電磁感應(yīng)教案.doc

青島市六十六中學(xué)高二物理選修32學(xué)案 一 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史。2知道電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流的定義。（二）過(guò)程與方法：領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問(wèn)題、觀察實(shí)驗(yàn)、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問(wèn)題時(shí)的重要性。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1領(lǐng)會(huì)科學(xué)家對(duì)自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性。2以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志激勵(lì)自己。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：知道與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史。領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。教學(xué)難點(diǎn)：領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程。培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)手段：計(jì)算機(jī)、投影儀、錄像片教學(xué)過(guò)程：一、奧斯特夢(mèng)圓“電生磁”-電流的磁效應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考并回答：（1）是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的？在這之前，科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景？（2）奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎？奧斯特面對(duì)失敗是怎樣做的？（3）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過(guò)程是怎樣的？用學(xué)過(guò)的知識(shí)如何解釋?zhuān)浚?）電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義？談?wù)勛约旱母惺?。學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合思考題，認(rèn)真閱讀教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見(jiàn)解。二、法拉第心系“磁生電”-電磁感應(yīng)現(xiàn)象教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考并回答：（1）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考？法拉第持怎樣的觀點(diǎn)？（2）法拉第的研究是一帆風(fēng)順的嗎？法拉第面對(duì)失敗是怎樣做的？（3）法拉第做了大量實(shí)驗(yàn)都是以失敗告終，失敗的原因是什么？（4）法拉第經(jīng)歷了多次失敗后，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的具體的過(guò)程是怎樣的？之后他又做了大量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功，他認(rèn)為成功的“秘訣”是什么？（5）從法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程中，你學(xué)到了什么？談?wù)勛约旱捏w會(huì)。學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合思考題，認(rèn)真閱讀教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見(jiàn)解。三、科學(xué)的足跡1、科學(xué)家的啟迪 教材P42、偉大的科學(xué)家法拉第 教材四、實(shí)例探究【例1】發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（C）A安培 B赫茲 C法拉第 D麥克斯韋【例2】發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_奧斯特_，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力規(guī)律的科學(xué)家是_安培_，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_法拉第_，發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是_庫(kù)侖_?！纠?】下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（B）A磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用 B變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流C插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D電流周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)五、學(xué)生的思考：1、我們可以通過(guò)哪些實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明（證實(shí)）磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象有聯(lián)系2、如何讓磁生成電？二、探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2會(huì)使用線圈以及常見(jiàn)磁鐵完成簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。（二）過(guò)程與方法：學(xué)會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、記錄結(jié)果、分析論證得出結(jié)論的科學(xué)探究方法（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀：滲透物理學(xué)方法的教育，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。舉例說(shuō)明電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)探究，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。教學(xué)難點(diǎn)：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)觀察法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法教學(xué)手段：條形磁鐵（兩個(gè)），導(dǎo)體棒，示教電流表，線圈（粗、細(xì)各一個(gè)），學(xué)生電源，開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干，教學(xué)過(guò)程一、基本知識(shí)（一）知識(shí)準(zhǔn)備磁通量定義：公式：f=BS 單位： 符號(hào)：推導(dǎo)：B=f/S，磁感應(yīng)強(qiáng)度又叫磁通密度，用Wb/ m2表示B的單位；計(jì)算：當(dāng)B與S垂直時(shí)，或當(dāng)B與S不垂直時(shí)，f的計(jì)算初中知識(shí)回顧：當(dāng)閉合電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。