f ;磁通量的變化Df ;磁通量的變化快慢(Df/Dt)的區(qū)分。(二)新

28、課教學(xué)1、法拉第電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過(guò)這一回路的磁通量的變化率成正比。(2)公式:?jiǎn)卧丫€圈:E=Df/Dt(3)多匝線圈:E=nDf/Dt(4)適用范圍:普遍適用2、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(1)公式:E=BL vsinq。q導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線的夾角。(2)推導(dǎo)方法:(3)條件:導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直(4)適用范圍:勻強(qiáng)磁場(chǎng),導(dǎo)線切割磁感線(5)單位:1V=1T´1m´1m/s=1Wb/s3、反電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈中也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用,我們就把感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為反電動(dòng)勢(shì);其作用是阻礙線圈的

29、轉(zhuǎn)動(dòng)。4、例題分析例1:如圖,導(dǎo)體平行磁感線運(yùn)動(dòng),試求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。ㄋ俣扰c磁場(chǎng)的夾角q,導(dǎo)線長(zhǎng)度為L(zhǎng))例2:如右圖,電容器的電容為C,兩板的間距為d,兩板間靜止一個(gè)質(zhì)量為m,電量為+q的微粒,電容器C與一個(gè)半徑為R的圓形金屬環(huán)相連, 金屬環(huán)內(nèi)部充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。試求: DB/Dt等于多少?例3:如右圖, 無(wú)限長(zhǎng)金屬三角形導(dǎo)軌COD上放一根無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)體棒MN,拉動(dòng)MN使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w,電阻率都相同,那么MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,閉合回路的( )A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變 B.感應(yīng)電動(dòng)流保持不變C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大 D.感應(yīng)電動(dòng)流逐漸增大6

30、、練習(xí)與作業(yè)1、如右圖,平行放置的金屬導(dǎo)軌M、N之間的距離為L(zhǎng);一金屬桿長(zhǎng)為2L,一端以轉(zhuǎn)軸o/固定在導(dǎo)軌N上,并與M無(wú)摩擦接觸,桿從垂直于導(dǎo)軌的位置,在導(dǎo)軌平面內(nèi)以角速度w順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至另一端o/脫離導(dǎo)軌M。若兩導(dǎo)揮間是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不計(jì)一切電阻,則在上述整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中( )A.金屬桿兩端的電壓不斷增大B.o/端的電勢(shì)總是高于o端的電勢(shì)C.兩導(dǎo)軌間的最大電壓是2BL2wD.兩導(dǎo)軌間的平均電壓是271/2BL2w/2p2、如右圖,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一直角邊長(zhǎng)度為a,電阻為R的等腰直角三角形導(dǎo)線框以速度v垂直于斜邊方向在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)與紙面垂直

31、,則導(dǎo)線框的斜邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 ,導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流強(qiáng)度為 。3、如左圖,一邊長(zhǎng)為a,電阻為R的正方形導(dǎo)線框,以恒定的速度v向右進(jìn)入以MN為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于線框平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,MN與線框的邊成45°角,則在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的最大值 4、如圖,長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬桿在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,沿逆時(shí)針?lè)较蚶@o點(diǎn)在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),若角速度為w,則桿兩端a、b和o間的電勢(shì)差U a o= 以及Ubo= 4.5電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)知道感生電場(chǎng);(2)知道感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及其區(qū)別與聯(lián)系。2、過(guò)程與方法:通過(guò)同學(xué)們

32、之間的討論、研究增強(qiáng)對(duì)兩種電動(dòng)勢(shì)的認(rèn)知深度,同時(shí)提高學(xué)習(xí)物理的興趣。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)對(duì)相應(yīng)物理學(xué)史的了解,培養(yǎng)熱愛(ài)科學(xué)、尊重知識(shí)的良好品德。教學(xué)重點(diǎn):感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的概念。教學(xué)難點(diǎn):對(duì)感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)的理解。教學(xué)方法:討論法,講練結(jié)合法。教學(xué)手段:多媒體課件。教學(xué)活動(dòng):電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用(一)引入新課問(wèn)題1:什么是電源?什么是電動(dòng)勢(shì)?答:電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如果電源移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W,那么W與q的比值W/q,叫做電源的電動(dòng)勢(shì)。用E表示,則:E=w/q 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,要產(chǎn)生電流,必須有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種情況下,哪一種作用

