陈登贤--高二物理教案

1、01.17 陈 高中物理选修3-1教案带电粒子在电场中的偏转（复习课）1、 上节知识回顾二、新知识点 1带电粒子在电场中的加速 这是一个有实际意义的应用问题。电量为q的带电粒子由静止经过电势差为U的电场加速后，根据动能定理及电场力做功公式可求得带电粒子获得的速度大小为可见，末速度的大小与带电粒子本身的性质(q/m)有关。这点与重力场加速重物是不同的。2带电粒子在电场中的偏转 如图1-36所示，质量为m的负电荷-q以初速度v0平行两金属板进入电场。设两板间的电势差为U，板长为L，板间距离为d。则带电粒子在电场中所做的是类似平抛的运动。 (1)带电粒子经过电场所需时间(可根据带电粒子在平行金属板方

2、向做匀速直线运动求) 带(3)离开电场时在垂直金属板方向的分速度(4)电荷离开电场时偏转角度的正切值3处理带电粒子在电场中运动问题的思想方法(1)动力学观点这类问题基本上是运动学、动力学、静电学知识的综合题。处理问题的要点是要注意区分不同的物理过程，弄清在不同物理过程中物体的受力情况及运动性质，并选用相应的物理规律。能用来处理该类问题的物理规律主要有：牛顿定律结合直线运动公式；动量定理；动量守恒定律。(2)功能观点对于有变力参加作用的带电体的运动，必须借助于功能观点来处理。即使都是恒力作用问题，用功能观点处理也常常显得简洁。具体方法常用两种：用动能定理。用包括静电势能、内能在内的能量守恒定律。

3、【说明】 该类问题中分析电荷受力情况时，常涉及“重力”是否要考虑的问题。一般区分为三种情况：对电子、质子、原子核、(正、负)离子等带电粒子均不考虑重力的影响；根据题中给出的数据，先估算重力mg和电场力qE的值，若mgqE，也可以忽略重力；根据题意进行分析，有些问题中常隐含着必须考虑重力的情况，诸如“带电颗粒”、“带电液滴”、“带电微粒”、“带电小球”等带电体常常要考虑其所受的重力。总之，处理问题时要具体问题具体分析。电粒子的加速度(带电粒子在垂直金属板方向做匀加速直线运动)三、对应例题及讲解（打印的题目）四、课堂小结及练习（打印的题目）五、课外作业（发的试题做完）六、兴趣课堂01.18 陈 高

4、中物理选修3-2教案 第四章 第一节 划时代的发现 第二节 探究-感应电流产生的条件（一）一、上节知识回顾二、新知识点1电磁感应现象只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有电流产生，这种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2产生感应电流的条件：闭合回路中磁通量发生变化3. 磁通量变化的常见情况 (改变的方式)：线圈所围面积发生变化，闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致变化;其实质也是B不变而S增大或减小线圈在磁场中转动导致变化。线圈面积与磁感应强度二者之间夹角发生变化。如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型。磁感应强度随时间(或位置)变化,磁感应强度是时间的函数；

5、或闭合回路变化导致变化(改变的结果):磁通量改变的最直接的结果是产生感应电动势,若线圈或线框是闭合的.则在线圈或线框中产生感应电流，因此产生感应电流的条件就是：穿过闭合回路的磁通量发生变化4.产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.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,如果回路不闭合，则只能出现感应电动势，而不会形成持续的电流我们看变化是看回路中的磁通量变化，而不是看回路外面的磁通量变化三、对应例题及讲解（教材完全解读例题）四、课堂小结及练习（教材完全解读例题）五、课外作业（

6、抄的题目）六、兴趣课堂01.19 陈 高中物理选修3-1教案 静电场（一）（复习课）一、上节知识回顾二、新知识点一、电荷守恒定律表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，电荷的总量保持不变。表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。二、电荷量1、电荷量：电荷的多少。2、元电荷：电子所带电荷的绝对值1.61019C3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。三、电荷间的相互作用1、点电荷：带电体的大小比带电体之间的距离小得多。2、影响电荷间相互作用的因素四、库仑定律：在真空中两

