法拉第电磁感应定律4-

法拉第电磁感应定律 教学目标 知识目标 1、知道决定感应电动势大小的因素； 2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快 慢的物理量，并能对“磁通量的变化量” 、 “磁通量 的变化率”进行区别； 3、理解的内容和数学表达式； 4、会用解答有关问题； 5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大 小； 能力目标 1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探 究能力 情感目标 1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。 培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题 时，注意把握主要矛盾 教学建议 教材分析 理解和应用，教学中应该使学生注意以下几个 问题： 要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量 的变化率这三个概念 求磁通量的变化量一般有三种情况： 当回路面积不变的时候， ； 当磁感应强度不变的时候， ； 当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相 对位置发生变化（如转动）的时候， （是回路面积 在与垂直方向上的投影） E 是时间内的平均电动势，一般不等于初态 和末态感应电动势瞬时值的平均值，即： 注意课本中给出的公式中的磁通量变化率取 绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应 电动势的大小，不涉及方向 公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电 动势的大小，是一个重要的公式要使学生知道它 是的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时， 使用比较方便使用它计算时要注意 B、L、v 这三 个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况， 应取垂直分量 建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识 系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解， 有助于理解和掌握新学的概念和原理在的教学中， 有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在 教学中加以注意： 由“恒定电流”知识知道，闭合电路中要维 持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应 现象中，闭合电路中有感应电流也必然要存在对应 的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大小问 题 电磁感应现象中产生的感应电动势，为人们 研制新的电源提供了可能，当它作为电源向外供电 的时候，我们应当把它与外电路做为一个闭合回路 来研究，这和直流电路没有分别； 用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的 一个重要的方法化学电源中的电动势表征的是把 化学能转化为电能的本领，感应电动势表征的是把 机械能转化为电能的本领 教法建议 的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什 么，这一知识点无法从前面的知识得出，因此做好 实验，从实验中分析归纳出的内容，是学好这部分 知识的关键； 由于上一节学习产生感应电流的条件时，就使 学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定 了感应电流的有无，因此，本节实验的重点是使学 生观察感应电流的大小与什么因素有关对于程度 比较好的学校，建议将实验改为学生分组完成，学 生自己进行探究，教师加以引导分析 关于感应电动势的几点教学建议 本节教材讲述了感应电动势的概念，通过对实 验的定性分析，得出感应电动势的大小跟哪些因素 有关系，最后给出了计算感应电动势大小的公式： ，但没有讲述在讲授这节教材时，要注意概 念、定律的建立过程，使学生知其所以然，防止学 生死记几条干巴巴的结论 （1）感应电动势概念的建立：如何搞好物理 概念的教学，这是一个很值得研究的课题对此， 各人虽有不同主张，但都很注意在抓好概念的引入、 理解和应用这些环节上下功夫在感应电动势概念 的教学中，也应注意这几个环节 引入感应电动势的概念时，教材利用前面几 章学过的电动势、闭合电路欧姆定律等知识来分析 产生感应电流的电路，得出既然闭合电路里有感应 电流，那么这个电路中必然有电动势在电磁感应 现象中，产生的电动势叫感应电动势教学实践表 明，这样引入学生较易接受 比较概念之间的内在联系，是一种使学生深 刻理解概念本质的好方法由感应电流过渡到感应 电动势，对学生来说是从具体到抽象，从现象到本 质的认识深化过程为了让 学生认识感应电流与感应电动势的区别和联系， 教师可以用大型电流表和电压表演示电路在接通与 断开条件下的回路电流与路端电压，让学生看到回 路断开时，没有感应电流，但路端电压（即感应电 动势）仍存在而电路中出现感应电流，是要以电 路闭合与电动势的同时存在为前提条件从而说明 