33、扮演了非靜電力的角色呢?下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)。(二)進(jìn)行新課1、感應(yīng)電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì)教材圖4.5-1,穿過(guò)閉會(huì)回路的磁場(chǎng)增強(qiáng),在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。是什么力充當(dāng)非靜電力使得自由電荷發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)呢?英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為,磁場(chǎng)變化時(shí)在空間激發(fā)出一種電場(chǎng),這種電場(chǎng)對(duì)自由電荷產(chǎn)生了力的作用,使自由電荷運(yùn)動(dòng)起來(lái),形成了電流,或者說(shuō)產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)。這種由于磁場(chǎng)的變化而激發(fā)的電場(chǎng)叫感生電場(chǎng)。感生電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用力充當(dāng)了非靜電力。由感生電場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),叫做感生電動(dòng)勢(shì)。例題:教材P222、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)(1)導(dǎo)體中自由電荷(正電荷)具有水平方向的速度,由左手定則可判斷受到沿棒向上的洛倫茲

34、力作用,其合運(yùn)動(dòng)是斜向上的。(2)自由電荷不會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去。因?yàn)镃、D兩端聚集電荷越來(lái)越多,在CD棒間產(chǎn)生的電場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng),當(dāng)電場(chǎng)力等于洛倫茲力時(shí),自由電荷不再定向運(yùn)動(dòng)。(3)C端電勢(shì)高。(4)導(dǎo)體棒中電流是由D指向C的。 一段導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源,這時(shí)非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。問(wèn)題1:如圖所示,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流,試分析電路中的能量轉(zhuǎn)化情況?答:導(dǎo)體棒中的電流受到安培力作用,安培力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,阻礙導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒要克服安培力做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。3、實(shí)例探究磁場(chǎng)變強(qiáng)例1:如圖所示,一個(gè)閉合電路靜止于磁場(chǎng)中,由于磁場(chǎng)

35、強(qiáng)弱的變化,而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),下列說(shuō)法中正確的是( A C )A.磁場(chǎng)變化時(shí),會(huì)在在空間中激發(fā)一種電場(chǎng)B.使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場(chǎng)力C.使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場(chǎng)力D.以上說(shuō)法都不對(duì)例2:如圖所示,導(dǎo)體AB在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì),因而在電路中有電流通過(guò),下列說(shuō)法中正確的是( A B )A.因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)B.動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)C.動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與電場(chǎng)力有關(guān)D.動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因是一樣的例3:如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌電阻不計(jì),另外兩根

36、與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m,電阻均為R,若要使cd靜止不動(dòng),則ab桿應(yīng)向 上運(yùn)動(dòng),速度大小為2mgR/B2L2,作用于ab桿上的外力大小為2mg4、鞏固練習(xí)1、如圖所示,一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí),此粒子的動(dòng)能將(B)A.不變 B.增加 C.減少 D.以上情況都可能2、穿過(guò)一個(gè)電阻為l的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2Wb,則(BD)A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是每秒減少2VB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是2VC.線圈中的感應(yīng)電流一定是每秒減少2AD.線圈中的感應(yīng)電流一定是2A3、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab、cd兩根導(dǎo)體

37、棒沿兩根導(dǎo)軌分別以速度v1、v2滑動(dòng),如圖所示,下列情況中,能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是(C)A.v1v2,方向都向右 B.v1v2,方向都向左C.v1>v2,v1向右,v2向左 D.v1>v2,v1向左,v2向右4、如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方問(wèn)垂直于線圈平面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為B=(2+0.2t)T,定值電阻R1=6,線圈電阻R2=4,求:(1)磁通量變化率,回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);(4V)(2)a、b兩點(diǎn)間電壓Uab(2.4A)5、如圖所示,在物理實(shí)驗(yàn)中,常用“沖擊式電流計(jì)”來(lái)測(cè)定通過(guò)某閉合電路的電荷量探測(cè)器線圈和沖擊

