電磁感應現象教案

電磁感覺現象教課設計電磁感覺現象教課設計電磁感覺現象教課設計高二新課電磁感覺第15周一2006-12-04§16.1電磁感覺現象(1)重點：知道磁通量的意義，掌握Φ＝BS的適用條件，能判斷磁通量的變化理解電磁感覺現象的實質是磁通量的變化掌握產生感覺電流的條件教課難點：理解產生感覺電流的條件考試要求：高考Ⅱ（磁通量，電磁感覺現象）課堂設計：本節(jié)教課對磁通量的定義、擱置角度影響大小來獲取計算式和最大值的條件，考慮到學生對平面和立體圖的轉變困難，需要經過空間的模擬來輔助。電磁感覺現象的自己其實不復雜，不過磁與電、電與磁都一起出現會有所混淆。電磁感覺現象的產生是初中知識，而用高中磁通量的看法來表述是一個高層次的要求。因為要修業(yè)生由初中的“切割”上升到“磁通量變化”會有必定的困難，同意學生有必定的適應時間。解決難點：磁通量作為一個本章常用的看法是十分重要的。做好電磁感覺的演示實驗，認識到由切割到磁通量的變化是必需的，并嚴實注意學生的發(fā)言，指引學生自己概括和總結用磁通量的變化來表達。從熟習的切割類引申到磁通量的變化類——切割不明顯，讓學生注意到判斷方法的修正是一種適應范圍更廣的判斷。培育能力：理解能力，解析綜合能力，邏輯推理能力，空間想象能力思想教育：尊敬科學、尊敬事實和精確認真的科學態(tài)度學生現狀：磁通量的新看法能聽懂但理解不到位；知道電磁感覺現象，但根因沒有達到用磁通量描述的要求；用磁通量的看法來表示感覺電流的條件有困難。課堂教具：線圈模型，矯捷電流計，條形磁鐵，螺線管（套），導線，直流電源，變阻器一、磁通量在本章的研究中我們常常要將線圈置入磁場中來解析問題，因此我們將關注一個還跟在磁場中的面積有關的物理量——磁通量假如一個面積為S的面垂直一個磁感覺強度為B的勻強磁場擱置，我們定義把B與的乘積叫做穿過這個面的磁通量．【板書】（一）磁通量（φ）（1）定義：面積為S，垂直勻強磁場B擱置，則B與S乘積,叫做穿過這個面的磁通量，用

