山东省菏泽一中高中物理 第四节 法拉第电磁感应定律导学案 新人教版选修32.doc

山东省菏泽一中高二物理选修3-2导学案：第四节 法拉第电磁感应定律教学目标：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、。3会用和e=blvsin解决问题。自主学习：复习提问：1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？ 2、恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？一、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。如何探讨感应电动势的存在、产生条件及大小的决定因素。1观察与比较：观察比较下面两个电路问题1：哪部分相当于电源？问题2：两图中，若电路是断开的，有无感应电流电流？有无感应电动势？问题3：产生感应电动势的条件是什么？问题4：比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现？(2)探究影响感应电动势大小的因素 ： 感应电动势大小跟什么因素有关？（演示实验）2、 电磁感应定律（通过上述实验让学生得出法拉第电磁感应定律的表达式） 3、如何推导导线切割磁感线时的感应电动势？闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为b，ab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= （1）b,l,v两两垂直（2）导线的长度l应为有效长度（3）导线运动方向和磁感线平行时，e=0（4）速度v为平均值（瞬时值），e就为平均值（瞬时值）问题：当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角，感应电动势可用上面的公式计算吗？4、公式比较与求解平均功率和瞬时功率的两个公式进行比较（类比的思想）（1）e=/t或者e=n/t：求平均电动势（2）e=blvsin ： v为瞬时值时求瞬时电动势，v为平均值时求平均电动势5、对几个公式的理解注意：这几个公式只表示感应电动势的大小，不涉及它的正负，计算时应取绝对值，而感应电流的方向用楞次定律去判断。区别磁通量、磁通量变化，磁通量的变化率 公式理解： .e的大小与无关，与线圈的匝数n成正比，与磁通量的变化率/t 成正比 不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，就会产生感应电动势，若电路是闭合的，就会有感应电流产生。 求感应电动势的平均值时，一定要用公式求解。 磁通量的变化率在大小上等于单匝线圈产生的感应电动势. 计算电动势时，常有以下两种情况：e=nb.s/t.面积不变，磁感应强度发生变化；e=nb.s/t面积改变，磁感应强度不变。 .产生感应电动势的那部分导体相当于电源。典型例题 例1如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为blv的是()a乙和丁b甲、乙、丁 c甲、乙、丙、丁 d只有乙例2穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是()a图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 b图乙中回路产生的感应电动势一直在变大c图丙中回路在0t0时间内产生的感应电动势大于t02t0时间内产生的感应电动势d图丁回路产生的感应电动势可能恒定不变例3(2010潍坊市高二期中)如图所示，水平放置的平行金属导轨间距为l，左端与一电阻r相连导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度为b.金属杆ab垂直于两导轨放置，电阻为r，与导轨间无摩擦现对杆ab施加向右的拉力，使杆ab向右以速度v匀速运动，则()a金属杆中的电流由a到b b金属杆a端的电势高于b端的电势c拉力f dr上消耗的功率p()2r巩固练习 如图(1)所示 ，线圈匝数n200匝，直径d140cm，电阻r2，线圈与阻值r6的电阻相连