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高中物理(人教版)选修第一节、电磁感应现象 (2篇)

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第一节、电磁感应现象
教学目标：
1、收集有关物理学史资料，了解电磁感应现象发现过程，体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神
2、知道磁通量，会比较“穿过不同闭合电路磁通量”的大小
3、通过实验，了解感应电流的产生条件
教学过程：
一、划时代的发现
说明：1820 年奥斯特发现了电流磁效应，说明电流能够产生磁场，人们很自然地思考，能不能根据磁来产生电呢，为此很多科学家做出了很多的尝试，其中最著名的科学家就是法拉第，他进行了长达10 年的艰苦探索。

最初，法拉第认为．很强的磁铁或很强的电流可能会在邻近的闭合导线中感应出电流。

他做了多次尝试，经历了一次次失败，都没有得到预想的结果。

但是，法拉第坚信：电与磁有联系，电流能产生磁场，磁场也就一定能产生电流。

在这些信念的支持下，1 831 年他终于发现了电磁感应现象：把两个线圈绕在一个铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接“电流表”，当给一个线圈通电或断电的瞬间，在另一个线圈上出现了电流。

二、电磁感应现象
问：什么是电磁感应现象？（闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流）
三、电磁感应的产生条件
说明：在什么条件下能够产生电磁感应？要产生感应电流的前提条件线圈当然要是闭合线圈，
那还有什么条件呢？请看下面的实验
说明：为了说明产生电磁感应的条件．要用到一个物理盘－－磁通量。

什么是磁通量？我们可以
用“穿过一个闭合电路的磁感线的多少”来形象地理解：“穿过这个闭合电路的磁通量”
思考与讨论：P55、思考与讨论磁通量发生变化
演示实脸
实验仪器：磁铁、螺线管、电流表
实验过程：①将螺线管和电流表连接
②N极插入线圈的过程中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
N极停在线圈中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
N极从线圈中抽出的过程中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
S极插入线圈的过程中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
S极停在线圈中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
S极从线圈中抽出的过程中，观察指针有没有偏转？如何偏转？
问：N极在插入线圈的过程中，磁通量是否发生变化？（变化）
N极停在线圈中，磁通量是否发生变化？（不变化）
N极从线圈中抽出的过程中，磁通量是否发生变化？（变化）
S极在插入线圈的过程中，磁通量是否发生变化？（变化）
S极停在线圈中，磁通量是否发生变化？（不变化）
S极从线圈中抽出的过程中，磁通量是否发生变化？（变化）
演示实脸
实验仪器：学生电源、电键、滑动变阻器、小螺线管A、大螺线管B、电流表
实验过程：①将小螺线管A套在大螺线管B中；将大螺线管B和电流表连接；将学生电源、电键、
滑动变阻器、小螺线管A连接
②开关闭合的瞬间，观察指针有没有偏转？如何偏转？
开关断开的瞬间，观察指针有没有偏转？如何偏转？
开关总是闭合的，滑动变限器也不动，观察指针有没有偏转？如何偏转？
开关总是闭含的，但迅速移动滑动变阻器的滑片，观察指针有没有偏转？如何偏转？
问：归纳以上的实验，你能得出什么结论？（产生感应电流的条件是①闭合线圈②磁通量发生
变化。

大量实验事实表明：只要穿过闭合电路的磁通，发生变化．闭合电路中就有感应电流产生）
板书设计
一、划时代的发现
二、电磁感应现象
1、产生感应电流的条件：①闭合线圈②磁通量发生
2、只要穿过闭合电路的磁通，发生变化．闭合电路中就有感应电流产生
电磁感应现象
教学目的：1、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件，理解电磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向
有关；掌握右手定则
教学重点：感应电流的产生条件的得出。

教学难点：正确理解感应电流的产生条件。

教学关键：实验演示。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演示用电流表等。

教学过程：
新课引入：
演示实验：奥斯特实验
提问引导：（1）这个实验说明了什么？
（2）这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，但沿相反方向能否走通呢？即磁能否生电呢？
引入新课：我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象
新课教学：
1、引言：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。

为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。

2、产生感应电流的条件：
演示实验：书图4－1实验（导体在磁场中运动）
观察提问：A、研究对象：由导体AB，电流表构成的闭合回路，
磁场提供：蹄形磁铁。

B、AB做切割磁感线运动，可见电流表指针偏转，
结论：回路中有电流，这种现象称为电磁感应现象，产生
的电流叫感应电流。

现象分析：如图1导体不切割磁力线时，电路中没有电流；而
切割磁力线时闭合电路中有电流。

回忆磁通量定义Φ＝BS
（师生讨论）对闭合回路而言，所处磁场B未变，仅因为AB的运动使回路在磁场
中部分面积变了，使穿过回路的磁通变化，故回路中产生了感应电流。

设问：那么在其它情况下是否也因为磁通变化而产生感应电流呢？
演示实验：书图4－2实验（条形磁铁插入线圈）
观察提问：A，研究对象：由线圈，电流表构成的闭合回路。

磁场提供：条形磁铁。

B，条形磁铁插入或取出时，可见电流表的指针偏转。

结论：有感应电流
C，磁铁与线圈相对静止时，可见电流表指针不偏转。

结论：无感应电流
现象分析：如图2
（师生讨论）对线圈回路，当线圈与磁铁有沿轴线的相
对运动时，所处磁场B因磁铁的远离和靠近而变化，而
S未变，故穿过线圈的磁通变化，产生感应电流，而当磁
铁不动时，线圈处B,S不变，故无感应电流。