電磁感應(yīng)現(xiàn)象：由磁產(chǎn)生電的現(xiàn)象（二）新課講解1、實(shí)驗(yàn)一：閉合電路的部分導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁感線，教材P6圖4.2-1探究導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)快慢與電流表示數(shù)大小的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)二：向線圈中插入磁鐵,或把磁鐵從線圈中抽出,教材P6圖4.2-2探究磁鐵插入或抽出快慢與電流表示數(shù)大小的關(guān)系2、模仿法拉第的實(shí)驗(yàn)：通電線圈放入大線圈或從大線圈中拔出，或改變線圈中電流的大?。ǜ淖兓€變阻器的滑片位置），教材P7圖4.2-3探究將小線圈從大線圈中抽出或放入快慢與電流表示數(shù)的關(guān)系3、分析論證：實(shí)驗(yàn)一：磁場(chǎng)強(qiáng)度不發(fā)生變化，但閉合線圈的面積發(fā)生變化；實(shí)驗(yàn)二：磁鐵插入線圈時(shí)，線圈的面積不變，但磁場(chǎng)由弱變強(qiáng)；磁鐵從線圈中抽出時(shí)，線圈的面積也不改變，磁場(chǎng)由強(qiáng)變?nèi)?；?shí)驗(yàn)三：通電線圈插入大線圈時(shí)，大線圈的面積不變，但磁場(chǎng)由弱變強(qiáng)；通電線圈從大線圈中抽出時(shí)，大線圈的面積也不改變，但磁場(chǎng)由強(qiáng)變?nèi)?；?dāng)迅速移動(dòng)滑線變阻器的滑片，小線圈中的電流迅速變化，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也隨之而變化，而大線圈的面積不發(fā)生變化，但穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生了變化。4、歸納總結(jié)：在幾種實(shí)驗(yàn)中，有的磁感應(yīng)強(qiáng)度沒(méi)有發(fā)生變化，面積發(fā)生了變化；而又有的線圈的面積沒(méi)有變化，但穿過(guò)線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生了變化。其共同點(diǎn)是穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生了變化。磁通量變化的快慢與閉合回路中感應(yīng)電流的大小有關(guān)。結(jié)論：只要穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。5、課堂總結(jié)：1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：電路閉合；穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生改變2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象：利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象 3、感應(yīng)電流：由磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流6、例題分析例1、右圖哪些回路中比會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 例2、如圖，要使電流計(jì)G發(fā)生偏轉(zhuǎn)可采用的方法是 A、K閉合或斷開(kāi)的瞬間 B、K閉合，P上下滑動(dòng) C、在A中插入鐵芯 D、在B中插入鐵芯7、練習(xí)與作業(yè)1、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是A導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C閉合電路在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流2、恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形閉合圓形線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流A線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動(dòng)B線圈沿自身所在的平面做加速直線運(yùn)動(dòng)C線圈繞任意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D線圈繞任意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)3、如圖，開(kāi)始時(shí)距形線圈平面與磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，另一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，若要使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是A以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B以oo/為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)過(guò)的角度小于600）D以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)過(guò)的角度小于600）4、如圖，距形線圈abcd繞oo/軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量不斷減小B線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量不斷增大C線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化D線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)360的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化6、在無(wú)限長(zhǎng)直線電流的磁場(chǎng)中，有一閉合的金屬線框abcd，線框平面與直導(dǎo)線ef在同一平面內(nèi)（如圖），當(dāng)線框做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流A、水平向左運(yùn)動(dòng) B、豎直向下平動(dòng)C、垂直紙面向外平動(dòng)D、繞bc邊轉(zhuǎn)動(dòng) 三 法拉第電磁感應(yīng)定律教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。2知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能區(qū)別、E=/t。3理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。4知道E=BLvsin如何推得。5會(huì)用E=n/t和E=BLvsin解決問(wèn)題。（二）過(guò)程與方法：通過(guò)推導(dǎo)到線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv，掌握運(yùn)用理論知識(shí)探究問(wèn)題的方法。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1從不同物理現(xiàn)象中抽象出個(gè)性與共性問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)不同事物進(jìn)行分析，找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想。2了解法拉第探索科學(xué)的方法，學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神。教學(xué)重點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律。