高中物理高二《感应电动势与电磁感应定律》教学设计2套

高中物理高二《感觉电动势与电磁感觉定律》授课方案2套高中物理高二《感觉电动势与电磁感觉定律》授课方案2套/高中物理高二《感觉电动势与电磁感觉定律》授课方案2套第2节感觉电动势与电磁感觉定律★三维目标（一）知识与技术1．知道什么叫感觉电动势。2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能差异ΦΔΦ、En。t3．理解法拉第电磁感觉定律内容、数学表达式。4．知道E=BLvsinθ怎样推得。θt（二）过程与方法经过推导到线切割磁感线时的感觉电动势公式E=BLv，掌握运用理论知识研究问题的方法。（三）感情、态度与价值观1．从不同样样物理现象中抽象出个性与共性问题，培养学生对不同样样事物进行分析，找出共性与个性的辩证唯物主义思想。2．认识法拉第研究科学的方法，学习他的执著的科学研究精神。★授课重点法拉第电磁感觉定律。★授课难点平均电动势与瞬时电动势差异。★授课方法演示法、概括法、类比法★授课用具：多媒体、磁铁、线圈、导线、电流计★授课过程（一）引入新课在恒定电流一章，我们知道,当电路中有电流经过时,电路两头必然有电压,电路中必然有电源,那么产生电磁感觉现象时,闭合电路中有感觉电流,同样这个电路中也必然有电动势。在电磁感觉现象中产生的电动势叫感觉电动势。第一我们就来商议感觉电动势的大小决定因素。（二）推进新课1、感觉电动势教师：用多媒体显现出下面两个电路进行比较说明教师：在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？学生：电路断开，必然无电流。教师：若电路是断开的，图b中磁通量发生变化，有电动势。教师与学生思虑总结获取：图b中，线圈螺线管部分相当于a中的电源？线圈自己的电阻部分相当于a中电源内阻？教师：在电磁感觉现象中，无论电路可否闭合，只需穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感觉电动势.有感觉电动势是电磁感觉现象的实质。2、电磁感觉定律教师：感觉电动势跟什么因素有关？现在从头研究前节课中几个成功实验，同时提出三个问题供学生思虑：甲乙问题1：在实验中，电流表指针偏转原因是什么?问题2：电流表指针偏转程度跟感觉电动势的大小有什么关系?问题3：第一个成功实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么同样和不同样样?学生甲：穿过电路的Φ变化产生E感产生I感.学生乙：由全电路欧姆定律知I=E，当电路中的总电阻一准时，E感越大，I越大，Rr指针偏转越大。学生丙：磁通量变化同样，但磁通量变化的快慢不同样样。教师：从上面的几个实验我们能够发现，越大，E感越大，即感觉电动势的大小完t全由磁通量的变化率决定。精准的实验表示：电路中感觉电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比，即E∝。这就是法拉第电磁感觉定律。t（师生共同活动，推导法拉第电磁感觉定律的表达式）设t1时辰穿过回路的磁通量为Φ1，t2时辰穿过回路的磁通量为Φ2，在时间t=t2－t1内磁通量的变化量为ΔΦ=Φ2－Φ1，磁通量的变化率为，感觉电动势为E，则tE=kt在国际单位制中，电动势单位是伏（V），磁通量单位是韦伯（Wb），时间单位是秒（s），能够证明式中比率系数k=1，（同学们能够课下自己证明），则上式可写成E=t设闭合电路是一个n匝线圈，且穿过每匝线圈的磁通量变化率都同样，这时相当于n个单匝线圈串通而成，因此感觉电动势变为E=nt3、导线切割磁感线时的感觉电动势教师：导体切割磁感线时，感觉电动势怎样计算呢？如图，闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感觉强度为B，ab的长度为L，以速度v匀速切割磁感线，求产生的感觉电动势？分析：设在t时间内导体棒由原来的地址运动到a1b1，这时线框面积的变化量为S=Lvt穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BS=BLvt据法拉第电磁感觉定律，得E==BLv（注意该公式只适用与B、L、v两两垂直的状况）t图中，ab导体棒部分相当与电源。问题：当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ，感觉电动势可用上面的公式计算吗？教师：让我们进行下面的推导。以以以下列图电路，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，求产生的感觉电动势。分析：能够把速度v分解为两个重量：垂直于磁感线的重量v1=vsinθ和平行于磁感线的重量v2=vcosθ。后者不切割磁感线，不产生感觉电动势。前者切割磁感线，产生的感觉电动势为E=BLv1=BLvsinθ当B、L、v两两都不互相垂直时，只需将垂直重量代入公式E==BLv计算即可。