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高二物理鲁科版选修3-2 第一章第二节感应电动势与电磁感应定律 教案

高二物理鲁科版选修3-2 第一章第二节感应电动势与电磁感应定律 教案
高二物理鲁科版选修3-2 第一章第二节感应电动势与电磁感应定律 教案

感应电动势与电磁感应定律

三维教学目标

1、知识与技能

(1)知道什么叫感应电动势;

(2)知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、E=△Φ/△t;(3)理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式;

(4)知道E=BLv sinθ如何推得;

(5)会用E=n△Φ/△t和E=BLv sinθ解决问题。

2、过程与方法:通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。

3、情感态度与价值观

(1)从不同物理现象中抽象出个性与共性,培养学生个性与共性的辩证唯物主义思想。(2)了解法拉第探索科学的方法,学习他的执著的科学探究精神。

教学重点:法拉第电磁感应定律。

教学难点:平均电动势与瞬时电动势区别。

教学方法:演示法、归纳法、类比法。

教学手段:多媒体电脑、投影仪、投影片。

教学过程:

(一)引入新课

问题1:什么是电源?什么是电动势?

答:电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。

如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W,那么W与q的比值W/q,叫做电源的电动势。用E表示,则:E=w/q

在电磁感应现象中,要产生电流,必须有感应电动势。这种情况下,哪一种作用扮演了非静电力的角色呢?下面我们就来学习相关的知识。

(二)进行新课

1、感应电场与感生电动势

穿过闭会回路的磁场增强,在回路中产生感应电流。是什么力充当非静电力使得自由电荷发生定向运动呢?英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时在空间激发出一种电场,这种电场

对自由电荷产生了力的作用,使自由电荷运动起来,形成了电流,或者说产生了电动势。这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生电场。感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。由感生电场产生的感应电动势,叫做感生电动势。

2、洛伦兹力与动生电动势

(1)导体中自由电荷(正电荷)具有水平方向的速度,由左手定则可判断受到沿棒向上的洛伦兹力作用,其合运动是斜向上的。

(2)自由电荷不会一直运动下去。因为C、D两端聚集电荷越来越多,在CD棒间产生的电场越来越强,当电场力等于洛伦兹力时,自由电荷不再定向运动。

(3)C端电势高。

(4)导体棒中电流是由D指向C的。

一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源,这时非静电力与洛伦兹力有关。由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势。

问题1:如图所示,导体棒运动过程中产生感应电流,试分析电路中的能量转化情况?

答:导体棒中的电流受到安培力作用,安培力的方向与运动方向相反,阻碍导体棒的运动,导体棒要克服安培力做功,将机械能转化为电能。

3、感应电动势

(1)电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。

(2)产生感应电流的条件:线路闭合,闭合回路中磁通量发生变化。

(3)感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。

(4)产生条件:回路中的磁通量发生变化但回路不一定闭合。

(5)与什么因素有关:穿过线圈的磁通量的变化快慢(?Φ/?t)有关(由前一节的实验分析可得)。

注意:磁通量的大小Φ;磁通量的变化?Φ;磁通量的变化快慢(?Φ/?t)的区分。

4、法拉第电磁感应定律

(1)内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比。

(2)公式:单匝线圈:E=?Φ/?t

(3)多匝线圈:E=n?Φ/?t

(4)适用范围:普遍适用

5、导线切割磁感线时产生的感应电动势

(1)公式:E=BL v sinθ。θ—导线的运动方向与磁感线的夹角。

(2)推导方法:

(3)条件:导线的运动方向与导线本身垂直

(4)适用范围:匀强磁场,导线切割磁感线

(5)单位:1V=1T?1m?1m/s=1Wb/s

6、反电动势

电动机转动时,线圈中也会产生感应电动势,感应电动势总要削弱电源电动势的作用,我们就把感应电动势称为反电动势;其作用是阻碍线圈的转动

7、例题分析

例1、如图,导体平行磁感线运动,试求产生的感应电动势的大小(速度与磁场的夹角θ,导线长度为L)

例2、如图, 无限长金属三角形导轨COD上放一根无限长金属导体棒MN,拉动MN使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么MN运动过程中,闭合回路的()