教學(xué)難點(diǎn)：平均電動(dòng)勢(shì)與瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)區(qū)別。教學(xué)方法：演示法、歸納法、類(lèi)比法教學(xué)手段：多媒體電腦、投影儀、投影片。教學(xué)過(guò)程一、基本知識(shí)1、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象：利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：線路閉合，閉合回路中磁通量發(fā)生變化。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生條件：回路中的磁通量發(fā)生變化但回路不一定閉合與什么因素有關(guān)：穿過(guò)線圈的磁通量的變化快慢（Df/Dt）有關(guān)（由前提節(jié)的實(shí)驗(yàn)分析可得）注意：磁通量的大小f;磁通量的變化Df;磁通量的變化快慢（Df/Dt）的區(qū)分2、法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一回路的磁通量的變化率成正比。公式：?jiǎn)卧丫€圈：E=Df/Dt 多匝線圈：E=nDf/Dt 適用范圍：普遍適用3、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式：E=BL vsinq。q導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線的夾角。推導(dǎo)方法：條件：導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直 適用范圍：勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線切割磁感線單位：1V=1T1m1m/s=1Wb/s4、反電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用，我們就把感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為反電動(dòng)勢(shì)；其作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)。教材P12。電動(dòng)機(jī)在使用時(shí)的注意點(diǎn)：二、例題分析例1、如圖，導(dǎo)體平行磁感線運(yùn)動(dòng)，試求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。ㄋ俣扰c磁場(chǎng)的夾角q，導(dǎo)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)）例2、如右圖,電容器的電容為C,兩板的間距為d,兩板間靜止一個(gè)質(zhì)量為m,電量為+q的微粒,電容器C與一個(gè)半徑為R的圓形金屬環(huán)相連, 金屬環(huán)內(nèi)部充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).試求: DB/Dt等于多少?例3、如右圖, 無(wú)限長(zhǎng)金屬三角形導(dǎo)軌COD上放一根無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)體棒MN,拉動(dòng)MN使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w,電阻率都相同,那么MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,閉合回路的A感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變 B感應(yīng)電動(dòng)流保持不變C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大 D感應(yīng)電動(dòng)流逐漸增大三、練習(xí)與作業(yè)1、如右圖，平行放置的金屬導(dǎo)軌M、N之間的距離為L(zhǎng)；一金屬桿長(zhǎng)為2L，一端以轉(zhuǎn)軸o/固定在導(dǎo)軌N上，并與M無(wú)摩擦接觸，桿從垂直于導(dǎo)軌的位置，在導(dǎo)軌平面內(nèi)以角速度w順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至另一端o/脫離導(dǎo)軌M。若兩導(dǎo)揮間是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)一切電阻，則在上述整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中A、金屬桿兩端的電壓不斷增大B、o/端的電勢(shì)總是高于o端的電勢(shì)C、兩導(dǎo)軌間的最大電壓是2BL2wD、兩導(dǎo)軌間的平均電壓是271/2BL2w/2p2、如右圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一直角邊長(zhǎng)度為a，電阻為R的等腰直角三角形導(dǎo)線框以速度v垂直于斜邊方向在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，則導(dǎo)線框的斜邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 ，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流強(qiáng)度為 。3、如左圖，一邊長(zhǎng)為a，電阻為R的正方形導(dǎo)線框，以恒定的速度v向右進(jìn)入以MN為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，MN與線框的邊成45角，則在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的最大值等于 4、如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬桿在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿逆時(shí)針?lè)较蚶@o點(diǎn)在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若角速度為w，則桿兩端a、b和o間的電勢(shì)差U a o= 以及Ubo= 5、半徑為10cm、電阻為0.2W的閉合金屬圓環(huán)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于圓環(huán)所在平面，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B從零開(kāi)始隨時(shí)間t成正比增加時(shí)，環(huán)中感應(yīng)電流為0.1A。試寫(xiě)出B與t的關(guān)系式（B、t的單位分別取T、s）6、如圖，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根長(zhǎng)度大于2r的導(dǎo)線MN以速度v在圓環(huán)上無(wú)摩擦地自左端勻速滑動(dòng)到右端，電路的固定電阻為R，其余電阻不計(jì)，試求MN從圓環(huán)的左端滑到右端的過(guò)程中電阻R上的電流強(qiáng)度的平均值及通過(guò)的電量。 四 楞次定律教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1掌握楞次定律的內(nèi)容，能運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。2培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、歸納、總結(jié)的能力。3能夠熟練應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向4掌握右手定則，并理解右手定則實(shí)際上為楞次定律的一種具體表現(xiàn)形式。（二）過(guò)程與方法1通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，觀察得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，再通過(guò)分析論證，歸納總結(jié)得出結(jié)論。