7、个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。注意（1）适用条件为真空中静止点电荷（2）计算时各量带入绝对值，力的方向利用电性来判断五、电场电荷（带电体）周围存在着的一种物质，其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。六、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度检验电荷在电场中某点所受的电场力F与检验电荷的电荷q的比值。 国际单位：N/C电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力就是那一点的电场强度的方向。 3、点电荷的场强公式七、电场的叠加八、电场线 1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度

8、表示场强的大小，曲线上某点的切线方向表示场强的方向。2、几种典型电场的电场线3、电场线的特点（1）假想的（2）起-正电荷；无穷远处 止-负电荷；无穷远处（3）不闭合 （4）不相交（5）疏密-强弱 切线方向-场强方向三、对应例题及讲解（打印的题目）四、课堂小结及练习（打印的题目）五、课外作业（抄的题目）六、兴趣课堂01.20陈 高中物理选修3-1教案 静电场（二）（复习课）一、上节知识回顾二、新知识点一、电势能1、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.注意：系统性、相对性2、电势能的变化与电场力做功的关系3、电势能大小的确定电荷在电场中某点的电势能在数值上等于

9、把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功二、电势1.电势：置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 单位：伏特（V） 标量2.电势的相对性3.顺着电场线的方向，电势越来越低。三、等势面1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。2、等势面的特点a:在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。c:电场线总是与等势面垂直。四、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值五、电场力的功电场力做功的特点：电场力做功与重力做功一样，只与始末位置有关，与路径无关.六、等势面1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。2、等势面的特点a:在同一

10、等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。c:电场线总是与等势面垂直。思考： 1、场强与电势的关系？ 结论：电势与场强没有直接关系！ 2、匀强电场中场强与电势差的关系匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场方向距离的乘积在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低的电势. 推论：在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上间距相同的两点间的电势差相等。七、静电平衡 1、静电感应：导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体表面出现净剩电荷的现象叫静电感应 2、静电平衡：导体中（包括表面）没有电荷的定向移动

11、的状态，叫做静电平衡状态 3、处于静电平衡状态导体的特点 （1）导体内部的场强处处为零 （2）整个导体是一个等势体，表面是一个等势面 （3）导体外部电场线与导体表面垂直，表面场强不一定为零八、导体上电荷的分布 1、处于静电平衡状态的带电导体，电荷分布在导体的外表面 2、处于静电平衡状态的带电导体，越尖锐的位置，电荷的面密度越大九、电容器 1、电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的 两极。 2、电容器的充电、放电. 十、电容1、电容：C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值 单位：法拉（F） 常用单位有微法（F），皮法（pF） 2、平行

12、板电容器的电容：三、对应例题及讲解（打印的题目）四、课堂小结及练习（打印的题目）五、课外作业（抄题）六、兴趣课堂01.21 陈 高中物理选修3-1教案 磁场（复习课）一、上节知识回顾二、新知识点一、磁场磁场是一种客观物质，存在于磁体和运动电荷（或电流）周围。磁场（磁感应强度）的方向规定为磁场中小磁针N极的受力方向（磁感线的切线方向）。磁场的基本性质是对放入其中的磁体、运动电荷（或电流）有力的作用。二、磁感线磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。磁感线是闭合曲线磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。

13、三、安培定则是用来确定电流方向与磁场方向关系的法则弯曲的四指代表四、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。五、几种常见磁场直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱通电螺线管的磁场：管外磁感线分布与条形磁铁类似，管内为匀强磁场。地磁场（与条形磁铁磁场类似）地磁场N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。地磁场B的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北。假如地磁场是由地球表面所带电荷产生，则地球表面所带电荷为负电荷

14、（根据安培定则、地磁场的方向与地球自转方向判断）。六、磁感应强度：定义式（定义B时，）B为矢量，方向与磁场方向相同，并不是在该处电流的受力方向，运算时遵循矢量运算法则。七、磁通量定义一：=BS，S是与磁场方向垂直的面积，即=B，如果平面与磁场方向不垂直，应把面积投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积定义二：表示穿过某一面积磁感线条数磁通量是标量，但有正、负，正、负号不代表方向，仅代表磁感线穿入或穿出。当一个面有两个方向的磁感线穿过时，磁通量的计算应算“纯收入”，即=-（为正向磁感线条数，为反向磁感线条数。）八、安培力大小公式sin（为B与I夹角）通电导线与磁场方向垂直时，安培力最大通电导线平行