A.感应电动势保持不变

B.感应电动流保持不变

C.感应电动势逐渐增大

D.感应电动流逐渐增大

高中物理_感应电动势与电磁感应定律教学设计学情分析教材分析课后反思

《感应电动势与电磁感应定律》教学设计 授课人:授课时间:2015年3 月 课题感应电动势与电磁感应定律课型新课第1课时 教学目标 (三维)1.通过实验演示经历探究感应电动势的存在来理解电磁感应现象里感应电动势,并能判断其方向。 2.通过对 t? ?Φ ?Φ Φ、 、的区别来体会这三个物理量的本质含义。 3.在实验的基础上掌握法拉第电磁感应定律,并使学生体会在发现和认识物理规律中物理实验的重要作用,培养学生在物理实验中仔细观察和认真思考的能力。 4.经历由 t? ?Φ = ε推导θ εsin BLv =的过程,让学生再次体会感应电动势的产生 条件,从而加深学生对感应电动势物理本质的理解 教学重点与难点重点:法拉第电磁感应定律的建立和理解 难点: 1、如何设计探究实验定性研究感应电动势与磁通量的变化率之间的关系2. t n E ? ?Φ =和E=BLv sinθ的区别和联系 教学方法 分组实验探究法小组合作探究法归纳总结法,讲授法教学器材 演示用:大型示教电流计;线圈;导线 学生用:灵敏电流计;线圈;条形磁铁;导线。 教学构想 法拉第电磁感应定律是电磁学的核心内容。前面几节是从感应电流的角度来认识电磁感应现象的,这节课以感应电流的产生条件为新课导入,在此进一步深入到感应电动势来理解电磁感应现象,所以,在引课时一个演示实验让学生认识到有电流就得有电动势,从而引入感应电动势的概念。然后采用让学生自己设计方案,自己动手做实验,思考讨论,教师引导找出规律的方法,使学生能够深刻理解法拉第 电磁感应定律的建立过程。对于公式,让学生自己根据法拉第电磁感应定律,动手推导,使学生深刻理解。 教学流程1.感应电动势:创设问题情景→设计问题→迁移类比→回答问题→定义概念2.法拉第电磁感应定律:创设问题情景→提出问题→设计实验→进行实验→分析与论证→交流与评估→总结规律→规律应用

高中物理-电磁感应知识点汇总

电磁感应 1.★电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0。 (2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′,即Φ=BS′,国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正。反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.★楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割

磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。 ③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。 ④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化; ②阻碍物体间的相对运动; ③阻碍原电流的变化(自感)。 ★★★★4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。当B、L、v三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。 (1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时,它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsinθ中的v 若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。

高中物理电磁感应综合问题讲课教案

电磁感应综合问题 电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,其具体应用可分为以下两个方面: (1)受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化 →……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。要画好受力图, 抓住 a =0时,速度v 达最大值的特点。 (2)功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例如:如图所示中的金属棒ab 沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在R 上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往是解决电磁感应问题的重要途径. 【例1】 如图1所示,矩形裸导线框长边的长度为2l ,短边的长度为l ,在两个短边上均接有电阻R ,其余部分电阻不计,导线框一长边与x 轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的感应强度满足关系)sin( l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 与短边平行且与长边接触良好,电 阻也是R ,开始时导体棒处于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动,求: (1)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律; (2)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。 答案:(1))() ( sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤= π (2)R v l B Q 32320= 【例2】 如图2所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,它们之间的距离为l =0.2m ,在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,在x ≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上,并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场,

高二物理之电磁感应综合题练习(附答案)

电磁感应三十道新题(附答案) 一.解答题(共30小题) 1.如图所示,MN和PQ是平行、光滑、间距L=0.1m、足够长且不计电阻的两根竖直固定金属杆,其最上端通过电阻R相连接,R=0.5Ω.R两端通过导线与平行板电容器连接,电容器上下两板距离d=lm.在R下方一定距离有方向相反、无缝对接的两个沿水平方向的匀强磁场区域I和Ⅱ,磁感应强度均为B=2T,其中区域I的高度差h1=3m,区域Ⅱ的高度差h2=lm.现将一阻值r=0.5Ω、长l=0.lm的金属棒a紧贴MN和PQ,从距离区域I上边缘h=5m处由静止释放;a进入区域I后即刻做匀速直线运动,在a进入区域I的同时,从紧贴电容器下板中心处由静止释放 一带正电微粒A.微粒的比荷=20C/kg,重力加速度g=10m/s2.求 (1)金属棒a的质量M; (2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x; (不考虑电容器充、放电对电路的影响及充、放电时间) 2.如图(甲)所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图象.试求: (1)金属棒的最大速度; (2)金属棒的速度为3m/s时的加速度; (3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.

