人教版選修11 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 第1課時(shí) 學(xué)案.docx

3.1電磁感應(yīng)現(xiàn)象學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、能簡(jiǎn)述電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件；2、知道磁通量的含義，能用磁通量進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算.3、會(huì)計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算預(yù)習(xí)新課：一、磁通量1概念：磁感應(yīng)強(qiáng)度b與面積s的乘積2計(jì)算(1)公式：bs.(2)適用條件：勻強(qiáng)磁場(chǎng)；s是垂直磁場(chǎng)的有效面積(3)單位：韋伯(wb)，1 wb1_tm2.3意義：穿過(guò)某一面積的磁感線的條數(shù)4標(biāo)矢性：磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)二、電磁感應(yīng)1電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象2產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的條件(1)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件無(wú)論回路是否閉合，只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變化，回路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件電路閉合磁通量變化三、感應(yīng)電流方向的判斷1右手定則：伸開(kāi)右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心垂直進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向如右圖所示2楞次定律內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化1判斷正誤(1)磁通量雖然是標(biāo)量，但有正、負(fù)之分()(2)當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流()(3)穿過(guò)線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)()(4)電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流()(5)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反()(6)楞次定律和右手定則都可以判斷感應(yīng)電流的方向，二者沒(méi)什么區(qū)別()(7)回路不閉合時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生變化也會(huì)產(chǎn)生“阻礙”作用()2如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框在下列四種情況下，線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()a如圖甲所示，保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)b如圖乙所示，保持線框平面始終與磁感線平行，線框在 磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)c如圖丙所示，線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線ab轉(zhuǎn)動(dòng)d如圖丁所示，線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線cd轉(zhuǎn)動(dòng)解析：選c.保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)，磁通量一直為零，故磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；保持線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)，磁通量一直為零，故磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線ab轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量周期性地改變，故一定有感應(yīng)電流，故選項(xiàng)c正確；線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線cd轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量一直為零，故磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流，選項(xiàng)d錯(cuò)誤3如圖，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵(n極朝上，s極朝下)由靜止開(kāi)始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看)，下列說(shuō)法正確的是()a總是順時(shí)針b總是逆時(shí)針c先順時(shí)針后逆時(shí)針d先逆時(shí)針后順時(shí)針解析：選c.磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸，則導(dǎo)體環(huán)中，先是向上的磁通量增加，磁鐵過(guò)中間以后，向上的磁通量減少，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針，選項(xiàng)c正確4如圖所示，aoc是光滑的金屬導(dǎo)軌，電阻不計(jì)，ao沿豎直方向，oc沿水平方向；pq是金屬直桿，電阻為r，幾乎豎直斜靠在導(dǎo)軌ao上，由靜止開(kāi)始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中p、q端始終在金屬導(dǎo)軌aoc上；空間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則在pq桿從開(kāi)始滑動(dòng)到p端滑到oc的過(guò)程中，pq中感應(yīng)電流的方向()a始終是由pqb始終是由q pc先是由pq，后是由q pd先是由q p，后是由pq解析：選c.在pq桿滑動(dòng)的過(guò)程中，poq的面積先增大后減小，穿過(guò)poq的磁通量先增加后減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向先是由p q，后是由q p，c正確考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷1穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化的四種情況(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度b不變，線圈面積s發(fā)生變化(2)線圈面積s不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度b發(fā)生變化(3)線圈面積s變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度b也變化，它們的乘積bs發(fā)生變化(4)線圈面積s不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度b也不變，但二者之間夾角發(fā)生變化2判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的一般流程：1. 如圖所示，一個(gè)u形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過(guò)軌道平面，且與豎直方向的夾角為.在下列各過(guò)程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()aab向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使減小b使磁感應(yīng)強(qiáng)度b減小，角同時(shí)也減小cab向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度bdab向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度b和角(0a，電流沿逆時(shí)針?lè)较蛴钟蒭blv可知ab導(dǎo)體兩端的e不斷增大，那么左邊電路中的感應(yīng)電流也不斷增大，由安培定則可判斷它在鐵芯中的磁感線方向是沿逆時(shí)針?lè)较虻?，并且?chǎng)強(qiáng)不斷增強(qiáng)，所以右邊電路的線圈中的向上的磁通量不斷增加由楞次定律可判斷右邊電路的感應(yīng)電流方向應(yīng)沿逆時(shí)針，而在右線圈組成的電路中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)僅產(chǎn)生在繞在鐵芯上的那部分線圈上把這個(gè)線圈看作電源，由于電流是從c沿內(nèi)電路(即右線圈)流向d，所以d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，c錯(cuò)誤，d正確左、右手定則