《电工基础》公开课《电磁感应》教案
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电磁感应教案电磁感应教案一、教学目标:1.知道电磁感应的定义及产生电磁感应的条件。
2.理解电磁感应现象的本质和规律。
3.能够运用电磁感应知识解决实际问题。
4.培养学生对科学探究的兴趣和良好的学习习惯。
二、教学内容:1.电磁感应的基本概念:法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等。
2.电磁感应的应用:发电机、变压器、电动机等。
三、教学难点与重点:难点:电磁感应现象的本质和规律的理解和应用。
重点:法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则的应用。
四、教具和多媒体资源:1.投影仪和PPT课件。
2.实验器材:电磁感应实验箱、电源、线圈等。
3.教学视频:电磁感应现象的实验视频。
五、教学方法:1.激活学生的前知:回顾电流产生磁场的相关知识。
2.教学策略:通过实验演示、讲解、小组讨论等方式进行。
3.学生活动:观察实验现象,讨论并总结规律。
六、教学过程:1.导入(5分钟):o故事导入:讲述法拉第发现电磁感应现象的背景和过程。
o问题导入:提出“为什么通电的线圈会有吸引力?”等问题,引导学生思考。
2.讲授新课(40分钟):o通过实验演示,让学生观察电磁感应现象,并讲解法拉第电磁感应定律、楞次定律和右手定则的概念和应用。
o通过PPT展示,详细解释电磁感应现象的本质和规律。
3.巩固练习(15分钟):o设计一些问题,让学生运用所学知识进行解答,并组织小组讨论。
4.归纳小结(5分钟):总结本节课学到的知识,并回顾重点和难点。
七、评价与反馈:1.设计评价策略:通过小测验、观察学生的回答情况等方式进行评价。
2.为学生提供反馈,针对不同情况给予建议和指导,以便学生更好地理解和掌握知识。
第周第课时月日课题电磁感应现象知识目标了解电磁感应现象能力目标理解电磁感应现象教学内容及组织教法[课题引入]1、提问相关知识2、引入本节课题[新课内容](以讲解为主)自从丹麦科学家奥斯特发现电流的磁效应以来,许多科学家开始寻找它的逆效应?在1831年,英国科学家法拉第应用电磁感应的方法,使磁场中的导体在一定条件下产生了感应电流。
这是19世纪最伟大的发现之一,在科学技术上具有划时代的意义。
在下图所示的匀强磁场中,放置一根导线AB,导线AB的两端分别与灵敏电流计的两个接线柱相连接,形成闭合回路。
当导线AB在磁场中做切割磁感应线运动时(例如,导线AB在垂直磁感应线方向①运动),电流计指针发生偏转,表明闭合回路中有电流流过、当导线AB沿着平行磁感应线方向②运动时(导线AB运动时没有切割磁感应线),电流计的指针不动,表明回路中没有电流。
像这样利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,用电磁感应的方法产牛的电流叫做感应电流。
因此,可以得出结论:闭合回路中的一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动时,回路中有感应电流。
导线作切割磁感应线运动时产生的感应电流的方向,可以用右手定则来判定。
伸出右手,让拇指和四指在同一平面内并且拇指和其余四指垂直,让磁感应线从掌心穿入,拇指指向导线运动方向,四指所指的方向为感应电流的方向。
在如图所示的实验中,把线圈的两个接头分别与灵敏电流计的两个接线柱相连接,形成闭合回路。
如果将条形磁铁插入线圈(或从线圈中将条形磁铁拔出),使穿过线圈的磁通发生变化,电流计的指针会发生偏转,表明闭合回路中有感应电流产生,如果穿过线圈的磁通不变(条形磁铁放在线圈中不动),电流计指针指零,表明回路中没有电流。
因此,可以得出结论:穿过闭合回路的磁通发生变化时,回路中有感应电流产生。
上述两个结论,阐述了产生感应电流的两种不同的条件,实质上是从不同角度观察问题的结果。
第一种说法是通过导体与磁场的相对运动来研究电磁感应现象;第二种说法是通过穿过闭合回路磁通的变化来研究电磁感应现象。
第四章 磁与电磁感应 §4-1、磁感应强度和磁通教学目的1. 了解磁场、磁感应线的概念磁感应强度磁通的概念;2. 掌握磁感应强度磁通的概念及其应用。
教学重、难点教学重点:掌握磁感应强度磁通的概念及其应用; 教学难点:掌握磁感应强度磁通的概念及其应用;教学方法:讲授法教学时数:2课时授完。
教 具:黑板、多媒体课件等。