高中物理《电动势》优质课教案、教学设计

电动势教学设计 一、教学目标 1、知识与技能 (1)知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置。(2)了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。(3)了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。(4)了解电源内电阻和容量。 2、过程与方法 通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。 3、情感、态度与价值观 (1)了解生活中的电池,感受现代科技的不断进步。(2)通过介绍电池对环境的危害,使学生树立起保持环境的意识,并在日常生活中有意识的对电池进行分类处理。 二、教学重点、难点 1、电动势的概念,对电动势的定义式的应用。

2、电池内部能量的转化;电动势概念的理解。 三、教学方法 探究、讲授、讨论、练习 四、教学手段 各种型号的电池,手摇发电机,玩具轨道车,太阳能电池,钟表。 五、教学活动 (一)引入新课 教师:进行课前实验,利用电池及充电后的电容器分别对钟表进行放电,观察现象,并说明两者的区别。 学生思考并回答:电池能够产生持续的电流。电容器只能够产生瞬间的电流。 教师:电流的产生是由于电荷的定向移动造成的,试分析两者电荷移动的区别(以正电荷的移动为例) 学生思考并回答:电容器中正电荷由正极板移动至负极板而发生中和。电源中正电荷由电源正极经外电路到达负极后,再由内电路由负极返回正极。

教师:电源中电荷为何能够持续运动,内部具有怎样的结构?带着问题我们学习一下本节课电动势。 (二)进行新课 1、电容器内部结构 电容器正极板电荷经导线在电场力作用下由正极板运动到负极板,到达负极板后与负电荷发生中和,导致电荷量减少,电流减小。 2、电源内部结构 (1)问:电场的方向是怎样的? 答:外电路沿着导线由正极到负极。内电路由正极到负极。(2)问:正电荷的移动方向是怎样的?

高二物理电磁感应教案

高二物理电磁感应教案 (一)教学目的 1.知道电磁感应现象及其产生的条件。 2.知道感应电流的方向与哪些因素有关。 3.培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。 (二)教具 蹄形磁铁4~6块,漆包线,演示用电流计,导线若干,开关一只。 (三)教学过程 1.由实验引入新课 重做奥斯特实验,请同学们观察后回答: 此实验称为什么实验?它揭示了一个什么现象? (奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场) 进一步启发引入新课: 奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系,说明电可以生磁,那么,我们可不可以反过来进行逆向思索:磁能否生电呢?怎样才能使磁生电呢?下面我们就沿着这个猜想来设计实验,进行探索研究。 2.进行新课 (1)通过实验研究电磁感应现象 板书:〈一、实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电。〉

提问:根据实验目的,本实验应选择哪些实验器材?为什么? 师生讨论认同:根据研究的对象,需要有磁体和导线;检验电路中是否有电流需要有电流表;控制电路必须有开关。 教师展示以上实验器材,注意让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向,然后按课本图12—1的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。 进一步提问:如何做实验?其步骤又怎样呢? 我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?磁场的强弱对实验有没有影响?下面我们依次对这几种情况逐一进行实验,探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。 用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。 教师按实验步骤进行演示,学生仔细观察,每完成一个实验步骤后,请学生将观察结果填写在上面表格里。 实验完毕,提出下列问题让学生思考: 上述实验说明磁能生电吗?(能) 在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时) 为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢? (师生讨论分析:左右、斜着运动时切割磁感线。上下运动或静止时不切割磁感线,所以不产生感应电流。) 通过此实验可以得出什么结论? 学生归纳、概括后,教师板书:

高二物理电磁感应测试题及答案

高二物理同步测试(5)—电磁感应 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试用时60分钟. 第Ⅰ卷(选择题,共40分) 一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确 的,全部选对得4分,对而不全得2分。) 1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是 () A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,一定产生感应电流 D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 2. 为了利用海洋资源,海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量 海水的流速.假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=×10-4T,水流是南北流向,如图将两个电极竖直插入此处海水中,且保持两电极的连线垂直水流方向.若 两极相距L=10m,与两电极相连的灵敏电压表的读数为U=2mV,则海水 的流速大小为() A.40 m/s B.4 m/s C. m/s D.4×10-3m/s 3.日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成,在日光灯正常工作的情况下,下列说法正确的是() A.灯管点燃后,起动器中两个触片是分离的 B.灯管点燃后,镇流器起降压和限流作用 C.镇流器在日光灯开始点燃时,为灯管提供瞬间高压 D.镇流器的作用是将交变电流变成直流电使用 4.如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为