Φ表示．2）公式：φ=BS（B⊥S）3）單位：韋伯（Wb）???1Wb=1T·m2我們又知道磁場的強弱（即磁感覺強度）可以用磁感線的疏密來表示，磁感線越密的地方，穿過單位面積的磁感線條數越多；假如不垂直，可以作出它在垂直于磁場方向上的投影平面。（如圖16-3）穿過兩個平面的磁感線條數相等，因此磁通量就是表示穿過這個面的磁感線條數．注意重申：①公式φ=BS來計算磁通量，但是只合適于勻強磁場．②假如B與S不垂直時，一定作出S在垂直于磁感線方向上的投影面S’φ=BS③B⊥S時，φmax=BS；B//S時，φmin＝0(0<φ<Bs)④磁通量是標量，但是有正負之分，磁感線穿過某一個平面，要注意是從哪一面穿入，哪一面穿出．如果方向相反要互相抵消?！景鍟慷?、電磁感覺現象【問】1820年，奧斯特有了如何一個重要發(fā)現？解析：奧斯特發(fā)現電流的磁效應，也即電能生磁——電流的磁效應。使得電和磁第一次獲取了“溝通”，人們很自然的思慮：磁能否生電？在長達十幾年的時間里，科學家們經過各種手段希望經過（從）磁場獲取電——改變化學電池的電源，且大部分科學家已經走到了成功的邊沿（電流小，儀器需精美）。1822年，英國科學家法拉第“把磁轉變成電”作為自己的研究目標，經十年努力，于1831年10月17日，實現了由磁變電的轉變，并因此而名揚四海。起初的研究是把導體放在磁鐵旁邊、用磁鐵碰導線、繞在磁鐵上等，是一種靜止的狀況。1831年10月17日周邊吃午餐時，與平常相同感覺絕望的法拉第氣得將磁鐵一扔倒在椅子上嘆息，忽然它發(fā)現電流表的指針搖動了一下，為了證明不是幻覺，他其實不抱希望地又扔了一下，這回真真切切地看到了指針又偏轉了。他愉悅地將磁鐵來回亂扔，把實驗室的桌子敲得統(tǒng)統(tǒng)大響，以致他的老婆趕快抵達實驗室手足無措。盡管這是一個有時的機遇，但關于一個十分專注研究的科學家來說，且是必然的?！景鍟坑纱艌霎a生電流這類現象此后被稱為電磁感覺現象。今日我們已經知道了磁能生電，我們主若是要認識在什么條件下可以生電？經過實驗研究電磁感覺現象實驗目的：如何使磁生電。實驗1：把線圈繞在磁鐵上構成一個閉合電路，發(fā)現電流表不動，得出結論此種方法不可以使磁鐵產生電流。（法拉第最先的想法）實驗2：按圖16-4裝好裝置（初中已做）。問】回憶如何做實驗？其步驟又如何呢？我們先做以下假想：電能生磁，反過來，我們可以把導體放在磁場里觀察能否產生電流。那么導體應如何放在磁場中呢？是平放？豎放？斜放？導體在磁場中是靜止？還是運動？如何運動？以及磁場的強弱對實驗有沒有影響？．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．【板書】閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動，導體中就會產生．．．．．感生電流。條件：閉合——電流的條件切割：以相對運動達到【設問】這個實驗中，導體是運動的，假如反過來讓磁鐵發(fā)生運動，能否也會產生感覺電流呢？實驗3：演示實驗——條形磁鐵插入線圈觀察實驗得出現象：A、磁鐵與線圈相對靜止時，可見電流表指針不偏轉．B、條形磁鐵插入或拿出時，可見電流表的指針偏轉．問：上述實驗導體能否“切割”？假如是“切割”，它是如何“切割”的解析：應屬于“切割”，不過磁場運動，導體靜止?，F象解析：無論是導體運動，還是磁體運動，只要閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動，電路中就有電流產生。另析：實質上我們可以用剛學過的磁通量來解析。對線圈回路，當線圈與磁鐵有沿軸線的相對運動時，所處磁場B因磁鐵的遠離和湊近而變化，而S未變，故穿過線圈的磁通變化，產生感覺電流，而當磁鐵不動時，線圈處B不變，故無感覺電流．【設問】既然用磁通量的變化可以解說，假如導體和磁體不發(fā)生相對運動，而讓穿過閉合電路的磁場發(fā)生變化，從而引起閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，能否也會產生感覺電流呢？（法拉第就是從這里開始研究的）實驗4：演示實驗——關于原副線圈的實驗演示實驗觀察：挪動變阻器滑片（或通斷開關），電流表指針偏轉．當A中電流穩(wěn)準時，電流表指針不偏轉．現象解析：對線圈B，滑片挪動或開關通斷，引起A中電流變，則磁場變，穿過B的磁通量變，故B中產生感覺電流．當A中電流穩(wěn)準時，磁場不變，磁通不變，則B中無感覺電流．總結：不一樣的實驗，其共同處在于：只要穿過閉合回路的磁通量的變化，無論引起磁通量變化的原由是什么，閉合電路中都有感覺電流產生．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．【板書】結論：無論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路就有電流產生，這類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．利用磁場產生電流的現象叫電磁感覺，產生的電流叫感覺電流．重點詞：閉合電路，磁通量發(fā)生變化用磁通量的變化與否比用切割來描述要完好——磁通量的變化并不是必定要切割。觀察：感覺電流的大小與磁通量的改變快慢有關結論：磁通量的改變越快，電流越大?！景鍟咳?、電磁感覺現象中的能量轉變：指引學生談論解析上述三個實驗中能量的轉變狀況．實驗2和實驗3：機械能（其余形式的能）轉變成電能制成發(fā)電機實驗4：電能（轉變）磁場能（轉變）電能變壓器原理教師總結：能量守恒定律是一個廣泛定律，相同合適于電磁感覺現象．電磁感覺現象中產生的電能不是憑空產生的，它們也許是其余形式的能轉變成電能，也許是電能在不一樣電路中的轉移．閱讀資料《法拉第關于電磁感覺現象的實驗》牢固練習：P195練習一作業(yè)：課時作業(yè)《電磁感覺現象》課后札記：板書：（一）磁通量（

）（1）定義：面積為，垂直勻強磁場

擱置，則

與乘積,叫做穿過這個面的磁通量，用

Φ表示．磁通量就是表示穿過這個面的磁感線條數．2）公式：3）單位：韋伯（Wb）???1Wb=1T·m24）磁通量不是矢量，而是標量，其正負表示與規(guī)定的正方向相反還是相同。比方：穿過某個面的磁通量是，將該面轉過180，則穿過該面的磁通量就是-。（5）適用