感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量 的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无 关而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中 有感应电动势存在的必然结果对纯电阻电路，感 应电流强度与感应电动势的数量关系满足教师通 过上述演示和分析对比，使学生了解到，电磁感应 现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现 象的本质 让学生把初学的概念在实际问题中加以应用， 对巩固和深化概念很有效教师可以教材中产生感 应电流的二个实验，即图 1、图 2 为例，让学生找 一找，电路中哪部分导体产生了感应电动势，起到 了电源的作用（在图 1 中是 AB 导体、图 2 中是线 圈 B） （3）感应电动势的大小：可利用课本图 4-1 和图 4-2 的实验装置，演示在闭合电路内磁通量变 化快慢不同的情况下，产生的感应电流大小不同， 从而分析出感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁 通量改变快慢有关然后直接指出：理论和实践证 明，导体在匀强磁场中作切割磁感线运动时，在 B、l、v 互相垂直的情况下，产生的感应电动势的 大小可用公式来计算，即感应电动势的大小跟磁感 应强度、导体长度、导体运动速度成正比在演示 中要注意说明：磁铁相对线圈运动的快慢不同时 或导体切割磁感线的快慢不同时，磁通量变化的快 慢不同由于产生感应电流的闭合回路情况没有 变化，所以感应电流大小的变化反映了感应电动势 大小的变化 由于必修课中不讲，公式不能从理论推导出来， 为了便于学生接受和理解与 B、l、v 的正比关系， 可以采用下述教法利用图 2 来分析与 B、l、v 的 关系图中 abcd 为放在匀强磁场中的矩形线框， 线框平面跟磁感线垂直，让线框中长为 l 的可滑动 导体 ab，以速度 v 向右运动，单位时间内运动 到由图可以看出，lv 是导体在单位时间内扫过 的面积大小，Blv 是单位时间内导体切割磁感线的 条数，即单位时间内磁通量的变化由此可见，当 B、l、v 各量越大时，单位时间内穿过闭合回路的 磁通量变化越大，或者说磁通量变化得越快，这时 产生的感应电动势就越大公式反映了感应电动势 跟 B、l、v 成正比 讲完决定感应电动势大小的规律之后，可让学 生通过练习来掌握规律除了做节后的例题之外， 还可把课本中练习二（1）题和习题（5）题在课堂 上讨论，必要时可再适当补充一些基础练习 第 12 页 教学目标 知识目标 1、知道决定感应电动势大小的因素； 2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快 慢的物理量，并能对“磁通量的变化量” 、 “磁通量 的变化率”进行区别； 3、理解的内容和数学表达式； 4、会用解答有关问题； 5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大 小； 能力目标 1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探 究能力 情感目标 1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。 培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题 时，注意把握主要矛盾 教学建议 教材分析 理解和应用，教学中应该使学生注意以下几个 问题： 要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量 的变化率这三个概念 求磁通量的变化量一般有三种情况： 当回路面积不变的时候， ； 当磁感应强度不变的时候， ； 当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相 对位置发生变化（如转动）的时候， （是回路面积 在与垂直方向上的投影） E 是时间内的平均电动势，一般不等于初态 和末态感应电动势瞬时值的平均值，即： 注意课本中给出的公式中的磁通量变化率取 绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应 电动势的大小，不涉及方向 公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电 动势的大小，是一个重要的公式要使学生知道它 是的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时， 使用比较方便使用它计算时要注意 B、L、v 这三 个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况， 应取垂直分量 建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识 系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解， 有助于理解和掌握新学的概念和原理在的教学中， 有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在 教学中加以注意： 由“恒定电流”知识知道，闭合电路中要维 持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应 现象中，闭合电路中有感应电流也必然要存在对应 