可匀速行进的磁带a 和绕有线圈的磁头b ,不论是录音或放音过程,磁带或磁隙软铁会存在磁化现象,下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法,正确的是 ( ) A .放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 B .录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应 C .放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D .放音和录音的主要原理都是电磁感应 5.两圆环A 、B 置于同一水平面上,其中A 为均匀带电绝缘环,B 为导 体环,当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B 中产生如图所示方向的感应电流。则( ) A .A 可能带正电且转速减小 B .A 可能带正电且转速增大 C .A 可能带负电且转速减小 D .A 可能带负电且转速增大 6.为了测出自感线圈的直流电阻,可采用如图所示的电路。在测量完毕后将电路解体时应该( ) A .首先断开开关S 1 B .首先断开开关S 2 C .首先拆除电源 D .首先拆除安培表 7.如图所示,圆形线圈垂直放在匀强磁场里,第1秒内磁场方向指向纸里,如图(b ).若磁感应强度大小随时间变化的关系如图(a ),那么,下面关于线圈中感应电流的说法正确的是 ( ) A .在第1秒内感应电流增大,电流方向为逆时针 B .在第2秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 C .在第3秒内感应电流减小,电流方向为顺时针 D .在第4秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 8.如图所示,xoy 坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁 场,第 x y o a b

2020年高二物理电动势同步练习含答案

2020年高二物理电动势同步练习含答案 2.2《电动势》测试 1.关于电源,下列说法中准确的是( ) A.电源可将其他形式的能转化为电能 B.在电源内部其他形式的能转化为电能 C.在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷 D.电源就是产生电荷的装置 解析:选AB.电源是将其他形式的能转化为电能的装置,A对;在电源内部依靠非静电力做功将其他形式的能转化为电能,B对C错;电源能够持续移动电荷,不能产生电荷,D错. 2.图2-2-3 为一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法准确的是( ) 图2-2-3 A.该电池的容量为 500 mAh B.该电池的电动势为3.6 V C.该电池在工作1 小时后达到的电流为 500 mA D.若电池以 10 mA的电流工作,可用 50 小时 解析:选ABD.电池上的 3.6 V表示电动势,500 mAh表示电荷容量,能够由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间,由500 mAh=t×10 mA,得t =50 h,所以A、B、D选项准确. 3.铅蓄电池的电动势为2 V,这表示( ) A.电路中每通过1 C电荷量,电源把2 J的化学能转化为电能

B.蓄电池两极间的开路电压为2 V C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变成电能 D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大 解析:选ABD.根据电动势的定义和表达式E=Wq,非静电力移动1 C电荷量所做的功W=qE=1×2 J=2 J,由功能关系可知有2 J的化学能转化为电能,A准确,C错.电源两极的电势差(电压)U=E电能q而E电能=W,所以U=E=Wq=2 V,B准确.电动势是描述电源把其他形式能转化为电能本领大小的物理量,E蓄电池=2 V>E电池=1.5 V,故D准确. 4.下列关于电动势的说法中,准确的有( ) A.电源的电动势越大,非静电力将正电荷从负极移送到正极做的 功一定越多 B.电源的电动势越大,非静电力将单位正电荷从负极移送到正极 做的功一定越多 C.电源的电动势越大,非静电力将正电荷从负极移送到正极的电 量一定越多 D.电源的电动势越大,非静电力移动相同电量转化的电能一定越 多 解析:选BD.非静电力移送电荷做的功W=Eq,电动势越大,将1 C 正电荷从负极移送到正极做的功一定越多,选项A错误,选项B准确.在电源内部,非静电力移送电量为q=It,电动势大的,移送的电量不一定多,选项C错.由W=Eq,电动势越大,非静电力移动相同电量做的功越多,产生的电能也越多,D选项准确. 5.铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5 V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1 A和0.2

苏州市蓝缨学校高二物理《电磁感应定律应用》教案

【基本概念与基本规律】 5.比较感生电动势与动生电动势 感生电动势 动生电动势 含 义 由于磁场发生变化而在回路 中产生的感应电动势 表示长为l 的导体(无论闭合与否)做切割磁感线运动时产生的感应电动势 大 小 t n E ??Φ= BLv E = 非静电力 感应电场力 洛仑兹力 方 向 只能用楞次定律判别 可以用右手定则,也可用楞次定律判别 6.注意区别:磁通量Φ、磁通量的变化?Φ、磁通量的变化率t ??Φ。 ⑴Φ是状态量,是闭合回路在某时刻(某位置)穿过回路的磁感线的条数,当磁场与回路平面垂直时,BS =Φ。 ⑵?Φ是过程量,是表示回路从某一时刻变化到另一时刻磁通量的增量,即12Φ-Φ=?Φ。 ⑶ t ??Φ表示磁通量的变化快慢,即单位时间内磁通量的变化,称磁通量的变化率。 ⑷上述三个物理量的大小没有直接关系,这一点与运动学中v 、v ?, t v ??三者相似。 【例1】(2006天津)在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图 1所示,当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 图 图

