2015高中物理第四章第五節(jié)感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)學(xué)案新選修3-2

1、感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)、學(xué)習(xí)目標(biāo)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)系二、預(yù)習(xí)案（一）、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場(chǎng)1 感生電場(chǎng)：英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng) _時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng) 感生電場(chǎng).2.感生電動(dòng)勢(shì)：由_ 產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感生電動(dòng)勢(shì)。的方向與所產(chǎn)生的 _方向相同，可根據(jù)楞次定律和右手螺旋定則來(lái)判斷， 感生電動(dòng)勢(shì)中的“非靜電力”是 _ 對(duì)自由電荷的作用.（二）、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的洛倫茲力1 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：由于 _而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).2 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)中的“非靜電力”：自由電荷因隨導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)而受到，非靜電力與有關(guān).3動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)中的功能關(guān)系：閉合電路中，導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)

2、動(dòng)時(shí)，克服_ 做功,其他形式的能轉(zhuǎn)化為.三、課上探究（一）、理論探究感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生1 在圖中畫出感應(yīng)電流的方向。2、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)?N3、感生電場(chǎng)的存在與閉合回路的存在有無(wú)關(guān)系？感生電場(chǎng)的方向如何?（二）、實(shí)際應(yīng)用-電子感應(yīng)加速器1、說(shuō)出穿過(guò)真空室內(nèi)磁場(chǎng)的方向?2、由圖知電子沿什么方向運(yùn)動(dòng)？3、 要使電子沿此方向加速， 感生電場(chǎng)的方向如何?4、由感生電場(chǎng)引起的磁場(chǎng)方向如何？線圈中電流怎樣變化？3（三）、理論探究動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生思考與討論XXXX1、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)是怎樣產(chǎn)生的？XXXX2、什么力充當(dāng)非靜電力？X1XVXX提示XXXX1 導(dǎo)體中的自由電荷受到什么力的作用

3、？它將沿導(dǎo)體棒向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？2、導(dǎo)體棒的哪端電勢(shì)比較高？3、非靜電力與洛倫茲力有關(guān)嗎？4、如果用導(dǎo)線把 C D 兩端連到磁場(chǎng)外的一個(gè)用電器上，導(dǎo)體棒中的電流沿什么方向?討論1 洛倫茲力做功嗎？2、能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?3、推導(dǎo)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)電阻求：（1）導(dǎo)體 MN 做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的安培力大小和方向？（2）導(dǎo)體 MN 受到的外力的大小和方向？（3）MN 向右運(yùn)動(dòng) S 位移，外力克服安培力做功的表達(dá)式 是什么？（4）在皿”向右運(yùn)動(dòng) S 位移過(guò)程中感應(yīng)電流做功是多少？X XX XX XX X1X XX XX XX X例題：光滑導(dǎo)軌上架一個(gè)直導(dǎo)體棒MN 設(shè) MN 向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為V，MN 長(zhǎng)為

4、L,不計(jì)其他A.動(dòng)能不變C.動(dòng)能減小B.動(dòng)能增大D.以上情況都可能V )XXK2、如圖所示， 一正方形閉合金屬線框，從距離勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊界h 高處，由靜止開始沿豎直練習(xí)：1、一個(gè)帶正電粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，此粒子的（）平面自由下落，線圈平面始終垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向，且磁場(chǎng)區(qū)域高度大于線框的邊長(zhǎng).對(duì)）I線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，以下描述正確的是（BDA.線框有可能做勻變速運(yùn)動(dòng)B. 若線框做變速運(yùn)動(dòng)，加速度一定減小C. 若 h 足夠大，線框可能反彈向上運(yùn)動(dòng)D. h 越大，線框的機(jī)械能損失越多ftXKXXXXKX* M = 一 一 _ = +XXX、X

5、XXXX x x kXXTX X XX XXXXX、CN45四、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()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 IQ的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2Wb 則()A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是每秒減少2 V B .線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是2 VC.線圈中的感應(yīng)電流一定是每秒減少2 A D.線圈中的感應(yīng)電流一定是2 A3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab、cd 兩根導(dǎo)體棒沿兩根導(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

6、正電的是( )A. v1 = v2,方向都向右B . v1 = v2，方向都向左C. v1v2 , v1 向右，v2 向左 D . v1v2, v1 向左，v2 向右4.如圖所示，面積為 0.2 m2 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=6Q，線圈電阻 R2=4Q,求：(1) 磁通量變化率，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);(2) a、b 兩點(diǎn)間電壓 Uabx5.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

7、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=_6、如圖所示，A B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管 在相同高度兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從 A、B 管上端的管口無(wú)初速釋放, 球比穿過(guò) B 管的小球先落到地面下面對(duì)于兩管的描述中可能正確的是(A. A 管是用塑料制成的，B 管是用銅制成的B. A 管是用鋁制成的，B 管是用膠木制成的C. A 管是用膠木制成的，B 管是用塑料制成的D. A 管是用膠木制成的，B 管是用鋁制成的,豎直固疋穿過(guò)A 管的小7、如圖所示，光滑導(dǎo)軌寬 0.4m，均勻變化的磁場(chǎng)垂直穿過(guò)其面，方向如圖，磁場(chǎng)的變化女口6圖所示，金屬棒 ab 的電阻為 1Q,導(dǎo)軌電阻不計(jì), 的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則()A. 1s 末回路中的電動(dòng)勢(shì)為 1.6VB. 1s 末棒 ab 受安培力大小為 0.64NC. 1s 末回路中