教学过程: I 、复习提问: II 、讲授新课: 一、磁体与磁感线1、磁性:某些物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性2、磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
分为天然磁铁和人造磁铁,常见的人造磁体有条形磁体,蹄形磁体和磁针等。
3、磁极:磁铁两端磁性最强的地方;任何磁铁都有一对磁极,一个叫南极用S 表示,一个叫北极用N 表示。
4、磁极之间存在相互作用,同性相斥,异性相吸。
磁极不能单独存在。
异名磁极 同名磁极5、磁场:在磁力作用的空间,有一种特殊的物质叫磁场6、磁感线:在磁场中画出一系列曲线,曲线上任意一线切线的方向就是该点的磁场方向条形磁体的磁感线S7、磁感线的特点 1.磁感线是空间分布的2.磁感线是假想的曲线,不真实存在3.任意两条磁感线不相交4.磁感线是闭合曲线,外部从N 极指向S 极内部从S 指向N (与电场线不同) 二、电流的磁效应电流的磁效应:通电导体的周围存在着磁场这种现象叫做电流的磁效应,磁场的方向取决于电流方向,用右手螺旋定则判断。
1、通电长直导线的磁场方向:(1)判定方法:右手握住导线并把拇指伸开,用拇指指向电流的方向,四指环绕的方向就是磁场的方向。
2、通电螺线管的磁场方向:1)判定方法:右手握住螺线管并把拇指伸开,弯曲的四指表示电流的方向,拇指所指的方向就是通电螺线管N 极的方向。
通电螺线管的磁场方向三、磁感应强度和磁通 1、磁感应强度 (B )动动手:下图为一个匀强磁场,磁场方向如下图所示导线电流方向电流方向磁场方向拇指:磁场方向NS电流手指:电流方向现象:当电路中有电流通过时,载流导线MN 受到力的作用向上运动,弹簧缩短。
序号:6
教学时间: 2019 年9 月19 日
教学课题:第六章电磁感应
第一节电磁感应现象
第二节感应电流的方向
课时分配:2课时
教学目标:
知识目标: 理解电磁感应现象,掌握产生电磁感应的条件及感应电流方向的。
能力目标:培养学生的深刻的思维能力.
德育目标:教育学生要养成良好的学习习惯。
教学重点: 理解电磁感应现象,掌握产生电磁感应的条件及感应电流方向的。
教学难点: 产生电磁感应的条件及感应电流方向的判断。
教学关键:通过演示实验使学生理解电磁感应现象,并举一反三练习使学生掌握判断感应电流方向的方法。
教学方法:演示法、讲授法、练习法
教学过程:
(一)导入新课:
在发现了电流的磁效应后,人们自然想到:既然电能够产生磁,磁能否产生电呢?
(三)课堂小结:
只要穿过闭合回路的磁通发生变化,闭合回路中就会产生感应电流。
感应电流的方向可以用右手定则和楞次定律来判定. 这两种方法本质是相同的,所得的结果也是一致的。
不同的是,右手定则适用于判断导体切割磁感线的情况,而楞次定律是判断感应电流方向的普遍规律。
(四)布置作业:习题1—4
(五)板书设计:
第六章电磁感应
第一节电磁感应现象
一、电磁感应现象
二、产生电磁感应现象的条件
第二节感应电流的方向
一、右手定则
二、楞次定律
三、右手定则与楞次定律的一致性
(六)课后记:。
电磁感应定律教案有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。
学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的,故通过多媒体手段让学生能了解磁与自然界一些事物和现象的联系,满足学生渴望获取新知识的需求。
教学过程备注提出学习任务导入新课:回顾奥斯特实验,考虑奥斯特实验的本质是电生磁现象,既然电流能够产生磁场,那么磁能否产生电?我们今天就来探索磁对电的作用。
一、课程概述1、本节研究对象---电磁感应定律(1)电磁感应现象(2)楞次定律(3)法拉第电磁感应定律(4)直导线产生感应电动势的大小与方向(5)电磁感应的应用2、本课程性质、内容及地位本课程是电子电工类应用专业的一门理论和实践相结合的必修课,其任务是使学生掌握电气技术人员所必须具备的电工基本理论、分析计算的基本方法以及一些基本的实践操作技能,为学生后续学习电子技术基础、维修电工技能训练打下坚实基础。
通过本节的学习,可以让学生更加深入地掌握有关交流电的知识,是进一步学习更复杂内容的基础。
3、本课程学习方法本课程是一门理论和实践性很强的专业基础课,为实现培养目标安排学生边学边做,在做中学、学中做,由简到繁,由浅入深,先直流后交流,按照循序渐进的原则培养学生的综合应用能力。