的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大小问 题 电磁感应现象中产生的感应电动势，为人们 研制新的电源提供了可能，当它作为电源向外供电 的时候，我们应当把它与外电路做为一个闭合回路 来研究，这和直流电路没有分别； 用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的 一个重要的方法化学电源中的电动势表征的是把 化学能转化为电能的本领，感应电动势表征的是把 机械能转化为电能的本领 教法建议 的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什 么，这一知识点无法从前面的知识得出，因此做好 实验，从实验中分析归纳出的内容，是学好这部分 知识的关键； 由于上一节学习产生感应电流的条件时，就使 学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定 了感应电流的有无，因此，本节实验的重点是使学 生观察感应电流的大小与什么因素有关对于程度 比较好的学校，建议将实验改为学生分组完成，学 生自己进行探究，教师加以引导分析 关于感应电动势的几点教学建议 本节教材讲述了感应电动势的概念，通过对实 验的定性分析，得出感应电动势的大小跟哪些因素 有关系，最后给出了计算感应电动势大小的公式： ，但没有讲述在讲授这节教材时，要注意概 念、定律的建立过程，使学生知其所以然，防止学 生死记几条干巴巴的结论 （1）感应电动势概念的建立：如何搞好物理 概念的教学，这是一个很值得研究的课题对此， 各人虽有不同主张，但都很注意在抓好概念的引入、 理解和应用这些环节上下功夫在感应电动势概念 的教学中，也应注意这几个环节 引入感应电动势的概念时，教材利用前面几 章学过的电动势、闭合电路欧姆定律等知识来分析 产生感应电流的电路，得出既然闭合电路里有感应 电流，那么这个电路中必然有电动势在电磁感应 现象中，产生的电动势叫感应电动势教学实践表 明，这样引入学生较易接受 比较概念之间的内在联系，是一种使学生深 刻理解概念本质的好方法由感应电流过渡到感应 电动势，对学生来说是从具体到抽象，从现象到本 质的认识深化过程为了让 学生认识感应电流与感应电动势的区别和联系， 教师可以用大型电流表和电压表演示电路在接通与 断开条件下的回路电流与路端电压，让学生看到回 路断开时，没有感应电流，但路端电压（即感应电 动势）仍存在而电路中出现感应电流，是要以电 路闭合与电动势的同时存在为前提条件从而说明 感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量 的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无 关而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中 有感应电动势存在的必然结果对纯电阻电路，感 应电流强度与感应电动势的数量关系满足教师通 过上述演示和分析对比，使学生了解到，电磁感应 现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现 象的本质 让学生把初学的概念在实际问题中加以应用， 对巩固和深化概念很有效教师可以教材中产生感 应电流的二个实验，即图 1、图 2 为例，让学生找 一找，电路中哪部分导体产生了感应电动势，起到 了电源的作用（在图 1 中是 AB 导体、图 2 中是线 圈 B） （3）感应电动势的大小：可利用课本图 4-1 和图 4-2 的实验装置，演示在闭合电路内磁通量变 化快慢不同的情况下，产生的感应电流大小不同， 从而分析出感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁 通量改变快慢有关然后直接指出：理论和实践证 明，导体在匀强磁场中作切割磁感线运动时，在 B、l、v 互相垂直的情况下，产生的感应电动势的 大小可用公式来计算，即感应电动势的大小跟磁感 应强度、导体长度、导体运动速度成正比在演示 中要注意说明：磁铁相对线圈运动的快慢不同时 或导体切割磁感线的快慢不同时，磁通量变化的快 慢不同由于产生感应电流的闭合回路情况没有 变化，所以感应电流大小的变化反映了感应电动势 大小的变化 由于必修课中不讲，公式不能从理论推导出来， 为了便于学生接受和理解与 B、l、v 的正比关系， 可以采用下述教法利用图 2 来分析与 B、l、v 的 关系图中 abcd 为放在匀强磁场中的矩形线框， 线框平面跟磁感线垂直，让线框中长为 l 的可滑动 导体 ab，以速度 v 向右运动，单位时间内运动 到由图可以看出，lv 是导体在单位时间内扫过 的面积大小，Blv 是单位时间内导体切割磁感线的 条数，即单位时间内磁通量的变化由此可见，当 B、l、v 各量越大时，单位时间内穿过闭合回路的 磁通量变化越大，或者说磁通量变化得越快，这时 产生的感应电动势就越大公式反映了感应电动势 跟 B、l、v 成正比 讲完决定感应电动势大小的规律之后，可让学 生通过练习来掌握规律除了做节后的例题之外， 还可把课本中练习二（1）题和习题（5）题在课堂 上讨论，必要时可再适当补充一些基础练习 第 12 页 教学目标 知识目标 1、知道决定感应电动势大小的因素； 2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快 慢的物理量，并能对“磁通量的变化量” 、 “磁通量 的变化率”进行区别； 3、理解的内容和数学表达式； 4、会用解答有关问题； 5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大 小； 能力目标 1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探 究能力 情感目标 1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。 