2通過(guò)應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，同學(xué)們直接參與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，體驗(yàn)了一次自然規(guī)律發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的樂(lè)趣和美的享受，并在頭腦中進(jìn)一步強(qiáng)化“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這一辯證唯物主義觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1楞次定律的獲得及理解。2應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。3利用右手定則判斷導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流的方向。教學(xué)難點(diǎn)：楞次定律的理解及實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)方法發(fā)現(xiàn)法，講練結(jié)合法教學(xué)手段干電池、靈敏電流表、外標(biāo)有明確繞向的大線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線。教學(xué)過(guò)程一、基本知識(shí)1實(shí)驗(yàn)(1)選舊干電池用試觸的方法查明電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系明確：對(duì)電流表而言，電流從哪個(gè)接線柱流入，指針向哪邊偏轉(zhuǎn)(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的情況a磁場(chǎng)方向不變，兩次改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向，如導(dǎo)體向右和向左運(yùn)動(dòng)b導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向不變，改變磁場(chǎng)方向根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)情況，分別確定出閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向都有關(guān)系感應(yīng)電流的方向可以用右手定則加以判定右手定則：伸開(kāi)右手，讓拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直從手心進(jìn)入，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向(3)閉合電路的磁通量發(fā)生變化的情況：實(shí)線箭頭表示原磁場(chǎng)方向，虛線箭頭表示感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向分析：(甲)圖：當(dāng)把條形磁鐵N極插入線圈中時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由實(shí)驗(yàn)可知，這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相反(乙)圖：當(dāng)把條形磁鐵N極拔出線圈中時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由實(shí)驗(yàn)可知，這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相同(丙)圖：當(dāng)把條形磁鐵S極插入線圈中時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由實(shí)驗(yàn)可知，這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相反(丁)圖：當(dāng)條形磁鐵S極拔出線圈中時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由實(shí)驗(yàn)可知，這時(shí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向跟磁鐵的磁場(chǎng)方向相同通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到：凡是由磁通量的增加引起的感應(yīng)電流，它所激發(fā)的磁場(chǎng)一定阻礙原來(lái)磁通量的增加；凡是由磁通量的減少引起的感應(yīng)電流，它所激發(fā)的磁場(chǎng)一定阻礙原來(lái)磁通量的減少在兩種情況中，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)都阻礙了原磁通量的變化2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：楞次定律-感應(yīng)電流具有這樣的方向，就是感應(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說(shuō)明：對(duì)“阻礙”二字應(yīng)正確理解“阻礙”不是“阻止”，而只是延緩了原磁通的變化，電路中的磁通量還是在變化的例如：當(dāng)原磁通量增加時(shí)，雖有感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的阻礙，磁通量還是在增加，只是增加的慢一點(diǎn)而已 3、應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的步驟(四步走)(1)明確原磁場(chǎng)的方向；(2)明確穿過(guò)閉合回路的磁通量是增加還是減少；(3)根據(jù)楞次定律，判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向；(4)利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向4、推論：當(dāng)導(dǎo)線切割磁感線時(shí)可用右手定則來(lái)判定，即大拇指與四指垂直，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，大拇指指向?qū)Ь€的運(yùn)動(dòng)方向，則四指的指向?yàn)楦袘?yīng)電流的方向二、例題分析例1、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈M相接，如圖，導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面。欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是A、勻速向右運(yùn)動(dòng) B、加速向右運(yùn)動(dòng) C、減速向右運(yùn)動(dòng) D、加速向左運(yùn)動(dòng)例2、如圖，水平地面上方有正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)豎直向下，磁場(chǎng)垂直紙面向里，半圓形鋁框從直徑出于水平位置時(shí)開(kāi)始下落，不計(jì)阻力，a、b兩端落到地面的次序是A、a先于b B、b先于a C、a、b同時(shí)落地 D、無(wú)法判定例3、如圖，電容器PQ的電容為10mF，垂直于回路的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以510-3T/s的變化率均勻增加，回路面積為10-2m2。則PQ兩極電勢(shì)差的絕對(duì)值為 V。P極所帶電荷的種類(lèi)為 ，帶電量為 C。