演示实验：书图4－3实验（原副线圈）
观察提问：A、研究对象：线圈B和电流表构成的闭合
回路
磁场提供：通电线圈A
B、移动变阻器滑片（或通断开关）可见，
电流表指针偏转。

结论：有感应电流，
当A中电流稳定时，电流表指针不偏转
结论：无感应电流。

现象分析：对线圈B，滑片移动或开关通断，引起A
中电流变，则磁场变，穿过B的磁通变，
故B中产生感应电流。

当A中电流稳定时，磁场不变，磁通不变则B中无感应
电流
综上所述：不同的实验，其共同处在于：产生感应电流的前提均为穿过闭合回路的磁通量的变化，只不过引起磁通量变化的原因各不相同。

3，感应电流的方向
重做实验：如图4-1所示
①改变导体的运动方向
现象：电流计指针的偏转方向不同
表明：感应电流的方向与导体切割磁力线运动方向的
有关
②改变磁场方向
现象：电流计指针的偏转方向不同
表明：感应电流的方向与磁场方向有关
总结：感应电流的方向跟导体运动的方向和磁感线的方向都有关系。

它们三者之间满足————右手定则：
伸开右手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把右
手放入磁场中，让磁力线垂直穿入手心，大拇指指向导体运动方向，那么其余
四指所指的方向就是感应电流的方向
说明：（1）右手定则的适用范围
（2）在感应电流方向、磁场方向、导体运动方向中
已知任意两个的方向可以判断第三个的方向。

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人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律 (3)

人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律 (3)

右平动时,a、c两点间的电势差为多少?
答案:Blvsin θ
解析:公式E=Blv中的l为导体切割磁感线的有效长度,也就是
与磁感应强度B和速度v垂直的长度,因此该金属弯杆的有效
长度为lsin θ,故感应电动势大小为Blvsin θ,a、c两点间的电
势差为Blvsin θ。
课堂·重难突破
一 法拉第电磁感应定律的理解与应用
量的方向平行时,E=0。
2.式中的l应理解为导线切割磁感线时的有效长度。
若切割磁感线的导线是弯曲的,则应取其与B和v方向都垂直
的等效线段长度来计算。如图中线段ab的长即为导线切割磁
感线的有效长度。
3.公式中的v应理解为导线和磁场的相对速度,当导线不动而
磁场运动时,也有电磁感应现象产生。
如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属
接有定值电阻R,金属棒ab斜放在两导轨之间,与导轨接触良
好,ab=l。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属
棒与两导轨间夹角为60°,以速度v水平向右匀速运动,不计导
轨和棒的电阻,则流过金属棒的电流为(
)

A.I=

C.I=
答案:B
√
B.I=
√
D.I=
1.2 cm和1.4 cm,图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝
缘。若匀强磁场垂直通过此线圈,磁感应强度变化率为103
T/s,则线圈产生的感应电动势最接近(
)
A.0.30 V
B.0.44 V
C.0.59 V
D.4.30 V
答案:B
解析:根据法拉第电磁感应定律可知
选项 B 正确。


E= ,E= (S1+S2+S3)=0.44
高中物理选修2-1教案-3.1电磁感应现象-人教版

高中物理选修2-1教案-3.1电磁感应现象-人教版

电磁感应现象教学设计一、课标分析1.在现实情境中进一步理解电磁感应现象。

2.能够通过实验观察，从中总结相应的实验结论。

二、教材分析《电磁感应现象》是高中物理新课程（选修2-1）第三章第一节的内容。

本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。

在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。

教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。

此外，电磁感应知识与人们日常生活、生产技术有着密切的联系，因此，学习这部分知识有重要的现实意义三、学生分析学生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。

因此，在教学中从学生的已有知识出发，通过学生自主学习、探究实验、产生问题、协作交流等学习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

四、教学目标1、三维目标（1）知识与技能①理解电磁感应现象。

②启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条件。

③通过实验的观察和分析，培养学生运用所学知识，分析问题的能力。

（2）过程与方法①通过经历探究“磁生电”的过程，培养学生进行逆向思维和发散思维的能力。

②通过学生分组实验较全面地培养学生科学探究能力（实验动手能力、观察能力、思维能力、创造能力）。

（3）情感、态度与价值观①通过向学生介绍法拉第的贡献，培养学生锲而不舍、坚忍不拔的思想品质。

②通过介绍发电机的发明，使学生了解科技发展是人类社会进步的巨大推动力。

2、教学重点和难点（1）教学重点：磁如何产生电。

13.3电磁感应现象及应用人教版(教材)高中物理必修第三册ppt上课(课件)