15、于磁场方向时，安培力B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度式中的L为导线垂直于磁场方向的有效长度。例如，半径为r的半圆形导线与磁场B垂直放置，导线的的等效长度为2r，安培力。九、安培力的方向方向由左手定则来判断。安培力总是垂直于磁感应强度B和电流I所决定的平面，但B、I不一定要垂直。十、物体在安培力作用下运动方向的判定方法电流元分析法把整段电流等效分成很多电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向，注意一般取对称的电流元分析。三、对应例题及讲解（打印的题目）四、课堂小结及练习（打印的题目）五、课外作业（抄题）六、兴趣课堂01.

16、22 陈 高中物理选修3-2教案 第一节 探究-感应电流产生的条件（二）1、 上节知识回顾2、 新知识点感应电流方向的判定1.右手定则:伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即为感应电流方向(电源).用右手定则时应注意：主要用于闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时，产生的感应电动势与感应电流的方向判定，右手定则仅在导体切割磁感线时使用，应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直当导体的运动方向与磁场方向不垂直时，拇指应指向切割磁感线的分速度方向若形成闭合回路

17、，四指指向感应电流方向；若未形成闭合回路，四指指向高电势“因电而动”用左手定则“因动而电”用右手定则应用时要特别注意：四指指向是电源内部电流的方向(负正)因而也是电势升高的方向；即：四指指向正极。导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的一个特例用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是对导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流方向的判定用右手定则更为简便三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（课后习题）六、兴趣课堂01.23 陈 高中物理选修3-2教案 第三节 楞次定律（一）一、上

18、节知识回顾二、新知识点1.楞次定律(1)楞次定律(判断感应电流方向)：感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化 (感应电流的)磁场(总是)阻碍(引起感应电流的磁通量的)变化 原因产生结果；结果阻碍原因。(2)对“阻碍”的理解 注意“阻碍”不是阻止，这里是阻而未止。阻碍磁通量变化指：磁通量增加时，阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反，起抵消作用)；磁通量减少时，阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致，起补偿作用)，简称“增反减同”(3)楞次定律另一种表达：感应电流的效果总是要阻碍(或反抗)产生感应电流的原因. (F安方向就起到阻碍的效果作用)即由电磁感应现象

19、而引起的一些受力、相对运动、磁场变化等都有阻碍原磁通量变化的趋势。阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化；阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”；使线圈面积有扩大或缩小的趋势； 有时应用这些推论解题 比用楞次定律本身更方便阻碍原电流的变化楞次定律 磁通量的变化表述：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。能量守恒表述： I感的磁场效果总要反抗产生感应电流的原因从磁通量变化的角度： 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。从导体和磁场的相对运动： 导体和磁体发生相对运动时,感应电流的磁场总是阻碍相对运动。从感应电流的磁场和原磁场： 感应电流的磁场总是阻碍原磁

20、场的变化。(增反、减同)楞次定律的特例右手定则三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（课后习题）六、兴趣课堂01.25 陈 高中物理选修3-2教案 第三节 楞次定律（二）一、上节知识回顾二、新知识点1.楞次定律的多种表述、应用中常见的两种情况：一磁场不变,导体回路相对磁场运动；二导体回路不动,磁场发生变化。磁通量的变化与相对运动具有等效性：相当于导体回路与磁场接近，相当于导体回路与磁场远离。楞次定律判定感应电流方向的一般步骤 基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向如何； 确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量

21、如何变化(是增还是减)根据楞次定律确定感应电流磁场的方向再利用安培定则，根据感应电流磁场的方向来确定感应电流方向判断闭合电路（或电路中可动部分导体）相对运动类问题的分析策略在电磁感应问题中，有一类综合性较强的分析判断类问题，主要讲的是磁场中的闭合电路在一定条件下产生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力作用，从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生了运动.对其运动趋势的分析判断可有两种思路方法：常规法：据原磁场(B原方向及情况)确定感应磁场(B感方向)判断感应电流(I感方向)导体受力及运动趋势. 效果法：由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”，深刻理解“阻碍”的