二、讲授新课1、电磁感应现象引导学生进行探究实验:(1)当磁铁插入时有什么现象?说明什么?(2)当磁铁快速插入和缓慢插入产生的现象有什么区别?(3)当磁铁拔出时有什么现象?说明什么?(4)当磁铁插入后静止不动时有什么现象?(5)当磁铁的磁极发生变化时,插入时产生什么现象?说明什么?通过奥斯特实验的回顾,向学生提出新问题,提起学生的学习兴趣,使学生对磁能否产生电有深厚兴趣定义:这种磁场产生电流的现象称为电磁感应现象,产生的电流称为感应电流,产生感应电流的电动势称为感应电动势。
实验说明:磁铁插入线圈时,线圈中的磁通增加;磁铁拔出时,线圈中的磁通减小。
磁铁静止不动时没有电流。
感应电流的产生与磁通的变化有关。
《电工基础》公开课——《电磁感应》教案授课时间:2015年12月9日星期三上午1-2节授课班级:授课地点:教学目标:1.理解电磁感应现象。
2.掌握产生感应电流的条件。
3.理解感应电动势的概念。
4.掌握楞次定律和右手定则。
5.掌握电磁感应定律以及感应电动势的计算公式。
教学重点:1.产生感应电流的条件。
2.楞次定律和右手定则。
3.感应电动势的计算公式。
4.法拉第电磁感应定律。
教学难点:1.判断是否产生感应电流。
2.楞次定律和右手定则的应用。
3.法拉第电磁感应定律公式的推导。
学情分析:学生在以前物理课程的学习中已初步接触过这方面知识。
教学内容:课前复习1.电流产生磁场。
2.右手螺旋定则(安培定则)的内容。
(直线电流产生的磁场;环形电流产生的磁场。
)一、电磁感应现象电流能产生磁场,那么磁场能否产生电流呢?(让学生找到这几个关键词即是教材上面的黑字:电磁感应现象、感应电流、感应电动势,并找到相关的几句话。
)利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象,产生的电流称为感应电流,产生感应电流的电动势称为感应电动势。
二、楞次定律以上实验表明:在线圈回路中产生感应电动势和感应电流的原因是由于磁铁的插入和拔出导致线圈中的磁通发生了变化。
楞次定律指出磁通的变化与感应电动势在方向上的关系。
定律内容:感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。
感应电动势的方向可用右手定则判断。
平伸右手,大拇指与其余四指垂直,让磁感线穿入掌心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指所指的方向就是感应电动势的方向。
(带领学生一起用右手定则判断这两个线圈内的电流方向)三、法拉第电磁感应定律内容:线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。
公式:1、单匝线圈:t e ∆∆Φ= 2、N 匝线圈:tN e ∆∆Φ=1. 闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中就有电流产生。
(1)让导体AB 在磁场中向前或向后运动。
现象:电流表指针发生偏转,说明电路中有了电流。
电工技术基础第六章电磁感应
电工技术基础第六章电磁感应
学生归纳
电工技术基础第六章电磁感应
与1.知道感应电动势的概念,会区分Φ、ΔΦ、的物理意义。
2.理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式,并能应用解答有关问题。
3.知道公式的推导过程及适用条件,并能应用解答有关问题。
4.通过学生对实验的操作、观察、分析,找出规律,培养学生的动手操作能力,观察、分析、总结规律的能力。
的情感。
教学重点:法拉第电磁感应定律的建立过程以及对公式、的理解。
教学难点:对Φ、ΔΦ、物理意义的理解
总结重点、难点通过本节课的学习,同学们要掌握计算
感应电动势大小的方法,理解公式
和的意义。
电磁感应现象教案公开课一、教学目标1.了解电磁感应现象的基本概念和原理;2.掌握电磁感应现象的方程式和计算方法;3.能够应用电磁感应现象解决实际问题;4.培养学生的动手实践能力和科学思维;5.培养学生的合作交流能力和创新意识。
二、教学内容1. 电磁感应概念介绍•电磁感应的基本概念和历史;•电磁感应的重要性和应用领域。
2. 法拉第电磁感应定律•法拉第电磁感应定律的表述和实验验证过程;•法拉第电磁感应定律的数学表达式和意义。
3. 动生电动势和感生电动势•动生电动势的定义和计算方法;•感生电动势的定义和计算方法;•动生电动势和感生电动势的区别和联系。
4. 涡电流和自感现象•涡电流的定义和特点;•自感现象的原理和应用。