13.3电磁感应现象及应用人教版(教材)高中物理必修第三册ppt上课(课件)

第十三章 电磁感应与电磁波初步
3 电磁感应现象及应用
学习目标
1.通过介绍科学家对“电生磁”和“磁生电”的研究,了解电磁 感应现象发现的历史过程,认识发现电磁感应现象对推动电磁学 理论和电磁技术发展的重大意义,体会科学家探索自然规律的科 学态度和科学方法. 2.通过实验知道磁场变化能使闭合回路中产生感应电流,知道这 种现象叫电磁感应现象,了解产生感应电流的条件,体会实验观 察能力与逻辑思维能力在实验探究中的重要作用. 3.通过查阅资料等活动,知道电磁感应现象在生产、生活中的广 泛应用,体会科学、技术对人类文明的推动作用.
【5.荆教轲学被目斩标后】，威震六国B的秦正王仍确因惊.选惧而项“目眩D良中久”，,线其紧框张慌以乱情a状b如边见其为人。轴转动,有效面积S变化,穿过
2.易水送别，有力地突出了荆轲义无反顾的刚毅性格和英雄气概。
线框的磁通量变化,选项D正确. 【教学方法】探究拓展法。
1.本段记叙了荆轲入秦前的危急形势：燕国的紧邻赵国已被秦国吞灭，战火已燃至燕国南部边境。 【目的要求】
答案:ABC
学科素养培优
模型建构——产生感应电流的常见类型
1.切割磁感线类:闭合回路的一部分导体切割磁感线时,闭
合回路中产生电流(见图甲).
让第学一生 课用时烛之武的言行来证2实.这磁句诗体。与线圈相对运动类:磁体插入和拔出线圈时,回路中
产生电流(见图乙). 14.自本段起，故事进入高潮。作者叙述了因秦武阳“色变振恐”而引起“群臣怪之”，在这一发千钧的时刻，荆轲应付自如，巧加掩饰，致使秦王未识破
们能够为用户提供更加贴心便捷的服务，在服务当中又将会找到新的盈利模式。 2．《蜀道难》中运用夸张修辞方法，写出秦蜀之间崇山叠岭、不可逾越的句子是：
2.产生感应电流的条件. 7．李白在《蜀道难》一诗中，开篇以蜀地方言咏叹点出主题，为全诗奠下雄浑感情基调的句子是“噫吁嚱，危乎高哉！”。
高中物理教科版选修32课件：第一章 第1、2节 电磁感应的发现 感应电流产生的条件

高中物理教科版选修32课件：第一章 第1、2节 电磁感应的发现 感应电流产生的条件

[答案] AD
(1)在闭合电路中是否产生感应电流，取决于穿过电路的 磁通量是否发生变化，而不是取决于电路有无磁通量。
(2)闭合电路的部分导体做切割磁感线运 动是引起电路磁通量变化的具体形式之一。但 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，不 一定总会引起闭合电路的磁通量变化。如图所示，矩形线框 abcd 在范围足够大的匀强磁场中在垂直磁场的平面内向右平 动，虽然 ad、bc 边都切割磁感线，但穿过线框的磁通量没有 变化，因而没有产生感应电流。
(5)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。(×)
(6)线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没
有感应电流产生。
(√)
2．合作探究——议一议 (1)很多科学家致力于磁与电的关系的探索，为什么他们在磁生电的
研究中没有成功？ 提示：很多科学家在实验中没有注意磁场的变化、导体与磁场 之间的相对运动等环节，只想把导体放入磁场中来获得电流， 这实际上违反了能量转化和守恒定律。 (2)怎样理解“电生磁”？ 提示：电流周围存在磁场是无条件的，无论电流是恒定不变的， 还是变化的，只要有电流，它的周围就一定有磁场。
(3)S 内有不同方向的磁场时，应先分别计算不同方向磁场 的磁通量，然后规定从某个面穿入的磁通量为正，从该面穿出 的磁通量为负，最后求代数和。
(4)有多匝线圈时，因为穿过线圈的磁感线的条数不受匝数 影响，故磁通量的计算也与匝数无关。
2．求磁通量的变化的三种方法 方法一：当磁感应强度 B 不变，而磁感线穿过的有效面积 S 变化时，则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0＝B·ΔS。 方法二：当磁感应强度 B 变化，而磁感线穿过的有效面积 S 不变时，则穿过回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0＝ΔB·S。 方法三：若磁感应强度 B 和回路面积 S 同时变化，则穿过 回路的磁通量的变化量 ΔΦ＝Φt－Φ0。 注意：此时，ΔΦ＝Φt－Φ0≠ΔB·ΔS。