22、含义.据阻碍原则，可直接对运动趋势作出判断，更简捷、迅速. (如F安方向阻碍相对运动或阻碍相对运动的趋势)B感和I感的方向判定：楞次定律(右手) 深刻理解“阻碍”两字的含义(I感的B是阻碍产生I感的原因)B原方向?；B原?变化(原方向是增还是减)；I感方向?才能阻碍变化；再由I感方向确定B感方向。楞次定律的理解与应用 理解楞次定律要注意四个层次:谁阻碍谁?是感应电流的磁通量阻碍原磁通量;阻碍什么?阻碍的是磁通量的变化而不是磁通量本身;如何阻碍?当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即”增反减同”;结果如何?阻碍不是阻止,只是延缓

23、了磁通量变化的快慢,结果是增加的还是增加,减少的还是减少.另外 “阻碍”表示了能量的转化关系,正因为存在阻碍作用,才能将其它形式的能量转化为电能; 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的相对运动.电磁感应现象中的动态分析：就是分析导体的受力和运动情况之间的动态关系。一般可归纳为：导体组成的闭合电路中磁通量发生变化导体中产生感应电流导体受安培力作用导体所受合力随之变化导体的加速度变化其速度随之变化感应电流也随之变化周而复始地循环，最后加速度小致零(速度将达到最大)导体将以此最大速度做匀速直线运动“阻碍”和“变化”的含义 原因产生结果；结果阻碍原因。感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

24、，而不是阻碍引起感应电流的磁场。因此，不能认为感应电流的磁场的方向和引起感应电流的磁场方向相反。产生产生阻碍磁通量变化 感应电流感应电流的磁场三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂01.26 陈 高中物理选修3-2教案 第四节 法拉第电磁感应定律（一）一、上节知识回顾二、新知识点 1、法拉第电磁感应定律(1)定律内容：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发生电磁感应现象的这部分电路就相当于电源，在电源的内部电流的方向是从低电势流向高电势。(即：由负到正)表达式：=?(普适公式) (法拉第

25、电磁感应定律)感应电动势取决于磁通量变化的快慢(即磁通量变化率)和线圈匝数nB/t是磁场变化率(2)另一种特殊情况：回路中的一部分导体做切割磁感线运动时, 且导体运动方向跟磁场方向垂直。l E=BLv (垂直平动切割) (v为磁场与导体的相对切割速度) (B不动而导体动；导体不动而B运动)l E= nBSsin(t+)； EmnBS(线圈与B的轴匀速转动切割) n是线圈匝数l EBL2/2 (直导体绕一端转动切割) l *自感 (电流变化快慢) (自感)三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂01.27 陈 高中

26、物理选修3-2教案 第四节 法拉第电磁感应定律（二）一、上节知识回顾二、新知识点1、感应电量的计算N 感应电量 如图所示，磁铁快插与慢插两情况通过电阻R的电量一样，但两情况下电流做功及做功功率不一样 电磁感应与动量、能量的综合 方法： (1)从受力角度着手，运用牛顿运动定律及运动学公式变化过程是：导体受力做切割B运动产生E感I感(出现与外力方向相反的安培力体现阻碍效果)导线做a的变加速直线运动(运动过程中v变，E感=BLv也变，F安=BlL亦变) 当F安=F外时，a=0，此时物体就达到最大速度导线受力做切割磁力线运动,从而产生感应电动势,继而产生感应电流,这样就出现与外力方向相反的安培力作用,

27、于是导线做加速度越来越小的变加速直线运动,运动过程中速度v变,电动势BLv也变,安培力BIL亦变,当安培力与外力大小相等时,加速度为零,此时物体就达到最大速度(2)从动量角度着手，运用动量定理或动量守恒定律应用动量定理可以由动量变化来求解变力的冲量，如在非匀变速运动问题应用动量定理可以解决牛顿运动定律不易解答的问题在相互平行的水平轨道间的双棒做切割磁感线运动时，由于这两根导体棒所受的安培力等大反向，合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒解决此类问题往往要应用动量守恒定律(3)从能量转化和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律基本思路：受力分析弄清哪些力做功，正功还是负功明确有哪些形式的

28、能量参与转化，哪增哪减由动能定理或能量守恒定律列方程求解三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂 01.28 陈 高中物理选修3-2教案 第五节 电磁感应现象的两类情况（一）一、上节知识回顾二、新知识点自感现象1.自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象2.自感电动势：自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势自感电动势：E=L ( L是自感系数）：aL跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系线圈越粗，越长、匝数越密，它的自感系数越大，另外有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多 b自感系数的单位是亨利，国际

