高中物理选修1-1教案-3.2法拉第电磁感应定律7-人教版

教学目标

1. 知识与技能：

（1） 理解感应电动势的概念

（2） 在实验的基础上掌握法拉第电磁感应定律 （3） 会用实验探究感应电动势与线圈匝数关系

2. 过程与方法：

（1） 通过演示实验定性得出影响感应电动势大小因素

（2） 通过实验探究定性得出感应电动势大小与线圈匝数关系

3. 情感态度与价值观：

（1） 通过探究实验过程体验科学规律的发现过程，增强学生对科学的热爱。

（2） 通过理解法拉第电磁感应定律在电与磁之间的重要联系，提高学生用联系的观

点看待问题的能力。

教学重点：

感应电动势、法拉第电磁感应定律、学生探究感应电动势与线圈匝数关系。

教学难点：

磁通量的变化率、法拉第电磁感应定律的内容、从能量的角度理解法拉第电磁感应定律

的内容。

课堂教学 复习提问：

问题1：要使闭合电路中有电流必须具备什么条件? (引导学生回答：这个电路中必须有电源，因为电流

是由电源的电动势引起的)

如果电路不是闭合的，电路中没有电流，电源的电动势是否还存在呢? (引导学生回答：电动势反映了电源提供电能本领的物理量， 电路不闭合电源电动势依然存在

问题2：什么是磁通量？

穿过闭合回路的磁感线的条数问题3：什么是电磁感应现象？

利用磁场产生电流的现象 （演示图乙实验）

引入新课：在电磁感应现象里，既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中也必定有电动势，在电磁感应现象里产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体就相当于电源. 一、感应电动势

1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。 2、电源：产生感应电动势的那部分导体就相当于电源. 练习：引导学生找出下图中相当于电源的那部分导体?

小结：在电磁感应现象里，如果电路是闭合的，电路中就有感应电流，感应电流的强弱决定于感应电动势的大小和电路的电阻.如果电路是断开的，电路中就没有感应电流，但感应电动势仍然存在.那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢?今天我们就来研究这个问题.

演示实验1：如图所示——导体切割磁力线产生感应电动势的实验示意.

现象及分析：导体切割磁感线的速度越大——电流计指针偏转 角度越大——感应电流越大--——表明感应电动势越大。

演示实验2：如图所示——磁极插入、抽出线圈产生感应电动势的实验示意图 现象及分析：磁极插入、抽出的速度越快——电流计指针偏转 角度越大——感应电流越大——表明感应电动势越大。

思考与讨论：

能否把上面两种情况概括起来，用一句话说明什么条件下可以获得较大的电动势？

（先让学生讨论 提示：与磁通量变化联系起来）

小结：感应电动势的大小跟穿过闭合电路的磁通量改变快慢有关系 教师分析：设时刻 t1 时穿过闭合电路的磁通量为

设时刻 t2 时穿过闭合电路的磁通量为则在时间

; ;

内磁通量的变化量为

单位时间内磁通量的变化量： （磁通量变化的快慢）

二、法拉第电磁感应定律

------磁通量的变化率

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 式中物理量都取国际单位：E—V，φ—Wb，t—s 一个闭合电路可以看做由1匝线圈组成，我们看到的线圈往往是多匝的为什么？线圈的匝数与感应电动势可能有什么关系？

Et演示实验3：把条形磁铁以相同的速度插入、抽出两个匝数不同的线圈

现象及分析：线圈匝数越多——电流计指针偏转角度越大——感应电流越大——感应电动

势越大。

结论：在n匝线圈组成的电路上，产生的感应电动势是

Ent练习：如图所示，导体棒由位置ab以V匀速移动到a1b1 ，这一过程中导线切割磁感线产生的感应电动势？

分析：穿过闭合回路的磁通量变化 =BLvt ，由法拉第电磁感应定律得：

结论：导线切割磁感线时的感应电动势：

三．电磁感应现象中能量是守恒的

法拉第电磁感应定律告诉我们:电能的产生一定以消耗其他形式的能量为代价的。今天,我们使用的电能从各种形式的能转化而来:水力发电,风力发电,火力发电…… 课堂练习：见PPT

EBLvt