三、教学过程第一步:导入引入1.引发学生对电磁感应的兴趣,引出问题:“当磁铁靠近线圈时,会发生什么变化?”2.学生以小组形式探讨问题,让每个小组介绍自己的观点。
第二步:概念介绍1.通过讲解、示意图和实物实验,介绍电磁感应的基本概念和历史。
2.引导学生思考电磁感应的重要性和应用领域。
第三步:法拉第电磁感应定律1.演示法拉第电磁感应定律的实验,引导学生观察实验现象。
2.讲解法拉第电磁感应定律的表述和实验验证过程。
3.引导学生推导法拉第电磁感应定律的数学表达式。
第四步:动生电动势和感生电动势1.通过实验和计算例题,让学生掌握动生电动势的定义和计算方法。
2.通过实验和计算例题,让学生掌握感生电动势的定义和计算方法。
3.引导学生比较动生电动势和感生电动势的区别和联系。
第五步:涡电流和自感现象1.演示涡电流的实验,让学生观察实验现象。
2.讲解涡电流的定义和特点。
3.讲解自感现象的原理和应用。
第六步:实践活动1.分组让学生进行小实验,观察和记录不同条件下的电磁感应现象。
2.学生根据实验结果,归纳电磁感应规律。
第七步:评价反思1.引导学生思考电磁感应现象的应用领域和意义。
2.学生展示实验结果和。
四、教学评价与反馈1.教师随堂评价学生的表现,包括参与度、实验操作和答题情况。
[组织教学]1、稳定课堂秩序、强调课堂纪律。
2、清点学生人数,填写教学日志[复习巩固]1、左手定则的内容是什么?2、当线圈平面与磁感线平行时,是否有电磁力产生?[作业讲评]1、指出作业书写情况;2、指出作业完成情况。
[引入新课]出示一个检流计、线圈、条形磁铁,让两个学生上台根据老师的示范指导做一个简单的电磁感应实验:实验发现,当磁铁进入线圈时检流计的指针会偏转,这说明了什么呢?激发学生思考,引入新课![讲授新课]§2—4 电磁感应一、电磁感应现象1、电磁感应现象分析(1)条形磁铁静止→指针不动(2)条形磁铁插入→指针向左偏转安定秩序:培养学生组织性、纪律性(1分钟)复习巩固法:引导学生回忆、提取知识点。
(5分钟)反馈作业信息:总结优缺点,评价作业质量,激发学习兴趣(3分钟)实验引入法:通过实验激发学生兴趣,顺利引入新课。
(8分钟)(73分钟)多媒体课件演示:条形磁铁静止条形磁铁插入条形磁铁拔出条形磁铁速度加快插入和拔出(3)条形磁铁拔出→指针向右偏转(4)条形磁铁速度加快→指针偏转幅度变大2、电磁感应现象产生的原因磁铁插入和拔出导致线圈中磁通发生了变化3、结论(1)磁通不变化就不产生感应电流(2)线圈磁通变化产生了感应电动势、从而产生了感应电流导致检流计指针偏转;(3)磁通变化的方向决定了感应电流的方向;(4)磁通变化的快慢决定了指针偏转的大小。
二、楞次定律1、楞次定律的内容感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化2、感应电流方向的判断(1)方法步骤:第一步:确定原磁通的变化趋势第二步:确定感应电流产生磁通的变化趋势第三步:根据右手螺旋定则确定感应电流的方向(2)举例:磁铁向下插入线圈再由学生亲自动手做一次实验启发式教学:把学生分组,启发学生积极思考,总结出现象产生的原因,并得出自己的结论。
承上启下:根据上面总结的磁通和感应电流的关系引入下面一个重要定律:楞次定律。
总结归纳法:总结归纳上述现象归纳方法步骤,强调学生要按顺序判断。
理论课授课教案2.点名考勤,掌握旷课、缺课学生情况及去向。
3.准备多媒体投影,期间提示学生回顾上次课程的重、难点内容。
4.以集中提问或个别提问方式对上一节课的教学效果进行了解,同时复习。
新课导入及展开讲授教学过程和内容时间分配第一节电流的磁效应一、磁场1.磁场:磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。
磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。
磁体间的相互作用力称为磁场力,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
2.磁场的性质:磁场具有力的性质和能量性质。
3.磁场方向:在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针,它N极所指的方向即为该点的磁场方向。
二、磁感线1.磁感线在磁场中画一系列曲线,使曲线上每一点的切线方向都及该点的磁场方向相同,这些曲线称为磁感线。
如图5-1所示。