三、練習(xí)與作業(yè)1、一根沿東西方向的水平導(dǎo)線，在赤道上空自由落下的過(guò)程中，導(dǎo)線上各點(diǎn)的電勢(shì) A、東端最高 B、西端最高 C、中點(diǎn)最高 D、各點(diǎn)一樣高2、如右圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓形線圈指向紙里，a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點(diǎn)，現(xiàn)用外力作用在上述四點(diǎn)，將線圈拉成正方形，設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長(zhǎng)，且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi)，則在線圈發(fā)生形變的過(guò)程中 A、線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流 B、線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流 C、線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd，后是adcb D、線圈中無(wú)感應(yīng)電流3、如右圖，一均勻的扁平條形磁鐵的軸線與一圓形線圈在同一平面內(nèi)，磁鐵中心與圓心重合。為了在磁鐵開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)在線圈中得到逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，磁鐵的運(yùn)動(dòng)方式應(yīng)是A、 N極向紙內(nèi)，S極向紙外，使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)B、S極向紙內(nèi)，N極向紙外，使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)C、使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D、使磁鐵在線圈平面內(nèi)繞O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)4、如右圖，ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合距形導(dǎo)線框，E是電源，當(dāng)滑線變阻器R的滑片P自左向右滑行時(shí)，線框ab將A、保持靜止不動(dòng) B、沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)C、沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) D、 發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但電源極性不明，無(wú)法確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 補(bǔ)充1： 楞次定律的應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)理解楞次定律的內(nèi)容及其與能量守恒定律相符合會(huì)應(yīng)用楞次定律解答有關(guān)問(wèn)題教學(xué)過(guò)程一、基本知識(shí)1楞次定律應(yīng)用的步驟：（1）確定原磁場(chǎng)方向；（2）找出原磁通量的變化；（3）由楞次定律判定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向；（4）由右手定則確定感應(yīng)電流的方向。2右手定則：伸出使大拇指與四指垂直并與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，大拇指指向?qū)Ь€的運(yùn)動(dòng)方向，則四指的指向?yàn)楦袘?yīng)電流的方向3楞次定律與右手定則的區(qū)分：（1）研究對(duì)象不同（2）適用范圍不同（3）判定方法不同。 相同點(diǎn)：兩者在本質(zhì)上是相同的，一致的，并不矛盾。4電路中產(chǎn)生的電能并不是憑空產(chǎn)生的，而是由其它的能量轉(zhuǎn)化而來(lái)。二、例題分析例1、某磁場(chǎng)磁感線如右圖，有銅線圈自圖示A位置落至B位置，在下落過(guò)程中，自卑下向上看，線圈中的感應(yīng)電流的方向是 A、始終是順時(shí)針 B、始終是逆時(shí)針 C、先是順時(shí)針，再是逆時(shí)針 D、先是逆時(shí)針，再是順時(shí)針試說(shuō)明回路中電能的由來(lái)（線圈下落加速度與重力加速度的比較）例2、如右圖，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN在磁場(chǎng)力作用下向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是 A、向右勻加速運(yùn)動(dòng) B、向左勻減速運(yùn)動(dòng) C、向右勻減速運(yùn)動(dòng) D、向左勻加速運(yùn)動(dòng)試說(shuō)明回路中電能的由來(lái) 例3、如右圖，光滑的金屬框架與水平成q=30角，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向與框架平面垂直向上，金屬導(dǎo)體ab長(zhǎng)L=0.1m，質(zhì)量為m=0.01kg，具有的電阻R=0.1W，其余部分電阻不計(jì)，則穩(wěn)定時(shí)，ab導(dǎo)線的最大速度是多少？三、練習(xí)與作業(yè)1、在同一鐵芯上繞著兩個(gè)線圈，單刀雙擲開(kāi)關(guān)原來(lái)接在點(diǎn)1，現(xiàn)把它從1扳向2，如圖，使判斷在此過(guò)程中，流過(guò)電阻R上的電流方向是A、先從PQ再由QP B、先從QP再由PQC、始終是QP D、始終是PQ2、如右圖，MN是一根固定的通電直導(dǎo)線，電流方向向上。今將一金屬線框放在導(dǎo)線上，讓線框的位置偏向?qū)Ь€的左邊，兩者彼此絕緣。當(dāng)導(dǎo)線中的電流突然增大時(shí)，線框整體受磁場(chǎng)力的合力情況為A、受力向右 B、受力向左 C、受力向上 D、受力為零3、在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上置一金屬桿ab，如圖（紙面即水平面）。在垂直紙面方向有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則： A、若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外并增長(zhǎng)時(shí)，桿ab將向右移動(dòng) B、若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外并減少時(shí)，桿將ab向右移動(dòng) C、若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里并增長(zhǎng)時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)D、若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里并減少時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)4、如右圖，閉合矩形線圈abcd從靜止開(kāi)始豎直下落，穿過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，此磁場(chǎng)區(qū)域豎直方向的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于矩形線圈bc邊的長(zhǎng)度，不計(jì)空氣阻力，則： A、從線圈dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，線圈中始終有感應(yīng)電流 B、dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向與dc邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向相反 C、dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小與dc邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的大小一定相 D、從線圈dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，有一個(gè)階段線圈的加速度等于重力加速度5、電阻為R的矩形線框abcd，邊長(zhǎng)ab=L，ad=h，質(zhì)量為m，自某一高度自由落下，通過(guò)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為h，如圖，若線框恰好以恒定的速度通過(guò)磁場(chǎng)，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是 （不考慮空氣阻力）。