38、電流計(jì)串聯(lián)后,又能測(cè)定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度已知線圈匝數(shù)為n,面積為S,線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R,把線圈放在被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,開(kāi)始時(shí)線圈與磁場(chǎng)方向垂直,現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180°,沖擊式電流計(jì)測(cè)出通過(guò)線圈的電荷量為q,由此可知,被測(cè)磁場(chǎng)的磁磁感應(yīng)強(qiáng)度B= qR/2nS課后練習(xí)(1)在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根水平放置的金屬棒沿水平方向拋出,初速度方向和棒垂直,則棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將( )A.隨時(shí)間增大 B.隨時(shí)間減小 C.不隨時(shí)間變化 D.難以確定第1題 第2題 第3題(2)如圖所示,在正方形線圈的內(nèi)部有一條形磁鐵,磁鐵和線圈在同一紙面內(nèi),兩者有共同中心軸線O1O2。關(guān)于線圈中產(chǎn)生感

39、應(yīng)電流的下列說(shuō)法正確的是( )A.當(dāng)磁鐵向紙面外平移時(shí),線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流B.當(dāng)磁鐵向上平移時(shí),線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流C.磁鐵向下平移時(shí),線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流D.當(dāng)磁鐵N極向紙外、S極向紙內(nèi)繞O1O2軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流(3)如圖,在磁感強(qiáng)度為B的身強(qiáng)磁場(chǎng)中,有半徑為r的光滑半圓形導(dǎo)體框架,OC為一能繞O在框架上滑動(dòng)的導(dǎo)體棒,OC之間連一個(gè)電阻R,導(dǎo)體框架與導(dǎo)體電阻均不計(jì),使OC能以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外力的功率是( )A.B22r4/R B.B22r4/2R C.B22r4/4R D.B22r4/8R(4)一個(gè)200匝、面積為20cm2在圓形線圈,放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向與線圈平面成30

40、0角,磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T。在此過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量變化量是多大?磁通量的平均變化率是多大?線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為少?(5)如圖所示,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為S,矩形導(dǎo)線框ad邊的長(zhǎng)度為L(zhǎng),整個(gè)線框的電阻為R,線框以垂直磁場(chǎng)方向的速度V勻速通過(guò)磁場(chǎng),設(shè)ab>S,求線框通過(guò)磁場(chǎng)的全過(guò)程中,線框發(fā)出的熱量。Ladcb×××××××××××××××××××

41、15;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

42、15;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

43、15;××Sv第5題 第6題(6)如圖所示,正方形線框ABCD的總電阻R為0.4,質(zhì)量m為0.1kg,邊長(zhǎng)為0.4m,兩虛線之間是垂直于線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)上限(上面一條虛線)正好過(guò)AC和BD的中點(diǎn),磁感應(yīng)強(qiáng)度從2T開(kāi)始以5Ts的變化率均勻增大,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大時(shí),懸線的拉力為零?(AB邊水平)(7)如圖所示,上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和GH兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L,I J和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),導(dǎo)軌豎直放置,整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m,都可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),且與導(dǎo)軌接觸良好,現(xiàn)對(duì)金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力

44、F,使其勻速向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài),則F的大小為( )A.2mg B.3mg C.4mg D.mg甲乙 第7題 第8題(8)現(xiàn)代汽車在制動(dòng)時(shí),有一種ABS系統(tǒng),它能阻止制動(dòng)時(shí)車輪抱死變?yōu)榧兓瑒?dòng)。這種滑動(dòng)不但制動(dòng)效果不好,而且易使車輛失去控制。為此需要一種測(cè)定車輪是否還在轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。如果檢測(cè)出車輛不再轉(zhuǎn)動(dòng),就會(huì)自動(dòng)放松制動(dòng)機(jī)構(gòu),讓輪子仍保持緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。這種檢測(cè)裝置稱為電磁脈沖傳感器,如圖甲,B是一根永久磁鐵,外面繞有線圈,它的左端靠近一個(gè)鐵質(zhì)齒輪,齒輪與轉(zhuǎn)動(dòng)的車輪是同步的。圖乙是車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出電流隨時(shí)間變化的圖象。(1)說(shuō)明為什么有電流輸出?(2)若車輪轉(zhuǎn)速減慢了,圖象會(huì)變成怎樣?(畫(huà)

45、在圖乙上)(9)正方形金屬線框abcd,每邊長(zhǎng)=0.1m,總質(zhì)量m=0.1kg,回路總電阻r=0.02,用細(xì)線吊住,線的另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪,掛著一個(gè)質(zhì)量為M=0.14kg的砝碼。線框上方為一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),如圖,線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)后立即做勻速運(yùn)動(dòng)。接著線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后又做加速運(yùn)動(dòng)(g=10m/s2)。問(wèn):(1)線框勻速上升的速度多大?此時(shí)磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力多大?(2)線框勻速上升過(guò)程中,重物M做功多少?其中有多少轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?第10題 第9題(10)(04北京東城區(qū)二模)如圖,金屬桿MN放在完全相同的導(dǎo)體制成的金屬框abcd上

