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第四章電磁感應(yīng)第四節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律(第1課時(shí))新邵八中高二物理組【學(xué)習(xí)目標(biāo)】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Φ、ΔΦ、。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.會(huì)用解決問(wèn)題。自主學(xué)習(xí)1、維持恒定電流的條件要有
電路,要有
。2、只要穿過(guò)
導(dǎo)體回路的
發(fā)生
,
導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流。3、有感應(yīng)電流的閉合回路中,有電動(dòng)勢(shì)存在嗎?
(有、無(wú))閉合電源閉合閉合磁通量有變化【課堂探究】探究問(wèn)題一:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
完成導(dǎo)學(xué)案中該部分的問(wèn)題1、2、3理解:不論電路是否閉合,只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。定義:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(E)
探究問(wèn)題二:電磁感應(yīng)定律-----探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小第一節(jié)已學(xué)(法拉第把電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原因概括為五類),第二節(jié)已學(xué)(電磁感應(yīng)現(xiàn)象根本原因是磁通量發(fā)生改變),根據(jù)以上知識(shí)猜測(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟什么因素有關(guān)?你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證你的猜想嗎?你行的,相信自己,和你的小伙伴一起加油!探究問(wèn)題二:電磁感應(yīng)定律-----探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小(一)實(shí)驗(yàn)探究(參考方案)問(wèn)題1:在實(shí)驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么?問(wèn)題2:電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電流的大小有什么關(guān)系?感應(yīng)電流的大小與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有什么關(guān)系?問(wèn)題3:觀察將條形磁鐵從同一高度插入線圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?猜測(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟什么因素有關(guān)?從條件上看從結(jié)果上看相同不同Φ變化產(chǎn)生E電路閉合產(chǎn)生I
電流表指針偏轉(zhuǎn)程度越大,說(shuō)明I越大。總電阻一定時(shí),I越大,E越大。Φ變化的快慢不同閉合電路Φ變化量相同都產(chǎn)生了I產(chǎn)生的I大小不等問(wèn)題3:該實(shí)驗(yàn)中,將條形磁鐵從同一高度插入線圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?猜測(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟什么因素有關(guān)?實(shí)驗(yàn)結(jié)論:磁通量變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。磁通量的變化快慢是
(ΔΦ、)從條件上看從結(jié)果上看相同不同
思考關(guān)于穿過(guò)某個(gè)閉合電路的磁通量Φ與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的猜測(cè),可能正確的是()A、E與Φ成正比
B、E與Δφ成正比C、E與Δφ/Δt成正比D、根據(jù)剛才的探究,E與Δφ/Δt一定成正比C二、法拉第電磁感應(yīng)定律閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比。內(nèi)容:注意:公式中Δφ應(yīng)取絕對(duì)值,不涉及正負(fù),感應(yīng)電流的方向另行判斷,并由感應(yīng)電流方向判斷等效電源的正負(fù)極。公式:K為比例系數(shù),在國(guó)際單位制中等于1n為線圈的匝數(shù)電路如果是多匝線圈例1、一個(gè)匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直磁場(chǎng)放置,在0.5s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度從1T增加到9T。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大???解:由【典例分析】及ΔΦ=S*ΔB得E=100*10*10-4*(9-1)/0.5VE=1.6V例2、判斷下列說(shuō)法正確的是()A、V大,ΔV一定大B、a大,ΔV/Δt一定大C、Δφ大,E一定大D、Δφ/Δt越大,則E越大
BD
開開腦洞:類比?聯(lián)想?例3、(多選)某閉合回路的磁通量φ隨時(shí)間t的變化圖象分別如圖所示,關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),下列判斷正確的是()。A、圖甲回路中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷增大;B、圖乙回路中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變;C、圖丙回路中,0-t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于t1-t2時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);D、圖丁回路中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小,再變大。BD說(shuō)明:(1)所求E為t2-t1時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(2)Δt0時(shí),E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)公式的強(qiáng)調(diào)【課堂小結(jié)】法拉第電磁感應(yīng)定律感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的定義:電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容:閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式:1、有一個(gè)50匝的線圈,如果穿過(guò)它的磁通量的變化率為0.5Wb/s,求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。25V【鞏固提高】2、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)。若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示(正弦曲線),則:(
)A、線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B、線圈中A時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C、線圈中A時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D、線圈中0到A時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4VABD3、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)匝數(shù)為n的矩形線圈,
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