高中物理电磁感应定律教案 新课标 人教版 选修1-1

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马鸣风萧萧马鸣风萧萧

高中物理学习材料

（马鸣风萧萧**整理制作）

一、选择题

1、对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是

A．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快 B．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

C．卡文迪许通过实验，测定了引力常量

D．奥斯特通过实验研究，发现了电磁感应现象

2、下列说法中正确的是

A．根据可知，磁场中某处的磁感应强度与通电导线所受的磁场力成正比

B．根据可知，在磁场中某处放置的电流越大，则受到的安培力一定越大

C．根据可知，闭合回路的面积越大，穿过该线圈的磁通量一定越大

D．根据可知，线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大

3、物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰．下列描述中符合物理学史实的是

A．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了法拉第电磁感应定律

B．洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力

C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说 》》》》》》》》》积一时之跬步 臻千里之遥程《《《《《《《《《《《《

D．楞次发现了确定感应电流方向的定律——楞次定律

4、图甲中的A是一边长为L的正方形导线框，其电阻为R。现维持线框以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域B。如果以x轴的正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线应为图乙中的哪个图？（ ）

5、电路中A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L电阻不可忽略.下列说法中正确的是( )

A.合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮

B.合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮

第二节、法拉第电磁感应定律

教学目标：

1、知道什么是感应电动势。

2、了解什么是磁通量以及磁通量的变化量和磁通量的变化率。

3、在实验基础上，了解法拉第电磁感应定律内容及数学表达式，学会用该定律分析与解决一些简单的问题。

4、培养类比推理和通过观察、实验、归纳寻找物理规律的能力。

教学过程：

一、感应电动势

说明：既然在闭合电路中产生了感应电流，这个电路中就一定有电动势。我们把电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。在闭合电路里，产生感应电动势的那部分导体相当十电源。在同一个电路中，感应电动势越大，感应电流越大。那么，感应电动势的大小跟什么因素有关呢？请看实验

演示实验：

实验装置：图3 .1-2 和图3.1-3

实验过程：

在图3.1 -2中，使导体捧以不同的速度切割磁感线，砚察电流表指针偏转的幅度。

实验结论：在导线切割磁感线的过程中，切割速度越大，感应电动势越大

实验过程：

在图3.1-3 中，使磁铁以不同的速度插入线圈和从线圈中抽出，观察电流表指针偏转的幅度。

实验结论：在磁铁插入和从线圈中拔出的过程中，插入和拔出的速度越大，感应电动势越大

说明：导体捧以较大的速度切割磁感线，和磁体以较大的速度插入线圈和从线圈中抽出，都使线圈中的磁通量发生变化，且磁通量变化的速度比较大

说明：许多实验都表明，感应电动势的大小跟磁通变化的快慢有关。我们用磁通量的变化率来描述磁通量变化的快慢，它是磁通量的变化量 跟产生这个变化所用时间的比值。

问：如果时刻t1的磁通量是Φ1，时刻t2的磁通量 变为Φ2。 在这段时间里磁通量的变化量是什么？(△Φ ＝Φ2－Φ1）；磁通量的变化率应该表示为什么？【△Φ/t=(Φ2－Φ1)/t】

二、法拉第电磁感应定律

说明：精确的实验表明：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。这就是法拉第电磁感应定律

问：该定律的数学表达式是什么？（E＝△Φ/△t）

1、发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是（ ）

A．安培 B．赫兹 C．法拉第 D．麦克斯韦

2、发现电流磁效应现象的科学家是__________，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是________，发现电磁感应现象的科学家是________，发现电荷间相互作用力规律的的科学家是__________。

3、下列现象中属于电磁感应现象的是（ ）

A．磁场对电流产生力的作用 B．变化的磁场使闭合电路中产生电流

C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D．电流周围产生磁场

4、关于磁通量的概念，以下说法中正确的是( )

A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大

B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大

C．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零

D．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的

5、如图所示，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪些位置时有感应电流( )

A．在位置1 B．在位置2

C．在位置3 D．在位置4

6．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有( )

A．Φ1>Φ2 B．Φ1＝Φ2

C．Φ1

7．如图所示，为当年法拉第实验装置示意图，两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪种情况不可能使线圈B中产生感应电流( )

A．将开关S接通或断开的瞬间

B．开关S接通一段时间之后

C．开关S接通后，改变滑动变阻器滑动头的位置时

D．拿走铁环，再做这个实验，开关S接通或断开的瞬间

第九章 电磁感应

电磁感应 楞次定律

一、电磁感应现象

1.产生感应电流的条件

感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

以上表述是充分必要条件。不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。

当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中有感应电流产生。这个表述是充分条件，不是必要的。在导体做切割磁感线运动时用它判定比较方便。

2.感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。

这里不要求闭合。无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。这好比一个电源：不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。但只有当外电路闭合时，电路中才会有电流。

二、右手定则

伸开右手，使大拇指与四指在同一个平面内，并跟四指垂直，让磁感线穿过手心，使大拇指指向导体的运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

三、楞次定律

1．楞次定律——感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。( 阻碍原磁场增加时，反抗, 原磁场减小时，补充 )

2．对“阻碍”意义的理解：

（1）阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止，而是“延缓”

（2）阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．

（3）阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．

（4）由于“阻碍”，为了维持原磁场变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．

3．楞次定律的具体应用

从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。又由于是由相对运动引起的，所以只能是机械能减少转化为电能，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。