如图 2变化时,图 3中正确表示线圈中感应电动势 E 变化的是( ) 【例2】如图所示,一边长为L 的正方形金属框,质量为m ,电阻为R ,用细线把它悬挂在一个有界的磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外,磁场随时间均匀变化且满足B =kt 规律.已知细线所能承受的最大拉力T =2mg ,求从t =0时刻起,经多长时间细线会被拉断. 二、导体切割磁感线产生感应电动势计算 1.导体切割磁感线产生感应电动势的大小:θsin Blv E = ⑴上式适用导体平动,l 垂直v 、B 。 ⑵公式中L 是导体切割磁感线的有效长度。θ是v 与B 的方向夹角,若θ=90°(v ⊥B )时,则E=BLv ;若θ=0°(v ∥B )时,则E=0。 2.切割运动的若干图景: ① 部分导体在匀强磁场中的相对平动切割 ②部分导体在匀强磁场中的匀速转动切割 图

(完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习—电磁感应 本卷共150分,一卷40分,二卷110分,限时120分钟。请各位同学认真答题,本卷后附答案及解析。 一、不定项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分. 1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同,则() A.甲图中外力做功多B.两图中外力做功相同 C.乙图中外力做功多D.无法判断 2.图12-1,平行导轨间距为d,一端跨接一电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时,通过电阻R的电流强度是() A. Bdv R B.sin Bdv R θ C.cos Bdv R θ D. sin Bdv Rθ 3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是()A.所用拉力大小之比为2:1 B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1 C.拉力做功之比是1:4 D.线框中产生的电热之比为1:2 4.图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一 个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的 是() R v a b θ d 图12-1 M N v B 图12-3

高中物理 2.9《实验:测定电池的电动势和内阻》精品教案 新人教版选修3-1

选修3-1 第二章 2.9 实验:测定电池的电动势和内阻 一、教材分析 “实验:测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容,它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。。 二、教学目标 一、知识与技能 1、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。 3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。 4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔 思路,激发兴趣。 二、过程与方法 1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。 2、学会利用图线处理数据的方法。 三、情感态度与价值观 使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。 三、教学重点难点 重点:利用图线处理数据 难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析 四、学情分析 1.知识基础分析: ①掌握了闭合电路欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。 ②掌握了电流表、电压表的使用方法。 2.学习能力分析: ①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。 ②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。 五、教学方法 实验法,讲解法 六、课前准备 1.学生的学习准备:预习学案。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。

高中物理人教版(电磁感应)教案与典型例题解析

高中物理人教版(电磁感应)教案与典型例题解析 4.1 划时代的发现 教学目标 (一)知识与技能 1.知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。 2.知道电磁感应、感应电流的定义。 (二)过程与方法 领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。 (三)情感、态度与价值观 1.领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。 2.以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。 教学重点、难点 教学重点 知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。 教学难点 领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。 教学方法 教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。 教学手段 计算机、投影仪、录像片 教学过程 一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应 引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。提出以下问题,引导学生思考并回答: (1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景? (2)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯特面对失败是怎样做的? (3)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?用学过的知识如何解释? (4)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。 学生活动:结合思考题,认真阅读教材,分成小组讨论,发表自己的见解。 二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象 教师活动:引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。提出以下问题,引导学生思考并回答: (1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点? (2)法拉第的研究是一帆风顺的吗?法拉第面对失败是怎样做的? (3)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么? (4)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发 1

(完整版)高二物理电磁感应知识点

一、电磁感应现象 1、产生感应电流的条件 感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。 以上表述是充分必要条件。不论什么情况,只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件,就必然产生感应电流;反之,只要产生了感应电流,那么电路一定是闭合的,穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。 2、感应电动势产生的条件。 感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化。 这里不要求闭合。无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。这好比一个电源:不论外电路是否闭合,电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时,电路中才会有电流。 3、关于磁通量变化 在匀强磁场中,磁通量Φ=B?S?sinα(α是B与S的夹角),磁通量的变化ΔΦ=Φ2-Φ1有多种形式,主要有: ①S、α不变,B改变,这时ΔΦ=ΔB S sinα ②B、α不变,S改变,这时ΔΦ=ΔS B sinα ③B、S不变,α改变,这时ΔΦ=BS(sinα2-sinα1) 二、楞次定律 1、内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 在应用楞次定律时一定要注意:“阻碍”不等于“反向”;“阻碍”不是“阻止”。 A、从“阻碍磁通量变化”的角度来看,无论什么原因,只要使穿过电路的磁通量发生了变化,就一定有感应电动势产生。 B、从“阻碍相对运动”的角度来看,楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释:既然有感应电流产生,就有其它能转化为电能。又由于感应电流是由相对运动引起的,所以只能是机械能转化为电能,因此机械能减少。磁场力对物体做负功,是阻力,表现出的现象就是“阻碍”相对运动。 C、从“阻碍自身电流变化”的角度来看,就是自感现象。自感现象中产生的自感电动势总是阻碍自身电流的变化。 2、实质:能量的转化与守恒. 3、应用:对阻碍的理解:(1)顺口溜“你增我反,你减我同”(2)顺口溜“你退我进,你进我退”即阻碍相对运动的意思。“你增我反”的意思是如果磁通量增加,则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相反。“你减我同”的意思是如果磁通量减小,则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相同。 用以判断感应电流的方向,其步骤如下: 1)确定穿过闭合电路的原磁场方向; 2)确定穿过闭合电路的磁通量是如何变化的(增大还是减小); 3)根据楞次定律,确定闭合回路中感应电流的磁场方向; 4)应用安培定则,确定感应电流的方向. 三、法拉第电磁感应定律 1、定律内容:感应电动势大小决定于磁通量的变化率的大小,与穿过这一电路