29、符号是L，1亨=103毫亨=106 微亨3.关于自感现象的说明如图所示，当合上开关后又断开开关瞬间，电灯L为什么会更亮，当合上开关后，由于线圈的电阻比灯泡的电阻小，因而过线圈的电流I2较过灯泡的电流I1大，当开关断开后，过线圈的电流将由I2变小，从而线圈会产生一个自感电动势，于是电流由cbad流动，此电流虽然比I2小但比I1还要大因而灯泡会更亮假若线圈的电阻比灯泡的电阻大，则I2I1，那么开关断开后瞬间灯泡是不会更亮的开关断开后线圈是电源，因而C点电势最高，d点电势最低过线圈电流方向与开关闭合时一样，不过开关闭合时，J点电势高于C点电势，当断开开关后瞬 间则相反，C点电势高于J点电势过灯泡的电

30、流方向与开关闭合时的电流方向相反，a、b两点电势，开关闭合时UaUb，开关断开后瞬间UaUb4.镇流器 是一个带铁芯的线圈，起动时产生瞬间高电压点燃日光灯，目光灯发光以后，线圈中的自感电动势阻碍电流变化，正常发光后起着降压限流作用，保证日光灯正常工作线圈作用：起动时产生瞬间高电压，正常发光后起着降压限流作用。三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂 01.29陈 高中物理选修3-2教案 第五节 电磁感应现象的两类情况（二）一、上节知识回顾二、新知识点电磁感应与力学综合又分为两种情况：一、与运动学与动力学结合的题目

31、（电磁感应力学问题中，要抓好受力情况和运动情况的动态分析），(1)动力学与运动学结合的动态分析，思考方法是：导体受力运动产生E感I感通电导线受安培力合外力变化a变化v变化E感变化周而复始地循环。循环结束时，a=0，导体达到稳定状态抓住a=0时，速度v达最大值的特点.例：如图所示，足够长的光滑导轨上有一质量为m，长为L，电阻为R的金属棒ab，由静止沿导轨运动，则ab的最大速度为多少（导轨电阻不计，导轨与水平面间夹角为，磁感应强度B与斜面垂直）金属棒ab的运动过程就是上述我们谈到的变化过程，当ab达到最大速度时： BlLmgsin I= E /R E =BLv由得：v=mgRsin/B2L2。(2

32、)电磁感应与力学综合方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律基本思路:受力分析运动分析变化趋向确定运动过程和最终的稳定状态由牛顿第二定律列方程求解导体运动v感应电动势E感应电流I安培力F磁场对电流的作用电磁感应阻碍闭合电路欧姆定律)注意安培力的特点：纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感应中多一个安培力，安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力也随之而变，导致物体的运动状态发生变化，在分析问题时要注意上述联系三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂01.30陈 高中物理选修3-2教案 第六节 互感和自感一

33、、上节知识回顾二、新知识点电磁感应中的动力学问题 解题关键：在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，F=BIL临界状态v与a方向关系运动状态的分析a变化情况F=ma合外力运动导体所受的安培力感应电流确定电源（E，r）基本思路方法是：用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.求回路中电流强度. 分析研究导体受力情况（包含安培力，用左手定则确定其方向）.列动力学方程或平衡方程求解. ab沿导轨下滑过程中受四个力作用，即重力mg，支持力FN 、摩擦力Ff和安培力F安，如图所示，ab由静止开始下滑后，将是（为增大符号），所以这是个变加速过程，

34、当加速度减到a=0时，其速度即增到最大v=vm，此时必将处于平衡状态，以后将以vm匀速下滑 (1)电磁感应定律与能量转化在物理学研究的问题中，能量是一个非常重要的课题，能量守恒是自然界的一个普遍的、重要的规律在电磁感应现象时，由磁生电并不是创造了电能，而只是机械能转化为电能而已，在力学中：功是能量转化的量度那么在机械能转化为电能的电磁感应现象时，是什么力在做功呢？是安培力在做功。在电学中，安培力做正功(电势差U)将电能机械能(如电动机)，安培力做负功(电动势E)将机械能电能，必须明确在发生电磁感应现象时，是安培力做功导致能量的转化功能关系：电磁感应现象的实质是不同形式能量的转化过程。因此从功和