t［重申］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。(三)讲堂练习1.法拉第电磁感觉定律能够这样表述：闭合电路中感觉电动势的大小（）跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比跟穿过这一闭合电路的磁感觉强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比答案：C2．以以以下列图，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感觉电动势大小将（）A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定答案：C3.一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于以以以下列图地址时，此线圈（）磁通量最大，磁通量变化率最大，感觉电动势最小B.磁通量最大，磁通量变化率最大，感觉电动势最大C.磁通量最小，磁通量变化率最大，感觉电动势最大磁通量最小，磁通量变化率最小，感觉电动势最小答案：C（四）讲堂小结1、在电磁感觉现象中产生的电动势叫感觉电动势。2、法拉第电磁感觉定律：电路中感觉电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比，即E∝。t3、法拉第电磁感觉定律数学表达式：E=kt在国际单位制中，比率系数k=1，因此E=E=n（n匝线圈）tt4、导体切割磁感线时，E==BLv（注意该公式只适用与B、L、v两两垂直的状况）t（五）部署作业：课本P14：5、6（六）板书设计：第2节感觉电动势与电磁感觉定律1、感觉电动势2、法拉第电磁感觉定律数学表达式：E=k，在国际单位制中，比率系数k=1tEEn（n匝线圈）==tt3、导体切割磁感线时E=BLv（B、L、v两两垂直的状况）高二物理授课设计§1-2感觉电动势与电磁感觉定律[授课目标]1、理解感觉电动势的见解；2、掌握法拉第电磁感觉定律的内容，知道几种产生感觉电动势的方式；3、掌握闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时的感觉电动势的求法。4、能正确划分磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率。5、能用类比法来认识感觉电动势的物理意义。6、能运用所学知识解决实诘责题。7、在学习电磁感觉定律过程中，领悟物理的美好与奇怪，培养科学的思想习惯。[授课重点]1、感觉电动势的见解2、法拉第电磁感觉定律3、应用法拉第电磁感觉定律解决实诘责题[重点难点]1、磁通量、磁通量的变化量和磁通量的变化率。2、怎样解决不同样样状况下的感觉电动势的有关问题3、对公式E=BLvsinθ的正确理解[授课方法]演示法、类比分析法、问题谈论法等[授课用具]滑动变阻器、电源、螺线管2个（大、小）、条形磁铁、U形磁铁、多匝线圈、矫捷电流计、多媒体课件等[课时安排]1课时[授课过程]引入新课自行车件的高频焊接（课件图片显现）以以以下列图是利用高频沟通电焊接自行车件的原理表示图。其中外圈A是连结高频交流的线圈，B是要焊接的自行车部件。a是待焊接处。当A中通以高频交变电流时，B中产生感觉电流，由于a口接触电阻较大，故产生热量大，使金属融化，焊接成功。提问：为什么沟通电的频次越高，焊缝处放出的热量越大呢？这就波及到这节课要学习的感觉电动势与电磁感觉定律的内容。新课授课（一）感觉电动势：1、回首上节课知识（播放视频：（约2分钟））2、提问：在电磁感觉现象中，闭合电路中可否也存在电动势呢？（分析谈论）3、结论：电磁感觉现象也陪同着能够量的转变，电路中必然存在着电动势，我们称之为感觉电动势。产生感觉电动势的那部分导体相当于电源。进一步推论：若有磁通量发生变化而电路断开，电路中没有感觉电流，可是仍存在感觉电动势。感觉电动势与电路可否闭合及电路的组成方式没关。4、谈论与沟通：测风速装置的原理（二）电磁感觉定律：1、提问：感觉电动势大小与哪些因素有关呢？（磁通量变化的快慢、切割磁感线的速度等）2、演示实验：由学生达成操作（利用投影仪表现实验现象）分析并得出结论：电路中的感觉电动势的大小与电路中磁通量变化的快慢有关。3、法拉第电磁感觉定律：a、内容：电路中感觉电动势的大小与穿过该电路的磁通量的变化率成正比。kb、数学表达式：E=tc、说明：k为比率常数，在国际单位制中，E的单位是V，的单位是Wb,t的单Et；位是s，k=1，即n若线圈有n匝，则E=td、由此公式求出来的是平均感觉电动势，若是t0，则E为瞬时感觉电动势。e、注意：比较、、t：表示磁通量，穿过某一面积的磁感线的条数，单位：Wb；21，表示磁通量的变化量，其实不波及变化所经历的时间，单位：Wb；t