五 感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道感生電場(chǎng)。2知道感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及其區(qū)別與聯(lián)系。（二）過(guò)程與方法通過(guò)同學(xué)們之間的討論、研究增強(qiáng)對(duì)兩種電動(dòng)勢(shì)的認(rèn)知深度，同時(shí)提高學(xué)習(xí)物理的興趣。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)對(duì)相應(yīng)物理學(xué)史的了解，培養(yǎng)熱愛(ài)科學(xué)、尊重知識(shí)的良好品德。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的概念。教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)的理解。教學(xué)方法：討論法，講練結(jié)合法教學(xué)手段：多媒體課件教學(xué)活動(dòng)（一）引入新課什么是電源？什么是電動(dòng)勢(shì)？電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如果電源移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W，那么W與q的比值W/q，叫做電源的電動(dòng)勢(shì)。用E表示電動(dòng)勢(shì)，則：E=w/q在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，要產(chǎn)生電流，必須有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種情況下，哪一種作用扮演了非靜電力的角色呢？下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)。（二）進(jìn)行新課1、感應(yīng)電場(chǎng)與感生電動(dòng)勢(shì)投影教材圖4.5-1，穿過(guò)閉會(huì)回路的磁場(chǎng)增強(qiáng)，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。是什么力充當(dāng)非靜電力使得自由電荷發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)呢？英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)在空間激發(fā)出一種電場(chǎng)，這種電場(chǎng)對(duì)自由電荷產(chǎn)生了力的作用，使自由電荷運(yùn)動(dòng)起來(lái)，形成了電流，或者說(shuō)產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)。這種由于磁場(chǎng)的變化而激發(fā)的電場(chǎng)叫感生電場(chǎng)。感生電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用力充當(dāng)了非靜電力。由感生電場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，叫做感生電動(dòng)勢(shì)。例題：教材P22，例題分析2、洛倫茲力與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)（投影）教材P23的思考與討論1導(dǎo)體中自由電荷（正電荷）具有水平方向的速度，由左手定則可判斷受到沿棒向上的洛倫茲力作用，其合運(yùn)動(dòng)是斜向上的。2自由電荷不會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去。因?yàn)镃、D兩端聚集電荷越來(lái)越多，在CD棒間產(chǎn)生的電場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng)，當(dāng)電場(chǎng)力等于洛倫茲力時(shí)，自由電荷不再定向運(yùn)動(dòng)。3C端電勢(shì)高。4導(dǎo)體棒中電流是由D指向C的。一段導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源，這時(shí)非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。如圖所示，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試分析電路中的能量轉(zhuǎn)化情況。導(dǎo)體棒中的電流受到安培力作用，安培力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，阻礙導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒要克服安培力做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。磁場(chǎng)變強(qiáng)（四）實(shí)例探究【例1】如圖所示，一個(gè)閉合電路靜止于磁場(chǎng)中，由于磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法中正確的是（AC）A磁場(chǎng)變化時(shí)，會(huì)在在空間中激發(fā)一種電場(chǎng)B使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是磁場(chǎng)力C使電荷定向移動(dòng)形成電流的力是電場(chǎng)力D以上說(shuō)法都不對(duì)【例2】如圖所示，導(dǎo)體AB在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)，因而在電路中有電流通過(guò)，下列說(shuō)法中正確的是（AB）A因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)稱為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)B動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)C動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生與電場(chǎng)力有關(guān)D動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的原因是一樣的【例3】如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另外兩根與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m，電阻均為R，若要使cd靜止不動(dòng)，則ab桿應(yīng)向 上運(yùn)動(dòng)，速度大小為_(kāi)2mgR/B2L2_，作用于ab桿上的外力大小為_(kāi)2mg _鞏固練習(xí)1如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，此粒子的動(dòng)能將（B）A不變 B增加 C減少 D以上情況都可能2穿過(guò)一個(gè)電阻為l的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2Wb，則（BD）A線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是每秒減少2V B線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定是2VC線圈中的感應(yīng)電流一定是每秒減少2A