图5-2 条形磁铁图5-1 磁感线2.特点(1) 磁感线的切线方向表示磁场方向,其疏密程度表示磁场的强IlF B磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
磁感应强度是一个矢量,它的方向即为该点的磁场方向。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是:特斯拉(T)。
用磁感线可形象的描述磁感应强度B 的大小,B 较大的地方,磁场较强,磁感线较密;B 较小的地方,磁场较弱,磁感线较稀;磁感线的切线方向即为该点磁感应强度B 的方向。
匀强磁场中各点的磁感应强度大小和方向均相同。
二、磁通在磁感应强度为B 的匀强磁场中取一个及磁场方向垂直,面积为S 的平面,则B 及S 的乘积,叫做穿过这个平面的磁通量 ,简称磁通。
即= BS磁通的国际单位是韦伯(Wb)。
由磁通的定义式,可得SB Φ=即磁感应强度B 可看作是通过单位面积的磁通,因此磁感应强度B 也常叫做磁通密度,并用Wb/m 2作单位。
三、磁导率 1.磁导率磁场中各点的磁感应强度B 的大小不仅及产生磁场的电流和导体有关,还及磁场内媒介质(又叫做磁介质)的导磁性质有关。
在磁场中放入磁介质时,介质的磁感应强度B 将发生变化,磁介质对磁场的影响程度取决于它本身的导磁性能。
《电工基础教案》——电磁感应定律教案一、教学目标1. 让学生了解电磁感应现象的产生原因及基本过程。
2. 使学生掌握法拉第电磁感应定律的内容及其数学表达式。
3. 培养学生运用电磁感应定律解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电磁感应现象的产生原因及基本过程。
2. 法拉第电磁感应定律的内容及其数学表达式。
3. 电磁感应定律的应用实例。
三、教学重点与难点1. 教学重点:电磁感应现象的产生原因,法拉第电磁感应定律的内容及其数学表达式。
2. 教学难点:法拉第电磁感应定律的数学表达式及其应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电磁感应现象的产生原因及基本过程。
2. 运用案例分析法,阐述法拉第电磁感应定律的应用实例。
3. 利用互动讨论法,引导学生掌握电磁感应定律的数学表达式。
五、教学过程1. 导入新课:通过讲解电磁感应现象的产生原因及基本过程,引导学生了解电磁感应定律的研究对象。
2. 讲解法拉第电磁感应定律的内容及其数学表达式,让学生掌握基本概念。
3. 分析电磁感应定律的应用实例,使学生了解电磁感应定律在实际工程中的应用价值。
4. 针对法拉第电磁感应定律的数学表达式,进行课堂练习,巩固学生对知识点的掌握。
5. 总结本节课的主要内容,布置课后作业,让学生进一步巩固所学知识。
教学评价:1. 课后收集学生的课后作业,检查学生对电磁感应定律的掌握程度。
2. 在下一节课开始时,进行课堂提问,了解学生对上节课内容的复习情况。
3. 结合学生的课堂表现和作业完成情况,对学生的学习效果进行综合评价。
六、教学延伸与拓展1. 引导学生探讨电磁感应现象在不同条件下的变化规律,如磁场强度、导体运动速度等对感应电动势的影响。
2. 介绍电磁感应定律在现代科技领域的应用,如变压器、感应电机等。
3. 布置研究性学习任务,让学生结合生活实际,探究电磁感应现象的应用。
七、教学反思1. 教师在本节课结束后,总结教学过程中的优点与不足,如教学方法、课堂组织等。
电磁感应教案示例一、教学目标1.了解电磁感应的基本原理和相关知识。
2.掌握电磁感应现象的实验方法和步骤。
3.培养学生对电磁感应现象的观察能力和实验能力。
二、教学内容1.电磁感应的基本概念和原理。
2.电磁感应现象的实验验证。
3.电磁感应在生活中的应用。
三、教学方法1.讲授法:通过讲解电磁感应的概念和原理,让学生了解电磁感应的基本知识。
2.实验教学法:通过实验验证电磁感应的存在和原理,让学生亲身体验电磁感应现象。
3.讨论和交流法:通过课堂讨论,让学生充分表达自己的看法和观点,促进学生互相交流和探讨。
四、教学过程1.导入环节通过展示一些与电磁感应相关的图片和视频,引导学生思考电磁感应在生活中的应用,激发学生的兴趣。
2.讲授环节1)电磁感应的概念和原理电磁感应是指导体内部的电子在磁场中发生移动而产生电势,从而在导体两端形成电流的现象。
电磁感应是电动势的一种表现形式。
二者的关系可以用法拉第电磁感应定律来描述,即磁通量变化时,会在电路中引起感应电动势。
2)电磁感应实验的步骤和方法首先,利用实验器材搭建电路,使电路中包含磁铁、导线等物体,然后改变磁场的强度和方向,观察是否发生了感应电动势现象。
