第四章電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)教案

1、第四章 電磁感應(yīng)一章復(fù)習(xí)第六周高二物理主備課教師：侯能 石巖龍本周教學(xué)內(nèi)容:構(gòu)建本章知識網(wǎng)絡(luò)、梳理知識點、復(fù)習(xí)基本方法、基本題型，同時提高解題技能（建議課時4課時），完成限時規(guī)范訓(xùn)練之高效測評（一）、（二）（建議課時4課時）（備注：晚自習(xí)測試百所名校單元示范卷第二套）【教材分析】本章以電流、磁場知識為基礎(chǔ)，研究了電磁感應(yīng)的一系列現(xiàn)象，通過實驗總結(jié)出了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和判定感應(yīng)電流方向的一般規(guī)律楞次定律，給出了確定感應(yīng)電動勢大小的一般規(guī)律法拉第電磁感應(yīng)定律，講述了電磁感應(yīng)的兩種特殊現(xiàn)象自感和渦流本章知識是以后學(xué)習(xí)交變電流、電磁場和電磁波的基礎(chǔ)，是高中物理的重要內(nèi)容，也是高考的重點【課型】復(fù)習(xí)課

2、（一）知識與技能1通過自主復(fù)習(xí)、小組討論、展示、組間交流理清本章的知識網(wǎng)絡(luò)。2通過自主學(xué)習(xí)及小組討論、教師點評完成電磁感應(yīng)中的電路問題電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題、電磁感應(yīng)中的能量問題、電磁感應(yīng)中的圖象問題的復(fù)習(xí)（二）過程與方法通過二六二教學(xué)模式，使學(xué)生的解題能力和解題方法得到進(jìn)一步的提高，初步達(dá)到高考要求。（三）情感、態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的思想，用辯證唯物主義的觀點認(rèn)識問題的態(tài)度。教學(xué)重點：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件和法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律；教學(xué)難點：楞次定律的理解和應(yīng)用【高考鏈接】1、考綱要求（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ()（2）磁通量 ()（3）法拉第電磁感應(yīng)定律 ()（4）楞次定律 ()（5）

3、自感、渦流 ()2、高考動向：從近幾年高考試題可以看出，新課改自主命題呈現(xiàn)以下特點：(1)高考對本章考查題型多是選擇題或分值較高的計算題，以中檔題為主(2)考查的內(nèi)容集中在楞次定律的應(yīng)用及法拉第電磁感應(yīng)定律與力學(xué)、能量、電路、圖象的綜合應(yīng)用上這些都是本章的主干知識、重點知識3、考題再現(xiàn)1(2010新課標(biāo)全國卷，14)在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)下列說法正確的是()A奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值D安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了

4、磁場對電流的作用規(guī)律答案：AC解析：奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍有磁場，即電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”，A對；赫茲用實驗驗證了電磁波的存在，B錯；安培發(fā)現(xiàn)磁場對電流的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，D錯點評：本題考查學(xué)生對物理學(xué)史的認(rèn)識與理解，屬容易題2(2010廣東理綜，16)如圖所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運動到MN的過程中，棒上感應(yīng)電動勢E隨時間t的變化的圖示，可能正確的是()答案：A解析：金屬棒在到達(dá)勻強磁場之前，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，金屬棒在磁場中運動時，勻速切割磁感線，并且切割的有效長度也不變，由公式EBLv知此段時間內(nèi)感應(yīng)電動勢為

5、定值，金屬棒離開磁場后，無感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，選項A正確點評：本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，屬容易題3(2010山東理綜，21)如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于OO對稱的位置時()A穿過回路的磁通量為零B回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同答案：ABD解析：穿過閉合回路的磁通量0，故選項A正確；回路中的感應(yīng)電動勢為ab、cd兩邊產(chǎn)生電動勢之和EBlabv0Blcdv0

6、2Blv0，故選項B正確；由右手定則可知感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，故選項C錯誤；由左手定則可知ab邊與cd邊所受的安培力方向均向左，故選項D正確點評：本題考查了電磁感應(yīng)定律、右手定則，主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力4(2010江蘇物理，4)如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值在t0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在tt1時刻斷開S.下列表示A、B兩點間電壓UAB隨時間t變化的圖象中，正確的是()答案：B解析：由于自感現(xiàn)象，t0時刻UAB較大，隨時間推移UAB減小；斷開S，L中的電流方向不變，大小減小，經(jīng)過L、R、D形成回路，故UAB方

7、向改變，逐漸減小至0.故B正確點評：本題考查了通電自感和斷電自感現(xiàn)象，主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力5(2010浙江理綜，19)半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖(上)所示有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖(下)所示在t0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒則以下說法正確的是()A第2秒內(nèi)上極板為正極B第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C第2秒末微粒回到了原來位置D第2秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2r2/d答案：A解析：由Bt圖象知第2s內(nèi)磁感應(yīng)強度B大小均勻減小

8、，方向向內(nèi)，第3s內(nèi)磁感應(yīng)強度B大小均勻增大，方向向外，由楞次定律和安培定則知圓環(huán)內(nèi)的電流為順時針方向，所以下極板為負(fù)，上極板為正，A正確，B錯第1s內(nèi)B均勻增加，極板間電場方向與第2s內(nèi)、第3s內(nèi)電場方向相反，第1s內(nèi)電荷q從靜止做勻加速直線運動，第2s內(nèi)做勻減速直線運動，加速度大小不變，所以第2s末微粒不會回到原來位置，C錯第2s內(nèi)感應(yīng)電動勢大小U|0.1r2，電場強度E的大小E，D錯點評：本題考查了對楞次定律、安培定則的理解能力及對圖象的應(yīng)用和微粒運動分析的綜合能力6(2010重慶理綜，23)法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設(shè)想，并進(jìn)行了實驗研究實驗裝置的示意圖如圖所示，兩塊面積均為S的矩