46、,并接觸良好。沿線框bc邊建立x軸,以b為坐標(biāo)原點(diǎn)。矩形框ad邊長(zhǎng)2L,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng),導(dǎo)體單位長(zhǎng)度的電阻為R0,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與框架平面垂直。現(xiàn)對(duì)MN桿施加沿x軸正方向的拉力,使之從框架左端開(kāi)始,以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,求:(1)在MN桿運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,通過(guò)桿的電流與坐標(biāo)x的關(guān)系。(2)作用在MN桿上的外力的最大值與最小值之比。(11)(2001年全國(guó)高考題)如圖所示,虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,ab=2cd,磁場(chǎng)方向垂直紙面,實(shí)線框a/b/c/d/是以正方形導(dǎo)線框,a/b/邊于ab邊平行,若將導(dǎo)線框勻速的拉離磁場(chǎng)區(qū)域,以W1表示沿平行于的方向拉出過(guò)程中所做的功;

47、W2表示沿平行于的方向拉出過(guò)程中所做的功,則( )A.W1 =W2 B.W2=2 W1 C.W1 =2 W2 D.W2=4W1(12)(05江西模擬) 水平面上有兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L(zhǎng),一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿(如圖),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì);均勻磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)。用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí),相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化,v與F的關(guān)系如圖8所示,取重力加速度g=10m/s2,求:(1)金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)?(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5;磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多

48、大?(3)由V-F圖線的截距可求得什么物理量?其值為多少?1.C 2.A、B、D 3.C 4.解:=B×S×sin300=(0.5-0.4) 20×10-4×0.5=8×10-4Wb/=8×10-4/0.05=1.6×10-2Wb/sE=/=1.6×10-2 ×200=3.2V 5.2 B2L2V/R 6.電流I=1A當(dāng)拉力為零時(shí),重力與安培力平衡,所以F=BIL=mg B×1×0.4=0.1×10故得磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T. 7.D 8.(1)當(dāng)齒輪上的齒靠近線圈時(shí),由于磁

49、化使永久磁體磁場(chǎng)增強(qiáng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,齒輪離開(kāi)時(shí)產(chǎn)生反方向的感應(yīng)電流。(2)車輪轉(zhuǎn)速減慢,電流變化頻率變小,周期變大,電流值變小。如圖所示。9.解:(1)當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng),線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流I,由楞次定律可知產(chǎn)生阻礙運(yùn)動(dòng)的安培力為F=BIl由于線框勻速運(yùn)動(dòng),線框受力平衡,F(xiàn)+mg=Mg聯(lián)立求解,得I=8A 由歐姆定律可得,E=IR=0.16V由公式E=Blv,可求出v=3.2m/s F=BIl=0.4N(2)重物M下降做的功為W=Mgl=0.14J由能量守恒可得產(chǎn)生的電能為J10.解:(1)設(shè)導(dǎo)體桿MN的坐標(biāo)為x,則桿左側(cè)電阻R1和右側(cè)電阻R2分別為R1=(L+2x)R0,R2=L+2(2

50、L)R0,回路總電阻R=桿運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)桿中電流(2)當(dāng)時(shí),R有最大值,I有最小值,拉力F也有最小值,當(dāng)x=0或x=2L時(shí),R有最小值,I有最大值,拉力F也有最大值,所以11.B12.(1)物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,速度越來(lái)越大,電動(dòng)勢(shì)也越來(lái)越大,所以安培力也越來(lái)越大,故加速度越來(lái)越小,當(dāng)外力F等于安培力時(shí),加速度等于0,從此以后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。答案為變速運(yùn)動(dòng)(或變加速運(yùn)動(dòng)、加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),加速運(yùn)動(dòng))。(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電流 ,安培力 由圖線可知金屬桿受拉力、安培力和阻力作用,勻速時(shí)合力為零。所以 由圖線可以得到直線的斜率k=2,所以:(3)由直線的截距可以求得金屬桿受到的阻力:若金