2011年高二物理教案4.3《测量电源的电动势和内阻》(鲁科版选修3-1)

图七 第三节 测量电源的电动势和内电阻 【教学目的】 1、学会应用欧姆定律解决实际问题,知道测量电源电动势和内电阻的原理和常用方法。复习和巩固电压表和电流表的使用。 2、了解实验数据处理的两种常规方法——代数法和图象法;特别是进一步理解和应用图象法处理数据。 【教学重点】 电源电动势和内阻测量的方法和实验数据处理的两种方法 【教学难点】 电源电动势和内阻测量的方法和实验数据处理的两种方法 【教学媒体】 实验器材(分组实验):电压表、电流表,滑动变阻器,干电池,开关,导线若干 【教学安排】 1. 伏安法测电源的电动势和内阻的基本原理:原理如 图四所示。 (1) 由U=E-Ir 可知,测出几组U 、I 值,作出如图五所示的U —I 图象,图线在U 轴上的截距为 E 。图线的斜率的绝对值为电阻r= 2 12 1I I U U --。 (2) 用伏安法测电池的电动势和内阻的两种变形方法 ①用电阻箱、电流表测定?——实验电路如图六所示: 改变电阻箱的阻值,记录R 与I ,应用? ??+=+=)() (2211r R I E r R I E ,求出 E 、r 。为了准确,可多测几组数据,求E 与r 各自的平均值。 ②用电阻箱、电压表测定——①实验电路如图七所示 改变电阻箱的阻值,记录R 与U ,应用??? ???? +=+=r R U U E r R U U E 22 21 11,求出 E 、r 。多测几组数据分别求出几组E 、r 的值,再利用平均法求出 E 、r ,即为测量值。 2. * 用伏安法测电池的电动势和内阻的误差分析 图六 1图

若采用图八(a )或(b )电路,根据闭合电路欧姆定律,由两次测量列方程为 E 测=U 1+I 1r 测 E 测=U 2+I 2r 测 解得:E 测= 1 22 112I I U I U I -- r 测= 1 22 1I I U U -- 若考虑电流表和电压表的内阻, 对图八(a )电路应用闭合电路欧姆定律有 E=U 1+(I 1+ V R U 1 )r E=U 2+(I 2+ V R U 2 )r 式中E 、r 为电源电动势和内阻的真实值。 解得:E= V R U U I I U I U I 2 1122 112)(-- -->E 测 r= V R U U I I U U 2 1122 1)(-- -->r 测 对图八(b )电路应用闭合电路欧姆定律有 E=U 1+I 1r+I 1R A E=U 2+I 2r+I 2R A 解得:E= 1 22 112I I U I U I --=E 测 r= A R I I U U ---1 22 1

2020-2021年高二物理 . 电动势教案

2019-2020年高二物理 2.2 电动势教案 教学目标: (一)知识与技能 理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。 (二)过程与方法 通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。 (三)情感、态度与价值观 了解生活中的电池,感受现代科技的不断进步。 教学重点:电动势的概念,对电动势的定义式的应用。 教学难点:电池内部能量的转化;电动势概念的理解。 教学方法:探究、讲授、讨论、练习 教学用具:各种型号的电池,手摇发电机,多媒体辅助教学设备 教学过程: (一)引入新课 教师:引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。 在教材图2.1-2中电源的作用是什么? 教师:(投影)(如图所示)

