2 法拉第电磁感应定律
[学习目标] 1.理解并掌握法拉第电磁感应定律，能够运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小.2.能够运用E＝Blv或E＝Blvsin θ计算导体切割磁感线时产生的感应电动势.
3.了解动生电动势的概念，知道导线切割磁感线通过克服安培力做功把其他形式的能转化为电能．
一、电磁感应定律
1．感应电动势
在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源．
2．法拉第电磁感应定律
(1)内容：闭合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)公式：E＝nΔΦΔt，其中n为线圈的匝数．
(3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯(Wb)，感应电动势的单位是伏(V)．
二、导线切割磁感线时的感应电动势
1．导线垂直于磁场方向运动，B、l、v两两垂直时，如图甲所示，E＝Blv.
甲 乙
2．导线的运动方向与导线本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时，如图乙所示，E＝Blvsin θ.
3．导体棒切割磁感线产生感应电流，导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向相反，导体棒克服安培力做功，把其他形式的能转化为电能．
1．判断下列说法的正误．
(1)在电磁感应现象中，有感应电流，就一定有感应电动势；反之，有感应电动势，就一定有感应电流．( × )
(2)线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大．( × )
(3)线圈中磁通量的变化量ΔΦ越小，线圈中产生的感应电动势一定越小．( × ) (4)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．( √ )
(5)对于E＝Blv中的B、l、v，三者必须相互垂直．( √ )
2．图甲、乙中，金属导体中产生的感应电动势分别为E甲＝________，E乙＝________.
答案 Blv Blvsin θ
一、法拉第电磁感应定律 导学探究
我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流大小的决定因素和遵循的物理规律．
选修1-1
第一章 磁场
一.指南针与远洋航海
用指南针导航，用尾舵掌握方向，有效利用风力是远古航海的三大必要条件
郑和下西洋是世界最早的航海壮举，用罗盘与观星相结合，互相补充，互相修正
中国的指南针的发明对于世界的海航有极大的推动作用
由于人们东方的物质文明的渴望，1542年哥伦布带领了船队在西班牙的资助下到达了巴拿马群岛，观察到了地磁偏角（比中国沈括晚400年）。1519年葡萄牙航海家在西班牙的资助下完成了世界性的环游，证明地球是一个圆的球体。
航海的进行促进了西方资本主义的外扩，为其世界资本积累奠定基础
二.磁场
磁极通过磁场相互联系起来，但不需要接触，是一真实存在的物质。
磁场的方向是根据小磁针的北极的方向来确定的。
磁感线是根据将铁屑放在磁场的周围，被磁化后则形成的物质形态。虽然人们无法用眼睛观察，但是真实存在的 磁场的方向由北极指向南极（条形磁体内部也存在磁场）
特点：是闭合的曲线，磁场线在磁场中相互不相交，疏密表示强弱
三磁性的地球
地理的磁极与实际上地球的磁极是相反的，但存在一定的磁偏角。磁偏角在地球的不同位置是不同的，是在缓慢移动的过程。
宇宙中的许多的天体都有磁场。太阳表面的黑子与耀斑都与磁场有关。（但是只有地球的磁场是全球性的）
二. 电流的磁场
一.电流的磁效应
奥斯特利用直导线与小磁针通电后的判断说明了不仅磁体能产生磁场，电流也能产生磁场---电流的磁效应
二.电流磁场的方向
但研究的物体为直的磁体时，则用右手的大拇指代表电流的方向，四指代表磁感线的方向。
当研究的是条形或螺线管时，则大拇指指向的磁感线的方向，四指指向电流的方向（磁感线的方向与磁体正极的方向一致）既大拇指指向的是磁体的北极
三 磁场对通电导体的作用
一.通电导体在磁场中受到的力的作用称作安培力。 当电流方向与磁场的方向呈90度是，则安培力达到最大值。当平行时则为0，当斜交时，处于最大值与最小值之间
2 法拉第电磁感应定律
考点一 法拉第电磁感应定律的理解和基本应用
1．(多选)关于感应电动势，下列说法正确的是( )
A．穿过回路的磁通量越大，回路中的感应电动势一定越大
B．穿过回路的磁通量变化量与线圈的匝数无关，回路中的感应电动势与线圈的匝数有关
C．穿过回路的磁通量的变化率为零，回路中的感应电动势一定为零
D．某一时刻穿过回路的磁通量为零，回路中的感应电动势一定为零
2.(多选)单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像如图所示，图线为正弦曲线的一部分，则( )
A．在t＝0时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大
B．在t＝1×10－2 s时刻，感应电动势最大
C．在t＝2×10－2 s时刻，感应电动势为零
D．在0～2×10－2 s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零
3．如图甲所示，一线圈匝数为100，横截面积为0.01 m2，匀强磁场与线圈轴线成30°角向右穿过线圈。若在2 s时间内磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，则该段时间内线圈两端a、b之间的电势差Uab为( )
A．－3 V B．2 V
C.3 V D．从0均匀变化到2 V
考点二 导线切割磁感线时的感应电动势
4.如图所示，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小为E，将此棒弯成长度相等且相互垂直的折线，置于与磁感应强度相互垂直的平面内，当它沿两段折线夹角角平分线的方向以速度v运动时，棒两端的感应电动势大小为E′。则E′E等于( )
A.12 B.22 C．1 D.2
5.如图所示，平行导轨间距为d，其左端接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于平行金属导轨所在平面向上。一根金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻均不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在导轨上滑行时，通过电阻R的电流大小是( )
3.2
1 / 6 物理选修1-1人教新课件3.2法拉第电磁感应定律同步教案
【教学目标】
（一）知识和技能
1．理解电磁感应现象中感应电动势旳存在；
2．通过对实验现象旳观察，分析、概括与感应电动势旳大小有关旳因素，从而掌握法
拉第电磁感应定律·
（二）过程和方法
1.使学生体会在发现和认识物理规律中物理实验旳重要作用·
2.通过本节课旳学习，使学生领会从一般到特殊、从特殊到一般旳推理方法·
（三）情感、态度和价值观
培养学生对不同事物进行分析，找出共性和个性旳辨证唯物主义思想·
【教学重点】法拉第电磁感应定律
【教学难点】法拉第电磁感应定律
【教学器材】
演示用：大型示教万用电表；原副线圈；学生电源开关；滑动变阻器；
学生用：灵敏电流计；线圈；条形磁铁·
【教学过程】
一、学生思考回答，引入课题
1．下图所示两种情况中，线圈中是否有感应电流？
3.2
2 / 6 2．根据稳恒电路知识──导体中要有电流，导体两端存在电势差，闭合回路中若有电流，必存在电源，思考：（A）图中有电流产生，但看不到明显旳电源存在，你怎样认为？让学生充分地发表看法，可能有旳学生认为一定存在电源，有旳则认为不存在电源，因为看不到电池、学生电源·要引导学生从电源是把其他形式旳能转化为电能旳装置分析（A）图中ab棒在切割磁感线旳过程中即实现了这一转化功能，充当了回路中旳电源·
3．（A）图中电路若在某处断开，与（B）图表现相同，但原因一样吗？不同·无论（A）图中电路是否断开，电源总是存在旳·因此，有必要先来研究电源，而电动势是描述电源将其他形式旳能转化为电能旳本领旳物理量·今天，我们就来研究电磁感应现象中产生旳电动
势及其满足旳特殊规律，即法拉第电磁感应定律·
二、法拉第电磁感应定律
（一）感应电动势：在电磁感应现象中产生旳电动势（板书）
1．学生体会：感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象旳本质特征·
2．进一步提出问题并分析：感应电动势旳大小与哪些因素有关？