35、能的观点入手，分析清楚电磁感应过程中能量转化关系，往往是解决电磁感应问题的关健，也是处理此类题目的捷径之一。导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生变化，在回路中产生感应电流，机械能或其他形式能量便转化为电能，具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热，又可使电能转化为机械能或电阻的内能，因此，电磁感应过程总是伴随着能量转化，用能量转化观点研究电磁感应问题常是导体的稳定运动（匀速直线运动或匀速转动），对应的受力特点是合外力为零，能量转化过程常常是机械能转化为内能，解决电磁感应能量转化问题的基本方法是: 用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向. 画出等效电路，求出回路中电

36、阻消耗电功率表达式. 分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程. (2)电磁感应与动量、能量的综合 方法： (1)从受力角度着手，运用牛顿运动定律及运动学公式变化过程是：导体受力做切割B运动产生E感I感(出现与外力方向相反的安培力体现阻碍效果)导线做a的变加速直线运动(运动过程中v变，E感=BLv也变，F安=BlL亦变) 当F安=F外时，a=0，此时物体就达到最大速度导线受力做切割磁力线运动,从而产生感应电动势,继而产生感应电流,这样就出现与外力方向相反的安培力作用,于是导线做加速度越来越小的变加速直线运动,运动过程中速度v变,电动势BLv也变,安

37、培力BIL亦变,当安培力与外力大小相等时,加速度为零,此时物体就达到最大速度(2)从动量角度着手，运用动量定理或动量守恒定律应用动量定理可以由动量变化来求解变力的冲量，如在非匀变速运动问题应用动量定理可以解决牛顿运动定律不易解答的问题在相互平行的水平轨道间的双棒做切割磁感线运动时，由于这两根导体棒所受的安培力等大反向，合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒解决此类问题往往要应用动量守恒定律(3)从能量转化和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律基本思路：受力分析弄清哪些力做功，正功还是负功明确有哪些形式的能量参与转化，哪增哪减由动能定理或能量守恒定律列方程求解能量转化特点：其它能（如：

38、机械能）电能内能（焦耳热）(3)电磁感应与电路 综合分析 要将电磁感应、电路的知识，甚至和力学知识综合起来应用。在电磁感应中切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，将它们接上电容器，便可使电容器充电；将它们接上电阻等用电器，便可对用电器供电，在回路中形成电流，因此电磁感应问题又往往跟电路问题联系起来，解决这类问题，一方面要考虑电磁学中的有关规律：如右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等；另一方面又要考虑电路中的有关规律：如欧姆定律，串并联电路的性质等。三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与

39、精炼习题）六、兴趣课堂02.01 陈 高中物理选修3-2教案 第七节 涡流、电磁阻尼和电磁驱动一、上节知识回顾二、新知识点（一）电磁感应中的“双杆问题” 电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。要求学生综合上述知识，认识题目所给的物理情景，找出物理量之间的关系，因此是较难的一类问题，也是近几年高考考察的热点。下面对“双杆”类问题进行分类例析aa/bb/dd/cc/efgh1、“双杆”向相反方向做匀速运动：当两杆分别向相反方向运动时，相当于两个电池正向串联。Bv0Lacdb2.“双杆”同向运动，但一杆加速另一杆减速

40、vv当两杆分别沿相同方向运动时，相当于两个电池反向串联。3. “双杆”中两杆都做同方向上的加速运动。“双杆”中的一杆在外力作用下做加速运动，另一杆在安培力作用下做加速运动，最终两杆以同样加速度做匀加速直线运动。如【例3】（2003年全国理综卷）4“双杆”在不等宽导轨上同向运动。“双杆”在不等宽导轨上同向运动时，两杆所受的安培力不等大反向，所以不能利用动量守恒定律解题。如【例4】（2004年全国理综卷）（二）电磁感应中的一个重要推论安培力的冲量公式 感应电流通过直导线时，直导线在磁场中要受到安培力的作用，当导线与磁场垂直时，安培力的大小为F=BLI。在时间t内安培力的冲量，式中q是通过导体截面的