3.实验环节通过实验验证电磁感应的存在和原理,让学生亲身体验电磁感应现象。
4.总结环节通过总结和讨论,使学生对电磁感应的概念和原理更加清晰,同时,强化学生的实验能力和观察能力。
五、教学评价本节课主要采用讲授法、实验教学法和讨论和交流法相结合的方式,使学生能够全面了解电磁感应的相关知识和实验方法,同时增强学生实验能力和观察能力。
通过课堂互动和讨论,学生能够更加深入地掌握电磁感应的问题,提高学生的理解能力和实验能力。
六、教学反思本节课使用了多种教学方法,让学生能够在多方面了解电磁感应的相关内容。
在教学过程中,我注意到学生的实践能力和展示能力还需进一步培养。
在今后的教学中,我将更加注重实践环节的设计,通过更多的实践训练,提高学生的实践能力和展示能力。
理论课授课教案一、 磁场1.磁场:磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。
磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。
磁体间的相互作用力称为磁场力,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
2.磁场的性质:磁场具有力的性质和能量性质。
3.磁场方向:在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针,它N 极所指的方向即为该点的磁场方向。
二、磁感线1.磁感线在磁场中画一系列曲线,使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同,这些曲线称为磁感线。
如图5-1所示。
2.特点(1) 磁感线的切线方向表示磁场方向,其疏密程度表示磁场的强弱。
(2) 磁感线是闭合曲线,在磁体外部,磁感线由N 极出来,绕到S 极;在磁体内部,磁感线的方向由S 极指向N 极。
(3) 任意两条磁感线不相交。
说明:磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线,实际上并不存在。
图5-2所示为条形磁铁的磁感线的形状。
3.匀强磁场在磁场中某一区域,若磁场的大小方向都相同,这部分磁场称为匀强磁场。
匀强磁场的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。
三、电流的磁场1.电流的磁场直线电流所产生的磁场方向可用安培定则来判定,方法是:用右手握住导线,让拇指指向电流方向,四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定,方法是:让右手弯曲的四指和环形电流方向一致,伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。
螺线管通电后,磁场方向仍可用安培定则来判定:用右手握住螺线管,四指指向电流的方向,拇指所指的就是螺线管内部的磁感线方向。
2.电流的磁效应电流的周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。
电流的磁效应揭示了磁现象的电本质。
第二节 磁场的主要物理量一、磁感应强度磁场中垂直于磁场方向的通电直导线,所受的磁场力F 与电流I 和导线长度l 的乘积Il 的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度B 。
即第二次课教 学 过 程 和 内 容时间分配IlF B磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
课题6-1电磁感应现象6-2感应电流的方向课型新课授课班级授课时数 4教学目标1.理解电磁感应现象。
2.掌握产生感应电流的条件。
3.掌握楞次定律和右手定则。
教学重点1.产生感应电流的条件。
2.楞次定律和右手定则。
教学难点1.判断是否产生感应电流。
2.楞次定律和右手定则的应用。
学情分析学生在物理中已初步接触过这方面知识。
教学效果教后记新课课前复习1.电流产生的磁场。
2.右手螺旋定则的内容。
第一节电磁感应现象1.演示(1)让导体AB在磁场中向前或向后运动。
现象:电流表指针发生偏转,说明电路中有了电流。
(2)导体AB静止或做上、下运动。
现象:电流表指针不发生偏转,说明电路中无电流。
结论I:1.闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中就有电流产生。