51、屬桿受到的阻力僅為滑動(dòng)摩擦力,由截距可求得動(dòng)摩擦因素4.6互感和自感三維教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)了解互感和自感現(xiàn)象。(2)了解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。(3)知道自感現(xiàn)象中的一個(gè)重要概念自感系數(shù),了解它的單位及影響其大小的因素。2、過(guò)程與方法:引導(dǎo)學(xué)生從事物的共性中發(fā)掘新的個(gè)性,從發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和有關(guān)電磁感應(yīng)得規(guī)律,提出自感現(xiàn)象,并推出關(guān)于自感的規(guī)律。會(huì)用自感知識(shí)分析,解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題,并了解自感現(xiàn)象的利弊以及對(duì)它們的防止和利用。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自我更新,以適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的要求。教學(xué)重點(diǎn):自感現(xiàn)象及自感系數(shù)。教學(xué)難點(diǎn):1、自

52、感現(xiàn)象的產(chǎn)生、原因。2、通、斷電自感演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋。解決辦法:通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)電路和直觀的演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的電磁感應(yīng)知識(shí)進(jìn)行分析、歸納,再利用電路中的并聯(lián)規(guī)律,從而幫助學(xué)生突破本節(jié)重點(diǎn)、排除難點(diǎn)。學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì):?jiǎn)l(fā)引導(dǎo)學(xué)生利用前面學(xué)過(guò)的電路知識(shí)及電磁感應(yīng)知識(shí),分析通電自感和斷電自感的電路圖,預(yù)測(cè)將會(huì)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,然后再通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證自身的思維,并歸納總結(jié)自感現(xiàn)象這一規(guī)律產(chǎn)生的原因。教具準(zhǔn)備:通、斷電自感演示裝置,電池四節(jié)(帶電池盒)導(dǎo)線若干。教學(xué)過(guò)程:(一)引入新課問(wèn)題:1、發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是什么?2、怎樣得到這種條件,也就是讓閉合回路中磁通量發(fā)生變化?3、下面這兩種電路中

53、當(dāng)電鍵斷開(kāi)和閉合瞬間會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象嗎?如果會(huì)發(fā)生,它們有什么不同呢?(二)新課教學(xué)互感和自感1、互感現(xiàn)象(1)基本概念:互感:互感現(xiàn)象:互感電動(dòng)勢(shì):(2)互感的理解:?jiǎn)栴}1:斷開(kāi)、閉合開(kāi)關(guān)瞬間會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)嗎,這是互感嗎?小結(jié):互感現(xiàn)象不僅發(fā)生與繞在同一鐵芯上的兩個(gè)何相互靠近的電路之間,線圈之間,而且可以發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的電路之間。問(wèn)題2:互感電路中能量從哪兒來(lái)的?答:互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)電路傳到另一個(gè)電路。2、互感的應(yīng)用和防止:3、自感現(xiàn)象問(wèn)題1:由電流的磁效應(yīng)可知,線圈通電后周圍就有磁場(chǎng)產(chǎn)生,電流變化,則磁場(chǎng)也變化,那么對(duì)于這個(gè)線圈自身來(lái)說(shuō)穿過(guò)它的磁通量在此過(guò)程中也發(fā)生了變化

54、。是否此時(shí)也發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢?我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。演示實(shí)驗(yàn):(演示實(shí)驗(yàn))出示自感演示器,通電自感。問(wèn)題:閉合S瞬間,會(huì)有什么現(xiàn)象呢?引導(dǎo)學(xué)生做預(yù)測(cè),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(實(shí)驗(yàn)前事先閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)變阻器R和R1使兩燈正常發(fā)光,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn))。開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)S,提示學(xué)生注意觀察現(xiàn)象?現(xiàn)象:在閉合開(kāi)關(guān)S瞬間,燈A2立刻正常發(fā)光,A1比A2遲一段時(shí)間才正常發(fā)光。總結(jié):由于線圈L自身的磁通量增加,而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總是阻礙磁通量的變化,既阻礙線圈中電流的變化,故通過(guò)A1的電流不能立即增大,燈A1的亮度只能慢慢增加,最終與A2相同。(演示課本P23實(shí)驗(yàn))斷電自感。先給學(xué)生幾分鐘時(shí)間看課本實(shí)驗(yàn),預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,是回答課本思考與討論問(wèn)題。小結(jié):線圈中電流發(fā)生

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論