41、电量。利用该公式解答问题十分简便。三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂02.02陈 高中物理选修3-2教案 专题讲解一、上节知识回顾二、新知识点解决电磁感应与电路综合问题的基本思路是：l (1)确定电源明确哪部分相当于电源(产生感应电流或感应电动势的那部分电路)就相当于电源，l 切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路l 利用法拉第电磁感应定律 E大小，利用楞次定律 E的正负极 (及I感方向)l 需要强调的是：在电源内部电流是由负极流向正极的，在外部从正极流向外电路，并由负极流入电源l 如无感应电流，则可以假设

42、电流如果存在时的流向l (2)分析电路结构，画出等效电路图l (3)利用电路规律求解主要闭合电路欧姆定律、串并联电路性质特点、电功、电热的公式求解未知物理量l (4)图象问题 电磁感应中常涉及磁感应强度B、 磁通量、感应电动势E或e 和 感应电流I随时间t变化的图线，l 即Bt图线、 一t图线、 e一t图线 和I一t图线。l 对于切割产生应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随位移X变化的图线，即eX图线和IX图线。这些图象问题大体上可分为两类：由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象，或由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量，不管是何种类型，电磁感应中的图象常

43、需利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解决感应电流的方向和感应电流的大小。电磁感应现象中图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）大小是否恒定.用楞次定律判断出感应电动势（或电流）的方向，从而确定其正负，以及在坐标中的范围. 另外，要正确解决图像问题，必须能根据图像的意义把图像反映的规律对应到实际过程中去，又能根据实际过程的抽象规律对应到图像中去，最终根据实际过程的物理规律进行判断. 棒平动切割B时达到的最大速度问题；及电路中产生的热量Q；通过导体棒的电量问题 （为导体棒在匀速运动时所受到的合外力）。求最大速度问题，尽管达最大速度前运动为变速运动，感

44、应电流(电动势)都在变化，但达最大速度之后，感应电流及安培力均恒定，计算热量运用能量观点处理，运算过程得以简捷。Q=WF -Wf- （WF 为外力所做的功； Wf-为克服外界阻力做的功）；感应电量三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂02.03 陈 高中物理选修3-2教案 第五章第一节 交变电流一、上节知识回顾二、新知识点 一交流电大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流。 其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流，正弦式电流产生于在匀强电场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里，线圈每转动一周，感

45、应电流的方向改变两次。二正弦交流电的变化规律 线框在匀强磁场中匀速转动1当从图122即中性面位置开始在匀强磁场中匀速转动时，线圈中产生的感应电动势随时间而变的函数是正弦函数： 即e=msint， iImsint (t是从该位置经t时间线框转过的角度；t也是线速度V与磁感应强度B的夹角；t是线框面与中性面的夹角)2当从图121位置开始计时： 则：e=mcost， iImcost3对于单匝矩形线圈来说Em=2Blv=BS；对于n匝面积为S的线圈来说Em=nBS,对于总电阻为R的闭合电路来说三、几个物理量1中性面：如图122所示的位置为中性面，对它进行以下说明：(1) 此位置过线框的磁通量最多(2)

46、 此位置磁通量的变化率为零所以 e=msint=0， iImsint=0(3) 此位置是电流方向发生变化的位置，具体对应图123中的t2，t4时刻，因而交流电完成一次全变化中线框两次过中性面，电流的方向改变两次，频率为50Hz的交流电每秒方向改变100次2交流电的最大值： mBS 当为N匝时mNBS (1)是匀速转动的角速度，其单位一定为弧度秒，nad/s (2)最大值对应的位置与中性面垂直,即线框面与磁感应强度B在同一直线上 (3)最大值对应图123中的t1、t2时刻，每周中出现两次3瞬时值e=msint， iImsint代入时间即可求出不过写瞬时值时，不要忘记写单位，如m=220V,=10

47、0,则e=220sin100tV,不可忘记写伏,电流同样如此4有效值：为了度量交流电做功情况人们引入有效值，它是根据电流的热效应而定的就是分别用交流电，直流电通过相同阻值的电阻，在相同时间内产生的热量相同，则直流电的值为交流电的有效值(1)有效值跟最大值的关系m=U有效，Im=I有效 (2)伏特表与安培表读数为有效值(3)用电器铭牌上标明的电压、电流值是指有效值5周期与频率：交流电完成一次全变化的时间为周期；每秒钟完成全变化的次数叫交流电的频率单位1/秒为赫兹（Hz）三、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂 02