学生思考,选出代表回答:电源能够不断地将电子从A搬运到B,从而使A、B之间保持一定的电势差;电源能够使电路中保持持续电流。 教师:电源P在把电子从A搬运到B的过程中,电子的电势能如何变化?从另一个角度看,电源又发挥了怎样的作用? 学生思考,选出代表回答:电子的电势能增加了。电源为电路提供了电能。 教师:自然界中的能量是守恒的,电源为电路提供了电能,必然会有其他形式的能量减少,从能量转化和守恒的角度,你认为电源是个怎样的装置呢? 学生思考,选出代表回答:电源是把其他形式能转化为电能的装置。 过度:电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢?不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领一样吗?这个本领用什么来描述呢? (二)新课教学 1、电源 教师:(投影)教材图2.2-1(如图所示) 教师:(1)用导线将电源连成最简单的电路,电路由哪几部分组成? (2)导线中的电场是什么电场?电流是怎样形成的?特点如何?为什么? 学生思考,选出代表回答:(1)电路由两部分组成,电源外部能看得见的部分,称为外电路;电源内部看不见的部分,称为内电路。 (2)导线中的电场是恒定电场。导线中的自由电子在电场力的作用下从电源正极向负极定向运动,形成电流。导线中的电流是恒定电流,因为导线中的电场是恒定电场,所以电子定向运动的速率是不变的,电流大小恒定。 教师:自由电子在导线中定向运动,电场力做什么功?电子的电势能如何变化? 学生:正功;减少。 教师:自由电子定向运动的速率是不变的,能量还守恒吗?该怎样理解? 学生:守恒。自由电子与带正电的离子相互碰撞,在定向运动过程中受到阻力作用,电

电磁感应教案示例_高二物理教案_模板

电磁感应教案示例_高二物理教案_模板 电磁感应教案示例 (一)教学目的 1.知道电磁感应现象及其产生的条件。 2.知道感应电流的方向与哪些因素有关。 3.培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。(二)教具 蹄形磁铁4~6块,漆包线,演示用电流计,导线若干,开关一只。 (三)教学过程 1.由实验引入新课 重做奥斯特实验,请同学们观察后回答: 此实验称为什么实验?它揭示了一个什么现象? (奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场) 进一步启发引入新课: 奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系,说明电可以生磁,那么,我们可不可以反过来进行逆向思索:磁能否生电呢?怎样才能使磁生电呢?下面我们就沿着这个猜想来设计实验,进行探索研究。 2.进行新课 (1)通过实验研究电磁感应现象 板书:〈一、实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电。〉 提问:根据实验目的,本实验应选择哪些实验器材?为什么? 师生讨论认同:根据研究的对象,需要有磁体和导线;检验电路中是否有电流需要有电流表;控制电路必须有开关。 教师展示以上实验器材,注意让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向,然后按课本图12—1的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。 进一步提问:如何做实验?其步骤又怎样呢? 我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?磁场的强弱对实验有没有影响?下面我们依次对这几种情况逐一进行实验,探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。 用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。 教师按实验步骤进行演示,学生仔细观察,每完成一个实验步骤后,请学生将观察结果填写在上面表格里。 实验完毕,提出下列问题让学生思考: 上述实验说明磁能生电吗?(能) 在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时) 为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢?

高二物理教案恒定电流电动势闭合电路欧姆定律

电动势、闭合电路欧姆定律 【教学结构】 一、电动势,是本部教材难点,交待清楚即可。 1.电源:把其它形式的能转化为电能的装置。 电源的作用:保持两极间有一定电压,供给电路电能。 2.电动势:电源的属性,描述电源把其它形式能转化为电能本领的物理量。在数值上就等于电源没有接入外电路时两极间电压。用符号ε表示。单位:伏特,ν。 (1)电动势由电源自身决定,与外电路无关 ` 不同类型的电源电动势不同,同种类型不同型号电源电动势相同。 (2)实验:如图1所示电路。 过程:断开电键,伏特表读数U,闭 合电键,改变滑线变阻器阻值,R减小,对应伏 特表读数,U1、U2、U3。 U为电源电动势,U大于U1、U2、U3,且U1 >U2>U3 分析产生原因:电源内电阻存在,且内阻r 不变,大小由电源自身特点决定。随着R变小, 电路电流增大,电源内部电势降落增加,外电路电势降落降低。 (3)电源的电动势等于内、外电路上的电压之和 ε=U+U′,U外电路电压又称路端电压,U′电源内电路电压 % 分析U、U′的物理意义:电源电动势反映电源的一种特性,它在数值上等于电路中通过1库仑电量时电源提供的电能。 (4)比较电动势和电压的物理意义。 电动势:ε=w q。w表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能(或其它形 式能),ε表示移单位正荷消耗化学能(或其它形式能,反映电源把其它形式能转化为电能的本领)。 电压:U=w q。w表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电能, 电压表示移动单位正电荷消耗的电能。反映把电能转化为其它形式能的本领。 二、闭合电路欧姆定律,是本部教材重点应多下功夫。 1.闭合电路欧姆定律 ε=U+U′,I= ε R r 或ε=IR+Ir,都称为闭合电路欧姆定律。 式中:ε:若电源是几个电池组成的电池组,应为整个电池组的总电动势,r为总内阻,R为外电路总电阻,I为电路总电流强度。 ^

