用心 爱心 专心 法拉第电磁感应定律复习课·教案
一、教学目标
1．在物理知识方面要求．
(1)通过复习，进一步理解感生电动势的概念，明确感生电动势的作用；
(2)在复习巩固的基础上，熟练掌握法拉第电磁感应定律．
2．通过本节复习，培养学生运用物理知识，分析和解决一些实际问题的能力．
二、重点、难点分析
1．重点是对法拉第电磁感应定律的进一步理解和运用；
2．难点是法拉第电磁感应定律的综合运用．
三、教具
投影片(或小黑板)．
四、主要教学过程
(一)复习引入新课
1．叙述法拉第电磁感应定律的内容．
2．写出其表达式． 用心 爱心 专心
ε=BLv
的区别和联系．
由图1所示，讲清图中各示意，引导学生共同推导．
设在Δt时间内，导体MN以速度v切割磁感线，移动距离为d=vΔt，设MN长为L，这一过程中，回路磁通量变化为
ΔФ=Ф2-Ф1
=B(s+d)L-BsL
=BLd．
根据法拉第电磁感应定律，
说明：
上述推导需条件：磁感应强度B、导线切割速度v与长度L三者互相垂直，若上述三垂直中只有二垂直，而v与B不垂直，设夹角为θ，再请全体学生推导ε的计算式．教师指点方法：将v分解，其中与磁感线平行的速度分量没有作用，有效切割速度为vsinθ(图2)，因此得：
ε=BLvsinθ． 用心 爱心 专心
指出上式中当θ=90°时，ε=BLvsin90°=BLv．
5．关于ε=BLvsinθ的意义．
(1)sinθ的意义是把公式中的B、L、v转化为两两垂直：
①vsinθ=v⊥，是将切割磁感线的速度v分解为垂直于B和L的有效分量；
②Bsinθ=B⊥，是将磁感应强度B分解为垂直于v和L的有效分量；
③Lsinθ=L⊥，是将导体长L等价成垂直于B和v的有效长度．
在上述分解和转化的方法是等价的，所得结果完全相同．
(2)在上式中，若速度v是即时速度，则电动势ε即为即时电动势；若速度v是平均速度，则电动势ε即为平均电动势．
即墨市北中学高二物理课前预习案
课 题 法拉第电磁感应定律 自感
编写人 鲁宁瑞 审核人 顾相辉 使用时间 2010.12.6
学习
目标 1．熟练掌握法拉第电磁感应定律，及各种情况下感应电动势的计算方法。
2．知道自感现象及其应用
重点 法拉第电磁感应定律
难点 法拉第电磁感应定律的应用
自主学习知识点. 一、 感应电动势
1.在 中产生的电动势。产生感应电动势的那部分导体就相当于 ，导体电阻相当于 。感应电流与感应电动势遵守 定律，即I= 。
2. 感生电动势和动生电动势
由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，一般分为两种：一种是 不变，导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势，这种电动势称作 ，另外一种是 不动，由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作 。
3、感生电动势
（1）产生：磁场变化时会在空间激发 ，闭合导体中的
在电场力的作用下定向运动，产生感应电流，即产生了感应电动势。
（2）定义：由感生电场产生的感应电动势成为 。
（3）感生电场方向判断： 定则。
4、动生电动势
（1）产生： 运动产生动生电动势
（2）大小：E= （B的方向与v的方向 ）
二、法拉第电磁感应定律 1．内容：在电磁感应现象中产生的感应电动势的大小，跟穿过这一回路的磁通量的 成正比，即。E=
(2)另一种特殊情况:回路中的一部分 运动时,其感应电动势ε=BLvsinθ
(3)定律的几种表示式ε=nΔφ/Δt，ε=BLvsinθ，ε=ΔB/Δt·S，ε=½BL2ω；
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清华园教育网 法拉第电磁感应定律应用(2)·典型例题解析