48、.05陈 高中物理选修3-2教案 第二节 描述交变电流的物理量一、上节知识回顾二、新知识点 一、最大值、平均值和有效值的应用1、正弦交变电流的电动势、电压和电流都有最大值、有效值、瞬时值和平均值的区别。以电动势为例：最大值用Em表示，有效值用E表示，瞬时值用e表示，平均值用表示。它们的关系为E=Em/，e=Emsint。平均值不常用，必要时要用法拉第电磁感应定律直接求：。切记。特别要注意：有效值和平均值是不同的两个物理量，有效值是对能的平均结果，平均值是对时间的平均值。在一个周期内的前半个周期内感应电动势的平均值为最大值的2/倍，而一个周期内的平均感应电动势为零。2、我们求交流电做功时用有效值

49、，求通过某一电阻电量时一定要用电流的平均值交流电，在不同时间内平均感应电动势，平均电流不同考虑电容器的耐压值时则要用最大值。3、交变电流的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值。 只有正弦交变电流的有效值才一定是最大值的/2倍。通常所说的交变电流的电流、电压;交流电表的读数;交流电器的额定电压、额定电流;保险丝的熔断电流等都指有效值。(3) 生活中用的市电电压为220V，其最大值为220V=311V（有时写为310V），频率为50HZ，所以其电压即时值的表达式为u=311sin314tV。三、

50、对应例题及讲解（中学教材全解例题）四、课堂小结及练习（中学教材全解例题）五、课外作业（教材精析与精炼习题）六、兴趣课堂02.06陈 高中物理选修3-2教案 第三节 电感和电容对交变电流的影响一、上节知识回顾二、新知识点 一、1电路中只有电感的电路叫纯电感电路电感对交变电流阻碍作用的大小，用感抗来表示线圈的自感系数越大，交变电流的阻碍作用越高，电感对交变电流的一作用就越大 2低频扼流圈绕在闭合的铁芯上，匝数为几千甚至超过一万，自感系数为几十亨，这种线圈对低频交流电有很大的阻碍作用，而线圈的感抗较小，这种线圈可用来通直流，阻交流3高频扼流圈有的绕在圆柱形的铁芯上，有的是空心的，匝数为几百，自感系数

51、为几个毫亨，这种线圈对的阻碍作用较小，对高频交流电的阻碍作用很大，可用来通低频，阻高频 4电容对交变电流的阻碍作用的大小用容抗来表示，电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交流的阻碍作用就越小，容抗也就越小5电容器是通交流，隔直流；通高频，阻低频二、 1、电感对交变电流的阻碍作用(1)将交变电流通入电感线圈，由于线圈中的电流的大小和方向都时刻变化，根据电磁感应原理，电感线圈中必产生自感电动势，以阻碍电流的变化所以说，交流电路中的电感线圈对交变电流有阻碍作用 (2)感抗表示电感对交变电流阻碍作用大小的物理量叫感抗感抗的大小由线圈的自感系数和交变电流的频率共同决定自感系数越大，交变电流的频

52、率越高，感抗就越大(3)电感线圈在电路中的作用通直流、阻交流这是对两种不同类型的电流而言的，因为(恒定)直流电的电流不变化，不能引起自感现象；交流电的电流时刻改变，必有自感电动势产生以阻碍电流的变化 通低频、阻高频.这是对不同频率的交变电流而言的，因为交变电流的频率越高，电流变化越快，自感作用越强，感抗也就越大(4)扼流圈：利用电感阻碍交变电流的作用制成的电感线圈分两类：低频扼流圈构造：线圈绕在铁芯上，匝数多，自感系数大，电阻较小作用：通直流、阻交流高频扼流圈构造：线圈绕在铁氧体上，匝数少，自感系数小(对比：铁芯易磁化，使自感系数大大增加；铁氧体不易磁化，自感系数很小)作用：通低频、阻高频 2、电容对交变电流的影响(1)直流不能通过电容器，交变电流能够通过电容器其实，电容器的两极板之间是相互绝缘的，不论是恒定电流还是交变电流，自由电荷都不能通过两极板之间的绝缘体(电介质