培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题 时，注意把握主要矛盾 教学建议 教材分析 理解和应用，教学中应该使学生注意以下几个 问题： 要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量 的变化率这三个概念 求磁通量的变化量一般有三种情况： 当回路面积不变的时候， ； 当磁感应强度不变的时候， ； 当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相 对位置发生变化（如转动）的时候， （是回路面积 在与垂直方向上的投影） E 是时间内的平均电动势，一般不等于初态 和末态感应电动势瞬时值的平均值，即： 注意课本中给出的公式中的磁通量变化率取 绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应 电动势的大小，不涉及方向 公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电 动势的大小，是一个重要的公式要使学生知道它 是的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时， 使用比较方便使用它计算时要注意 B、L、v 这三 个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况， 应取垂直分量 建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识 系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解， 有助于理解和掌握新学的概念和原理在的教学中， 有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在 教学中加以注意： 由“恒定电流”知识知道，闭合电路中要维 持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应 现象中，闭合电路中有感应电流也必然要存在对应 的感应电动势，由此引出确定感应电动势的大小问 题 电磁感应现象中产生的感应电动势，为人们 研制新的电源提供了可能，当它作为电源向外供电 的时候，我们应当把它与外电路做为一个闭合回路 来研究，这和直流电路没有分别； 用能量守恒和转化来研究问题是中学物理的 一个重要的方法化学电源中的电动势表征的是把 化学能转化为电能的本领，感应电动势表征的是把 机械能转化为电能的本领 教法建议 的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什 么，这一知识点无法从前面的知识得出，因此做好 实验，从实验中分析归纳出的内容，是学好这部分 知识的关键； 由于上一节学习产生感应电流的条件时，就使 学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定 了感应电流的有无，因此，本节实验的重点是使学 生观察感应电流的大小与什么因素有关对于程度 比较好的学校，建议将实验改为学生分组完成，学 生自己进行探究，教师加以引导分析 关于感应电动势的几点教学建议 本节教材讲述了感应电动势的概念，通过对实 验的定性分析，得出感应电动势的大小跟哪些因素 有关系，最后给出了计算感应电动势大小的公式： ，但没有讲述在讲授这节教材时，要注意概 念、定律的建立过程，使学生知其所以然，防止学 生死记几条干巴巴的结论 （1）感应电动势概念的建立：如何搞好物理 概念的教学，这是一个很值得研究的课题对此， 各人虽有不同主张，但都很注意在抓好概念的引入、 理解和应用这些环节上下功夫在感应电动势概念 的教学中，也应注意这几个环节 引入感应电动势的概念时，教材利用前面几 章学过的电动势、闭合电路欧姆定律等知识来分析 产生感应电流的电路，得出既然闭合电路里有感应 电流，那么这个电路中必然有电动势在电磁感应 现象中，产生的电动势叫感应电动势教学实践表 明，这样引入学生较易接受 比较概念之间的内在联系，是一种使学生深 刻理解概念本质的好方法由感应电流过渡到感应 电动势，对学生来说是从具体到抽象，从现象到本 质的认识深化过程为了让 学生认识感应电流与感应电动势的区别和联系， 教师可以用大型电流表和电压表演示电路在接通与 断开条件下的回路电流与路端电压，让学生看到回 路断开时，没有感应电流，但路端电压（即感应电 动势）仍存在而电路中出现感应电流，是要以电 路闭合与电动势的同时存在为前提条件从而说明 感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量 的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无 关而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中 有感应电动势存在的必然结果对纯电阻电路，感 应电流强度与感应电动势的数量关系满足教师通 过上述演示和分析对比，使学生了解到，电磁感应 现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现 象的本质 让学生把初