2.演示(1)把磁铁插入线圈或从线圈中抽出。
现象:电流表指针发生偏转。
(2)磁铁插入线圈后静止不动,或磁铁和线圈以同一速度运动。
现象:电流表指针不偏转,说明闭合电路中没有电流。
结论II:只要闭合电路的一部分导体切割磁感线,电路中就有电流产生。
3.演示如图6-3(1)打开开关、合上开关或改变A中的电流。
现象:与B相连的电流表指针偏转,说明B中有电流。
结论III:在导体和磁场不发生相对运动时,只要穿过闭合电路的磁通发生变化,闭合电路中就有电流产生。
分析结论I、II、III得总结论:①产生感应电流的条件:只要穿过闭合电路的磁通发生变化,闭合电路中就有电流产生。
②电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。
产生的电流叫感应电流。
讨论:1.如图所示,在通电直导线旁有一矩形线圈,下述情况下,线圈中有无感应电流?为什么?(1)线圈以直导线为轴旋转。
(2)线圈向右远离直导线而去。
第二节感应电流的方向判断感应电流方向的方法:(1)右手定则(2)楞次定律一、右手定则1.内容:伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在一个平面内,让磁感线垂直进入手心,大拇指指向导体运动方向,这时四指所指的方向为感应电流的方向。
2.右手螺旋定则的内容。
第一节电磁感应现象1.演示(1)让导体AB在磁场中向前或向后运动。
现彖:电流表指针发生偏转,说明电路中有了电流。
(2)导体AB静止或做上、下运动。
现象:电流表指针不发牛偏转,说明电路屮无电流。
结论I:1.闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中就冇电流产主。
2.演示(1)把磁铁插入线圈或从线圈中抽出。
现象:电流表指针发生偏转。
(2)磁铁插入线圈后静上不动,或磁铁和线圈以同一速度运动。
现彖:电流表指针不偏转,说明闭合电路中没有电流。
结论II:只要闭合电路的一部分导体切割磁感线,电路屮就有电流产牛。
3.演示如图6~3(1)打开开关、合上开关或改变A中的电流。
现象:与B相连的电流表指针偏转,说明B屮有电流。
结论III:在导体和磁场不发生相对运动时,只耍穿过闭合电路的磁通发生变化, 闭合电路中就有电流产牛。
分析结论I、II、III得总结论:①产生感应电流的条件:只要穿过闭合电路的磁通发生变化,闭合电路中就有电流产牛。
② 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。
产生的电流叫感应电流。
讨论:1.如图所示,在通电直导线旁有一矩形线圈,下述情况下,线圈中有无感应电流?为什么?(1)线圈以直导线为轴旋转。
(2)线圈向右远离玄导线而去。
E'第二节感应电流的方向判断感应电流方向的方法:(1)右手定则(2)楞次定律一、右手定则1.内容:伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在一个平面内,讣磁感线垂直进入手心,人拇指指向导体运动方向,这时四指所指的方向为感应电流的方向。
二、楞次定律1. (1)演示:(2)分析:能量守恒定律,磁力阻碍磁铁运动,外力克服磁力的阻碍做了功,其它形式的能转化为感应电流的电能。
(3)演示2.楞次定律:感应电流的方向,总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通的变化。
3.判定感应电流方向的步骤:(1)明确原來磁场的方向及穿过闭合电路的磁通是增加还是减少。
《电工基础》公开课
——《电磁感应》教案
授课教师:盛勇
授课时间:2009年12月9日星期三上午1-2节
授课班级:09通安2班
授课地点:09通安2班教室
教学目标:1.理解电磁感应现象。
2.掌握产生感应电流的条件。
3.理解感应电动势的概念。
4.掌握楞次定律和右手定则。
5.掌握电磁感应定律以及感应电动势的计算公式。
教学重点:1.产生感应电流的条件。
2.楞次定律和右手定则。
3.感应电动势的计算公式。
4.法拉第电磁感应定律。
教学难点:1.判断是否产生感应电流。
2.楞次定律和右手定则的应用。
3.法拉第电磁感应定律公式的推导。
学情分析:学生在以前物理课程的学习中已初步接触过这方面知识。
教学内容:
课前复习1.电流产生磁场。
2.右手螺旋定则(安培定则)的内容。
(直线电流产生的磁场;环形电流产生的磁场。
)
一、电磁感应现象
电流能产生磁场,那么磁场能否产生电流呢?
