高二物理人教版选修32：4.doc

第四节：法拉第电磁感应定律【课标转述】1、了解电磁感应现象的发现过程体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。2、通过实验理解感应电流的产生条件举例说明电磁感应在生活中的应用。3、通过探究理解楞次定律理解法拉第电磁感应定律。【学习目标】1、能阐述感应电动势反感应电动势概念。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、。3、会E=BLvsinθ的推导方法并理解E=BLv与的区别与联系4、运用法拉第电磁感应定律解答有关问题【学习过程】探究点一电磁感应定律1、感应电动势：穿过闭合回路的磁通量发生变化其中就有既然有感应电流就一定有电动势这个电动势就叫如果电路不闭合没有感应电流但电动势依然存在。相当于电源。2、探究影响感应电动势大小的因素演示：你看到了什么现象？说明什么？说一说：根据你的分析完成下面填空。上面的实验我们可用磁通量的变化率来解释：实验中将条形磁铁快插入（或拔出）比慢插入或（拔出）时磁通量的变化率较大I感E感。实验结论:电动势的大小与磁通量的变化有关磁通量的变化越电动势越大磁通量的变化越电动势越小。注意：区分Φ、ΔΦ、的区别3、法拉第电磁感应定律（看P15页理解法拉第感应定律的推导过程）1）内容：2）表达式：若有n匝则：3）定律的理解:⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别Φ、ΔΦ、⑵感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比而与电路电阻R无关感应电流大小与E和回路总电阻有关。⑶感应电动势的方向由来判断注意电源是哪一部分。探究点二特例——导线切割磁感线时的感应电动势问题1：如图所示电路闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中磁感应强度为Bab的长度为L以速度v匀速切割磁感线求产生的感应电动势E.推导：问题2：当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ感应电动势可用上面的公式计算吗？如图所示闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中导体棒以v斜向切割磁感线求产生的感应电动势。解析：强调：在国际单位制中上式中B、L、v的单位分别是特斯拉（T）、米（m）、米每秒（m/s）θ指v与B的夹角。公式比较E=ΔΦ/Δt：求平均电动势无论什么因素引起Φ变化都适用E=BLV：求平均电动势适用于匀强磁场和一段导体在磁场中运动时探究点三反电动势思考与讨论P16（根据课本P16-17回答下面三个问题）1）反电动势的方向2）反电动势的作用3）从能量转化的角度解释反电动势的作用【反馈练习：】1、法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（）A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比2、将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处不发生变化的物理量有（）A.磁通量的变化率B.感应电流的大小C.流过导体横截面的电荷量D.磁通量的变化量3、一个矩形线圈在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动当线圈处于如图所示位置时此线圈A.磁通量最大磁通量变化率最大感应电动势最小B.磁通量最大磁通量变化率最大感应电动势最大C.磁通量最小磁通量变化率最大感应电动势最大D.磁通量最小磁通量变化率最小感应电动势最小4、穿过一个单匝数线圈的磁通量始终为每秒钟均匀地增加2Wb则（）A、线圈中的感应电动势每秒钟增大2VB、线圈中的感应电动势每秒钟减小2VC、线圈中的感应电动势始终为2VD、线圈中不产生感应电动势5、如图1所示矩形金属框置于匀强磁场中ef为一导体棒可在ab和cd间滑动并接触良好；设磁感应强度为Bef长为L在Δt时间内向左匀速滑过距离Δd由电磁感应定律E=n可知下列说法正确的是（）A、当ef向左滑动时左侧面积减少L·Δd右侧面积增加L·Δd因此E=2BLΔd/ΔtB、当ef向左滑动时左侧面积减小L·Δd右侧面积增大L·Δd互相抵消因此E=0C、在公式E=n中在切割情况下ΔΦ=B·ΔSΔS应是导线切割扫过的面积因此E=BLΔd/ΔtD、在切割的情况下只能用E=BLv计算不能用E=n计算6、如图所示C是一只电容器先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦则ab以后的运动情况可能是（）A.减速运动到停止