D線圈中的感應(yīng)電流一定是2A3在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab、cd兩根導(dǎo)體棒沿兩根導(dǎo)軌分別以速度v1、v2滑動(dòng)，如圖所示，下列情況中，能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是（C）Av1v2，方向都向右Bv1v2，方向都向左Cv1v2，v1向右，v2向左Dv1v2，v1向左，v2向右4如圖所示，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方問(wèn)垂直于線圈平面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為B=（2+0.2t）T，定值電阻R1=6，線圈電阻R2=4，求：（1）磁通量變化率，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（4V）（2）a、b兩點(diǎn)間電壓Uab（2.4A）5如圖所示，在物理實(shí)驗(yàn)中，常用“沖擊式電流計(jì)”來(lái)測(cè)定通過(guò)某閉合電路的電荷量探測(cè)器線圈和沖擊電流計(jì)串聯(lián)后，又能測(cè)定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R，把線圈放在被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，開(kāi)始時(shí)線圈與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180，沖擊式電流計(jì)測(cè)出通過(guò)線圈的電荷量為q，由此可知，被測(cè)磁場(chǎng)的磁磁感應(yīng)強(qiáng)度B=_qR/2nS_6如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無(wú)初速釋放，穿過(guò)A管的小球比穿過(guò)B管的小球先落到地面下面對(duì)于兩管的描述中可能正確的是（AD）AA管是用塑料制成的，B管是用銅制成的BA管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的CA管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的DA管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的六 互感和自感一、教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能了解互感和自感現(xiàn)象了解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因知道自感現(xiàn)象中的一個(gè)重要概念自感系數(shù)，了解它的單位及影響其大小的因素（二）過(guò)程與方法：引導(dǎo)學(xué)生從事物的共性中發(fā)掘新的個(gè)性，從發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和有關(guān)電磁感應(yīng)得規(guī)律，提出自感現(xiàn)象，并推出關(guān)于自感的規(guī)律。會(huì)用自感知識(shí)分析，解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題，并了解自感現(xiàn)象的利弊以及對(duì)它們的防止和利用（三）情感、態(tài)度、價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力，通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自我更新，以適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的要求二、重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法1重點(diǎn)：自感現(xiàn)象及自感系數(shù)2難點(diǎn)： 自感現(xiàn)象的產(chǎn)生原因分析通、斷電自感的演示實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象解釋3解決辦法： 通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)電路和直觀的演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的電磁感應(yīng)知識(shí)進(jìn)行分析、歸納，再利用電路中的并聯(lián)規(guī)律，從而幫助學(xué)生突破本節(jié)重點(diǎn)、排除難點(diǎn)。三學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)： 啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生利用前面學(xué)過(guò)的電路知識(shí)及電磁感應(yīng)知識(shí)，分析通電自感和斷電自感的電路圖，預(yù)測(cè)將會(huì)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后再通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證自身的思維，并歸納總結(jié)自感現(xiàn)象這一規(guī)律產(chǎn)生的原因。四教具準(zhǔn)備通、斷電自感演示裝置，電池四節(jié)（帶電池盒）導(dǎo)線若干五重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程引入新課問(wèn)題情景：發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是什么？怎樣得到這種條件，也就是讓閉合回路中磁通量發(fā)生變化？下面這兩種電路中當(dāng)電鍵斷開(kāi)和閉合瞬間會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象嗎？如果會(huì)發(fā)生，它們有什么不同呢？（一）互感現(xiàn)象1、基本概念：互感：互感現(xiàn)象：互感電動(dòng)勢(shì)： 2、互感的理解：（1）、如右圖斷開(kāi)、閉合開(kāi)關(guān)瞬間會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)嗎？（2）這是互感嗎？小結(jié)：互感現(xiàn)象不僅發(fā)生與繞在同一鐵芯上的兩個(gè)何相互靠近的電路之間。線圈之間，而且可以發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的電路之間。問(wèn)題情景：（互感中的能量）另一電路中能量從哪兒來(lái)的？小結(jié)：互感現(xiàn)象可以把能量從一個(gè)電路傳到另一個(gè)電路。3、互感的應(yīng)用和防止： （二）自感現(xiàn)象1、問(wèn)題情景：由電流的磁效應(yīng)可知，線圈通電后周?chē)陀写艌?chǎng)產(chǎn)生，電流變化，則磁場(chǎng)也變化，那么對(duì)于這個(gè)線圈自身來(lái)說(shuō)穿過(guò)它的磁通量在此過(guò)程中也發(fā)生了變化。是否此時(shí)也發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢？我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。2、演示實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1 （演示P25實(shí)驗(yàn)）出示自感演示器，通電自感。提出問(wèn)題：閉合S瞬間，會(huì)有什么現(xiàn)象呢？引導(dǎo)學(xué)生做預(yù)測(cè)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（實(shí)驗(yàn)前事先閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R和R1使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)）。開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)S，提示學(xué)生注意觀察現(xiàn)象觀察到的現(xiàn)象：在閉合開(kāi)關(guān)S瞬間，燈A2立刻正常發(fā)光，A1比A2遲一段時(shí)間才正常發(fā)光。學(xué)思考現(xiàn)象原因。