(让学生找到这几个关键词即是教材上面的黑字:电磁感应
现象、感应电流、感应电动势,并找到相关的几句话。
)
利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象,产生的电流
称为感应电流,产生感应电流的电动势称为感应电动势。
二、楞次定律
以上实验表明:在线圈回路中产生感应电动势和感应电流
的原因是由于磁铁的插入和拔出导致线圈中的磁通发生了变化。
楞次定律指出磁通的变化与感应电动势在方向上的关系。
定律内容:感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。
感应电动势的方向可用右手定则判断。
平伸右手,大拇指与其余四指垂直,让磁感线穿入掌心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指所指的方向就是感应电动势的方向。
(带领学生一起用右手定则判断这两个线圈内的电流方向)
三、法拉第电磁感应定律
内容:线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。
公式:1、单匝线圈:t e ∆∆Φ= 2、N 匝线圈:t
N e ∆∆Φ=
1. 闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中就有电流产生。
(1)让导体AB 在磁场中向前或向后运动。
现象:电流表指针发生偏转,说明电路中有了电流。
(2)导体AB 静止或做上、下运动。
现象:电流表指针不发生偏转,说明电路中无电流。
2. 只要闭合电路的一部分导体切割磁感线,电路中就有电流产生。
(1)把磁铁插入线圈或从线圈中抽出。
现象:电流表指针发生偏转。
(2)磁铁插入线圈后静止不动,或磁铁和线圈以同一速度运动。
现象:电流表指针不偏转,说明闭合电路中没有电流。
3. 在导体和磁场不发生相对运动时,只要穿过闭合电路的磁通发生变化,闭合电路中就有电流产生。
小结:① 产生感应电流的条件:只要穿过闭合电路的磁通发生变化,闭合电路中就有电流产生。
② 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。
产生的电流叫感应电流。
讨论:如图所示,在通电直导线旁有一矩形线圈,
下述情况下,线圈中有无感应电流?为什么?
(1)线圈以直导线为轴旋转。
(2)线圈向右远离直导线而去。
四、直导线切割磁感线产生感应电动势
1.感应电动势的大小
(1)若导线运动方向与导线本身垂直,与磁感线方向也垂直,则
E = B L v
(2)若导线运动方向与导线本身垂直,与磁感线方向成 θ 角,则
E = B L v sin θ
2.推导过程
(1)设:ab 长为l ,以速度v 沿垂直磁感线方向匀速向右运动,t s 内移动距离aa'
F = B I l ;F out = F
外力反抗磁场力做的功
W 1= F out l aa'= Fl aa ' = B I l v t
感应电流做的功:
W 2 = E I t
因为
W 1=W 2
B I l v t = E I t
所以
E = B l v
I = R
E (R 是闭合电路电阻) (2)若导线运动方向与导线本身垂直,与磁感线方向成 θ 角,v 分解为v 1、v 2,v 1不切割磁感线,不产生感应电动势,只有v 2产生感应电动势所以
E = B l v 2 = B l v sin θ
3.单位:B —特斯拉(T );
E —伏特(V );
l —米(m );
v —米/秒(m /s )。
注意:(a )E = N t
ΔΔΦ中的E 是时间 ∆t 内感应电动势的平均值。
(b )在应用E = B l v sin θ 时,若v 为一段时间内的平均速度,则E 为这段时间内感应电动势的平均值;若v 为某一时刻的瞬时速度,则E 就为那个时刻感应电动势的瞬时值。
思考题:一个500匝线圈,bc 为10cm ,ab 为20cm ,以每分钟600周的转速绕中心匀速转动,如图所示,在B = 0.09T 的匀强磁场中,当线圈平面从与磁场方向垂直的位置转至平行位置时,求:线圈中的平均感应电动势。
(36V )
总结:1.感应电动势的概念。
2.法拉第电磁感应定律的内容。
3.导线切割磁感线产生的感应电动势的计算式。
作业:习题册p47 §4-5电磁感应。