【例1】如图17－84所示，MN、PQ为足够长的水平导电轨道，其电阻可以忽略不计，轨道宽度为L，ab，cd为垂直放置在轨道上的金属杆，它们的质量均为m，电阻均为R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感强度为B．现用水平力拉cd杆以恒定的速率v向右匀速滑动，设两杆与轨道间的动摩擦系数为μ，求ab杆可以达到的最大速度和此时作用在cd杆上水平拉力做功的瞬时功率．
解析：由楞次定律可知，当cd向右匀速运动时，ab也向右运动．
当ab有最大速度vm时，μmg＝BIL
①
I＝＝/()/tRRBLvtvtRRmt
②
联立①②有：＝－vvm222mgRBL
此时作用在cd杆上水平拉力F做功的瞬时功率为P＝Fv＝(F安＋f)v＝(BIL＋μmg)v
∴＝ P2mgv
点拨：要明确最大速度的条件，分析电路中的电流、安培力和金属棒的运动之间相互影响、相互制约的关系．
【例2】如图17－85所示，两根很长的光滑平行的金属导轨，相距L，放在一水平面内，其左端接有电容C、电阻为R1、R2的电阻，金属棒ab与导轨垂直放置且接触良好，整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，现用大小为F的水平恒力拉棒ab，使它沿垂直于棒的方向向右运动，若棒与导轨的电阻均不计．试求：(1)棒ab的最大速度；(2)若棒达到最大速度以后突然静止，则棒在此瞬间受到的安培力的大小和方向． 清华园教育网
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解析：(1)当ab所受安培力f与外力F相等时，ab速度最大，设为
vIImmm，此时最大电流为：＝BLvRm1
①
BImL＝F
②
对有：＝－cdFtm2u0(2)
③
(2)CUBLvm棒达到最大速度时，两端电势差为：＝＝FRBL1
④
棒突然静止时，电容器通过棒放电，瞬间电流为：＝＝abIURFRBLR212
高二物理法拉第电磁感应定律—感应电动势的大小
学习重点
1、掌握导体切割磁感线的情况下产生的感应电动势．
2、掌握穿过闭合电路的磁通量变化时产生的感应电动势．
3、了解平均感应电动势和感应电动势的瞬时值．
4、会用法拉第电磁感应定律解决有关问题.
知识要点
一、感应电动势
1、既然有感应电流，那么就一定存在电动势．我们把在电磁感应现象中产生的电动势称为感应电动势。
2、产生感应电动势的条件是：磁通量发生变化
3、感应电动势就是电源电动势，是非静电力使电荷移动增加电势能的结果，电路中感应电流的强弱由感应电动势的大小E和电路总电阻决定，符合闭合电路欧姆定律。
二、感应电动势的大小与什么因素有关
1、穿过闭合电路的磁通量变化的情况
现象：将线圈与检流计相连，将条形磁铁用不同的速度插入或拔出，磁通量变化，产生感应电流。速度越大(磁通量变化越快)，感应电流越大，感应电动势越大。速度越小(磁通量变化越慢)，感应电流越小，感应电动势越小。
2、导体切割磁感线的情况
现象：闭合回路中的一部分导体在磁场中切割磁感线，在其它条件不变的情况下，切割速度越快，感应电流越大，感应电动势越大。
上述两个实验现象说明，感应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关。磁通量变化越快，感应电动势越大，磁通量变化越慢，感应电动势越小。
三、法拉第电磁感应定律
1、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。
2、表达式
说明：
当各物理量均取国际单位制，式中k＝l，即：
若线圈共有n匝，则整个线圈的感应电动势为
3、几点需要注意的地方 （1）在法拉第电磁感应定律中，感应电动势E的大小不是跟磁通量成正比，也不是跟磁通量的变化量ΔΦ成正比，而是跟磁通量的变化率成正比。
（2）法拉第电磁感应定律反映的是在Δt时间内平均感应电动势。只有当Δt趋近于零时，才是瞬时值。