請(qǐng)學(xué)生分析現(xiàn)象原因。總結(jié)：由于線圈L自身的磁通量增加，而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總是阻礙磁通量的變化，既阻礙線圈中電流的變化，故通過(guò)A1的電流不能立即增大，燈A1的亮度只能慢慢增加，最終與A2相同。實(shí)驗(yàn)2（演示課本P26實(shí)驗(yàn)）斷電自感先給學(xué)生幾分鐘時(shí)間看課本實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是回答課本思考與討論問(wèn)題。3結(jié)論：小結(jié)：線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化。自感現(xiàn)象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。自感電動(dòng)勢(shì)：自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。4.磁場(chǎng)的能量問(wèn)題情景：在圖4.6-4中,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后,燈泡的發(fā)光還能持續(xù)一段時(shí)間,有時(shí)甚至比開(kāi)關(guān)斷開(kāi)前更亮,這時(shí)燈泡的能量是從哪里來(lái)的呢?教師引導(dǎo)學(xué)生分析，電源斷開(kāi)以后，線圈中電流不會(huì)立即消失，這時(shí)的電流仍然可以做功，說(shuō)明線圈儲(chǔ)存能量。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，線圈中的電流從無(wú)到有，其中的磁場(chǎng)也是從天到有，這可以看作電源把能量輸送到磁場(chǎng)，儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中。這里我們知識(shí)一個(gè)合理的假設(shè)，有關(guān)電磁場(chǎng)能量的直接式樣驗(yàn)證，要在我們認(rèn)識(shí)了電磁波之后才有可能。5自感現(xiàn)象的理解：線圈中電流的變化不能在瞬間完成，即不能“突變”。也可以說(shuō)線圈能體現(xiàn)電的慣性6自感的應(yīng)用與防止：應(yīng)用：日光燈 防止：變壓器、電動(dòng)機(jī)（三）自感系數(shù)問(wèn)題情景：我們都知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與回路中磁通量變化的快慢有關(guān)，而自感現(xiàn)象中的自感電動(dòng)勢(shì)是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的一種，那么就是說(shuō)，自感電動(dòng)勢(shì)也應(yīng)正比于穿過(guò)線圈的磁通量的變化率，即：Et，而磁場(chǎng)的強(qiáng)弱又正比于電流的強(qiáng)弱，即磁通量的變化正比于電流的變化。所以也可以說(shuō)，自感電動(dòng)勢(shì)正比于電流的變化率。即EIt寫(xiě)成等式即：E=LIt2.自感系數(shù)，簡(jiǎn)稱自感或電感，用字母L表示。影響因素：形狀、長(zhǎng)短、匝數(shù)、有無(wú)鐵芯。3單位：亨利 符號(hào)：H 常用單位：毫亨（mH） 微亨（H）（四）實(shí)例探究【例1】如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則（AD）A在電路甲中，斷開(kāi)S，D將逐漸變暗B在電路甲中，斷開(kāi)S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗C在電路乙中，斷開(kāi)S，D將漸漸變暗D在電路乙中，斷開(kāi)S，D將變得更亮，然后漸漸變暗【例2】如圖所示，自感線圈的自感系數(shù)很大，電阻為零。電鍵K原來(lái)是合上的，在K斷開(kāi)后，分析：（1）若R1R2，燈泡的亮度怎樣變化？（2）若R1R2，燈泡的亮度怎樣變化？鞏固練習(xí)1下列關(guān)于自感現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是（ACD）A自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象B線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向總與引起自感的原電流的方向相反C線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過(guò)線圈的磁通量變化的快慢有關(guān)D加鐵芯后線圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)要大2關(guān)于線圈的自感系數(shù)，下面說(shuō)法正確的是（D）A線圈的自感系數(shù)越大，自感電動(dòng)勢(shì)一定越大B線圈中電流等于零時(shí)，自感系數(shù)也等于零C線圈中電流變化越快，自感系數(shù)越大D線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無(wú)鐵芯決定4如圖所示，L為一個(gè)自感系數(shù)大的自感線圈，開(kāi)關(guān)閉合后，小燈能正常發(fā)光，那么閉合開(kāi)關(guān)和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間，能觀察到的現(xiàn)象分別是（A）A小燈逐漸變亮，小燈立即熄滅B小燈立即亮，小燈立即熄滅C小燈逐漸變亮，小燈比原來(lái)更亮一下再慢慢熄滅D小燈立即亮，小燈比原來(lái)更亮一下再慢慢熄滅六、課堂小結(jié)、自感現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中特殊情形，它的產(chǎn)生原因是由于通過(guò)導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化、自感電動(dòng)勢(shì)的大小與電流變化快慢和自感系數(shù)有關(guān)，它總是阻礙導(dǎo)體中電流的變化。七、布置作業(yè)： 課后習(xí)題 七 渦流教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1知道渦流是如何產(chǎn)生的。2知道渦流對(duì)我們有不利和有利的兩方面，以及如何利用和防止。3知道電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)。（二）過(guò)程與方法培養(yǎng)學(xué)生客觀、全面地認(rèn)識(shí)事物的科學(xué)態(tài)度。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生用辯證唯物主義的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1渦流的概念及其應(yīng)用。2電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的實(shí)例分析。教學(xué)難點(diǎn)：電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)的實(shí)例分析。教學(xué)方法：通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段：電機(jī)、變壓器鐵芯、演示渦流生熱裝置（可拆變壓器）、電磁阻尼演示裝置（示教電流表、微安表、彈簧、條形磁鐵），電磁驅(qū)動(dòng)演示裝置（U形磁鐵、能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁框）。教學(xué)活動(dòng)（一）引入新課出示電動(dòng)機(jī)、變壓器鐵芯，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察其鐵芯有什么特點(diǎn)？它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多薄片疊合而成的。為什么要這樣做呢？用一個(gè)整塊的金屬做鐵心不是更省事兒？學(xué)習(xí)了渦流的知識(shí)，同學(xué)們就會(huì)知道其中的奧秘。（二）進(jìn)行新課