9、形金屬板，平行、正對、豎直地全部浸在河水中，間距為d，水流速度處處相同，大小為v，方向水平金屬板與水流方向平行，地磁場磁感應(yīng)強度的豎直分量為B，水的電阻率為，水面上方有一阻值為R的電阻通過絕緣導(dǎo)線和電鍵K連接到兩金屬板上，忽略邊緣效應(yīng)，求：(1)該發(fā)電裝置的電動勢；(2)通過電阻R的電流強度；(3)電阻R消耗的電功率答案：(1)Bdv(2)(3)()2R解析：(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律，有EBdv(2)兩板間河水的電阻r由閉合電路歐姆定律，有I(3)由電功率公式，PI2R得P()2R點評：本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律及電功率的計算等知識，考查考生的理解能力和推理能力，屬容易題【

10、預(yù)習(xí)案】1、學(xué)生自主復(fù)習(xí)，完成本章知識網(wǎng)絡(luò)或知識樹2、基礎(chǔ)知識、基本規(guī)律復(fù)習(xí)一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合電路的 發(fā)生變 化2能量轉(zhuǎn)化：發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，機械能或其他形式的 能轉(zhuǎn)化為 3電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì) 是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果回路閉合則產(chǎn)生感應(yīng)電流；如 果回路不閉合，則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流二、楞次定律和右手定則1磁通量(1)公式： .(2)單位：韋伯(韋)，符號：Wb,1 Wb1 Tm2.(3)適用條件：勻強磁場；S是垂直磁場并在磁場中的有效面積2楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總 要 引起感應(yīng)電流的 的變化(2)適用情況：所有電磁感應(yīng)現(xiàn)象

11、2右手定則(1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指跟其余四個手指 ，并且都與手掌在同一個 ，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向 的方向，這時 所指的方向就是感應(yīng)電流的方向(2)適用情況：閉合電路部分導(dǎo)體 磁感線時產(chǎn)生感應(yīng) 電流【探究案】探究一：電磁感應(yīng)中的電路問題例1、圓環(huán)水平、半徑為a、總電阻為2R；磁場豎直向下、磁感強度為B；導(dǎo)體棒MN長為2a、電阻為R、粗細(xì)均勻、與圓環(huán)始終保持良好的電接觸；當(dāng)金屬棒以恒定的速度v向右移動經(jīng)過環(huán)心O時，求：（1）棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN（2）在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總的熱功率。探究二：電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題例2.如圖所示，豎直平行導(dǎo)軌間距L=20cm，導(dǎo)軌

12、頂端接有一電鍵S導(dǎo)體捧ab與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦，ab的電阻R=04，質(zhì)量m=10g，導(dǎo)軌的電阻不計，整個裝置處在與軌道平面垂直的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T閉合電鍵，導(dǎo)體棒由靜止釋放，不計空氣阻力設(shè)導(dǎo)軌足夠長求ab棒的最大速度的大小(g取10ms2)（當(dāng)F安 =mg時，物體達(dá)到最大速度Vm=1m/s）變式訓(xùn)練1：已知：AB、CD足夠長，L，B，R。金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，質(zhì)量為m，從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻阻都不計。試分析ab棒的運動情況和下滑的最大速度。探究三：電磁感應(yīng)中的能量問題例3.=30，L=1m，B=1T，導(dǎo)軌光滑電阻不計，F(xiàn)功率恒定且為6

13、W，m=0.2kg、R=1，ab由由靜止開始運動，當(dāng)s=2.8m時，獲得穩(wěn)定速度，在此過程中ab產(chǎn)生的熱量Q=5.8J，g=10m/s2，求：（1）ab棒的穩(wěn)定速度（2）ab棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所需時間。探究四：電磁感應(yīng)中的圖象問題例4如圖所示，一個由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運動，從無場區(qū)進(jìn)入勻強磁場區(qū)，然后出來，若取逆時針方向為電流的正方向，那么圖中的哪一個圖線正確地表示回路中電流對時間的函數(shù)關(guān)系？ （ ）變式訓(xùn)練2：矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流

14、I的正方向，下列各圖中正確的是方法點撥：1、受力分析：必要時畫出相應(yīng)的平面圖，受力平衡時，速度最大。2、電路問題：畫出等效電路圖，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，其電阻為內(nèi)電阻。3、能量問題：安培力做負(fù)功，其它能轉(zhuǎn)化為電能。安培力做正功，電能轉(zhuǎn)化為其它能， P安（=F安V）=P電（=EI）4、解題方法：動能定理、能量守恒定律或其他功能關(guān)系【訓(xùn)練案】1、 以限時規(guī)范訓(xùn)練中的高效測評一、二為課外作業(yè)、課堂上點評，鞏固、提高本章的基本知識、基本方法、規(guī)律；（4課時） 2、 以百所名校單元示范卷來檢測本章的學(xué)習(xí)效果，從中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)一步做好培優(yōu)輔、輔偏、提差工作。（本周晚自習(xí)）滾動復(fù)習(xí) 本次滾動復(fù)習(xí)的承載方式是用了兩個高考題，第一題是2012年上海物理單科卷第30題，本題考察的是牛頓第二定律及應(yīng)用，考查對基本規(guī)律的理解能力、推理能力、分析綜合問題的能力；第二題是2012年福建理綜卷的第21題，本題考查的是牛頓第二定律、功的計算、功率的計算、合運動與分運動的知識，還包含了動能定理的考查。1、如圖，將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)=0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角