表示磁通量变化率，表示磁通量变化的快慢单位：

Wb/s。f、磁通量变化的几种状况：（a）B不变，

S（与

B垂直）变（

S)；（b）S不变，B

变（

S)；练习：1、以下几种说法中正确的选项是（

）A、线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感觉电动必然定越大B、线圈中磁通量越大，产生的感觉电动必然定越大.C、线圈放在磁场越强的地址，产生的感觉电动必然定越大D、线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感觉电动势越大

..

.2、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律以以以下列图，请问从时辰0到D过程中，线圈中感觉电动势的变化状况怎样？从时辰O到D过程中平均感觉电动势怎样求解？VaEe、类比：加速度t与感觉电动势t，搜寻共同点。4、若磁通量的变化仅由导线切割磁感线惹起时，推导感觉电动势的表达式：E=Blv(适用条件：B为匀强磁场，且B、L、v互相垂直)拓展：若BL，但V与B有夹角θ时，E=Blvsinθ说明：①当θ=0o或θ=180o时，E=0，即v与B平行时，不切割磁感线，感觉电动势为零；②当θ=90o时，E=BLV，即当V、B、L三者两两垂直时，感觉电动势最大。③此公式适用于匀强磁场且导体各部分切割磁感线速度同样的状况。若导体各部分切割磁感线速度不同样样，可取其平均速度求感觉电动势。④公式中的L指有效切割长度。（举例）（课件显现）（三）解决问题：现在，你们知道为什么高频焊接需要的电流频次越高，焊缝处放出的热量越大了吧？（请学生回答）（四）练习：1、以以以下列图，圆滑平行金属导轨的电阻不计，装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，当ab以速率小为多少？

ab、cd的电阻均为v向右运动时，cd

R，长为l，整个棒碰到的安培力大2、如图，边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝，靠着墙角放着，线框平面与地面的夹角α=30°。该地区有磁感觉强度B=0.2T、水平向右的匀强磁场。现将cd边向右一拉，ab边经0.1s着地。在这个过程中线框中产生的感觉电动势为多少？3、以以以下列图，长为速转动，磁感觉强度为

L的金属棒ab，绕b端在垂直于匀强磁场的平面内以角速度B，求ab两头的电势差。

匀4、有一面积为S＝100cm2磁场方向垂直环面向里，则在

的金属环，电阻为R＝Ω，环中磁场变化规律以以以下列图，t1－t2时间内经过金属环的电荷量为________C．练习1图练习2图练习3图练习4图（五）总结：（一）感觉电动势：在电磁感觉现象中，闭合电路中存在感觉电动势，产生感觉电动势的那部分导体相当于电源，感觉电动势与电路可否闭合及电路的组成方式没关。（二）电磁感觉定律：1、内容：电路中感觉电动势的大小与穿过该电路的磁通量的变化率成正比。2、表达式：E=k；若线圈有n匝，则E=ntt3、若磁通量的变化仅由导线切割磁感线惹起时，E=Blv(适用条件：B为匀强磁场，且B、L、v互相垂直)拓展：若BL，但V与B有夹角θ时，E=Blvsinθ（六）部署作业结束[板书设计]§1-2感觉电动势