高中物理电磁感应专题训练

专题:电磁感应 1.如图为理想变压器原线圈所接电源电压波形,原副线圈匝数之比n 1∶n 2 = 10∶1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1A ,下则说法正确的是( ) A .变压器输出两端所接电压表的示数为222V B .变压器输出功率为220W C .变压器输出的交流电的频率为50HZ D .若n 1 = 100匝,则变压器输出端穿过每匝线圈的磁通量的变化率的最大值为22.2wb/s 2.如图所示,图甲中A 、B 为两个相同的线圈,共轴并靠边放置,A 线圈中画有如图乙 所示的交变电流i ,则( ) A . 在 t 1到t 2的时间内,A 、 B 两线圈相吸 B . 在 t 2到t 3的时间内,A 、B 两线圈相斥 C . t 1时刻,两线圈的作用力为零 D . t 2时刻,两线圈的引力最大 3.如图所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导线所在平面,当ab 棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为0P ,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为02P ,下列措施正确的是( ) A .换一个电阻为原来2倍的灯泡 B .把磁感应强度B 增为原来的2倍 C .换一根质量为原来2倍的金属棒 D .把导轨间的距离增大为原来的2 4.如图所示,闭合小金属环从高h 的光滑曲面上端无初速滚下,沿曲面的另一侧上升,曲面在磁场中( ) A .是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于h B .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于h C .若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于h D .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于h 5.如图所示,一电子以初速v 沿与金属板平行的方向飞入两板间,在下列哪种情况下,电子将向M 板偏转?( ) A .开关K 接通瞬间 B .断开开关K 瞬间 C .接通K 后,变阻器滑动触头向右迅速滑动 D .接通K 后,变阻器滑动触头向左迅速滑动 6.如图甲,在线圈1l 中通入电流1i 后,在2l 上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示, 甲

高中物理电动势教案.doc

高中物理电动势教案 电动势是高中物理常考的知识点之一,下面是我为你整理的,一起来看看吧。 教学分析 电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了"非静电力"的概念,让学生从功和能的角度理解非静电力,知道非静电力在电路中所起的作用,并能从"非静电力"做功的角度去理解电动势的概念。 同时为了降低难度,教科书直接给出了电动势的定义式,但只是说"电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功",没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要,本节作了一些铺垫。 我们常说要让学生经历科学过程,其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律,通过阅读来了解前人的工作过程,跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等,这都是经历科学过程的不同形式。教学目标 1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。 2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。 3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。 4.理解电源内电阻。

教学重点难点 电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对"通过做功研究能量"的思想都有阐述和铺垫,此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解,同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。 教学方法与手段 实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学,建立新的概念。 课前准备 教学媒体 金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。 知识准备 1.课前复习:电势差的定义式:U=W q 2.课前说明:在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,由于它们带负电荷,电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。 教学过程 一、导入新课 实验引入:按如图所示电路分别接入三节干电 池和铅蓄电池(学生电源)

苏州市蓝缨学校高二物理《电磁感应中的图像问题》教案

学案46 电磁感应中的电路与图象问题 A.图①中,回路产生的感应电动势恒定不变 B.图②中,回路产生的感应电动势一直在变大 C.图③中,回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势 D.图④中,回路产生的感应电动势先变小再变大 二、思想方法题组 4.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如下图所示,则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是() 5.如图4甲所示,光滑导轨水平放置在斜向下且与水平方向夹角为60°的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab 垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于

静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t 时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是() 图4 一、电磁感应中的电路问题 1.内电路和外电路 (1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源,该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻(r). (2)除电源外其余部分是外电路. 2.解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律(或右手定则)确定感应电动势的大小和方向. (2)画等效电路图. (3)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的性质、电功率等公式求解. 3.与上述问题相关的几个知识点 (1)电源电动势:E=n ΔΦ Δt 或E=Blv. (2)闭合电路欧姆定律:I=E R+r . 部分电路欧姆定律:I=U R . 电源的内电压:U 内 =Ir. 电源的路端电压:U 外 =IR=E-Ir. (3)消耗功率:P外=IU,P总=IE. (4)通过导体的电荷量:q=IΔt=n ΔΦ R+r .

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