高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件

第2節(jié)感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律第2節(jié)感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解感應(yīng)電動勢的概念，明確感應(yīng)電動勢的作用．2．通過實驗分析得出決定感應(yīng)電動勢大小的因素，歸納出法拉第電磁感應(yīng)定律．3．掌握法拉第電磁感應(yīng)定律并會利用它推導(dǎo)出導(dǎo)體棒切割磁感線運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的表達(dá)式．4．體會規(guī)律的認(rèn)識過程和實驗探究的樂趣．重點難點：1.理解電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容、表達(dá)式及應(yīng)用．2．掌握導(dǎo)體切割磁感線時感應(yīng)電動勢的計算．課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解感應(yīng)電動勢的概念，明確感應(yīng)電動勢的

核心要點突破課堂互動講練知能優(yōu)化訓(xùn)練第2節(jié)課前自主學(xué)案 核心要點突破課堂互動講練知能優(yōu)化訓(xùn)練第2節(jié)課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、感應(yīng)電動勢1．在_________現(xiàn)象里產(chǎn)生的電動勢叫做感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于_____2．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，既然閉合電路中有感應(yīng)電流，這個電路就一定有____________；電路斷開時，雖然沒有感應(yīng)電流，但___________依然存在．電磁感應(yīng)電源．感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢課前自主學(xué)案一、感應(yīng)電動勢電磁感應(yīng)電源．感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢磁通量變化率VWbWb磁通量變化率VWbWb物理量單位物理意義計算公式磁通量ΦWb表示某時刻或某位置時穿過某一面積的____________的多少Φ＝B·Ssinθ磁通量的變化量ΔΦWb表示在某一過程中穿過某一面積的____________的多少ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BΔS＝SΔB磁通量的變化率Wb/s表示穿過某一面積的磁通量變化的_____磁感線條數(shù)磁通量變化快慢物理量單位物理意義計算公式磁通量ΦWb表示某時刻或某位置時穿思考感悟1．穿過某電路的磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大嗎？提示：不一定．關(guān)鍵看磁通量變化的快慢．思考感悟5．導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢磁場方向、導(dǎo)體棒與導(dǎo)體棒運動方向三者兩兩垂直時E＝_____導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，導(dǎo)體的運動方向與導(dǎo)體本身垂直，但與磁場方向夾角為θ時E＝________BlvBlvsinθ5．導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢磁場方向、導(dǎo)體棒與導(dǎo)體棒運動思考感悟2．公式E＝Blv在什么情況下都能計算電動勢嗎？提示：不是，一般應(yīng)用在平動切割且B、l、v兩兩相互垂直的情況下．思考感悟核心要點突破一、感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的比較項目感應(yīng)電動勢E感應(yīng)電流I定義在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流物理意義反映在電磁感應(yīng)過程中把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)大小電荷定向移動形成的現(xiàn)象產(chǎn)生條件磁通量發(fā)生變化，與電路是否閉合無關(guān)電路閉合，磁通量發(fā)生變化大小決定因素與穿過電路的磁通量變化的快慢有關(guān)(成正比)感應(yīng)電動勢及電路的組成因果關(guān)系在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動勢是本質(zhì)，感應(yīng)電流是表象數(shù)量關(guān)系遵循閉合電路歐姆定律，即I＝E/R核心要點突破一、感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的比較項目感應(yīng)電動勢E感即時應(yīng)用

(即時突破，小試牛刀)1．下列關(guān)于感應(yīng)電動勢的說法中，正確的是(

)A．只要回路內(nèi)磁通量發(fā)生變化，就會有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生B．只要回路內(nèi)磁通量發(fā)生變化，就會有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．導(dǎo)體棒無論沿哪個方向切割磁感線都會有感應(yīng)電流產(chǎn)生D．導(dǎo)體棒必須垂直于磁場方向運動才會有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)解析：選A.只要回路內(nèi)磁通量變化，就可以產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，而只有在閉合回路中，磁通量發(fā)生變化，才產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確，B錯誤；無論導(dǎo)體棒沿什么方向切割磁感線，磁場在垂直于導(dǎo)體棒方向都有分量，所以都會有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，但不一定有感應(yīng)電流，故C、D錯誤．解析：選A.只要回路內(nèi)磁通量變化，就可以產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，而只高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件即時應(yīng)用

(即時突破，小試牛刀)2．下列幾種說法正確的是(

)A．線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大B．線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大C．線圈放在磁場越強的位置，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大D．線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)解析：選D.由法拉第電磁感應(yīng)定律知，線圈中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過線圈的磁通量的變化快慢有關(guān)，即跟磁通量的變化率成正比，磁通量的大小、磁通量變化量的大小及磁場的強弱等，都跟磁通量變化的快慢沒有必然聯(lián)系．正確選項為D.解析：選D.由法拉第電磁感應(yīng)定律知，線圈中感應(yīng)電動勢的大小跟三、對公式E＝Blv的理解1．該公式可看成法拉第電磁感應(yīng)定律的一個推論，通常用來求導(dǎo)體運動速度為v時的瞬時電動勢，若v為平均速度，則E為平均電動勢．2．當(dāng)B、l、v三個量方向相互垂直時，E＝Blv；當(dāng)有任意兩個量的方向平行時，E＝0.3．式中的l應(yīng)理解為導(dǎo)線切割磁感線時的有效長度．如圖1－2－1所示，導(dǎo)線切割感線的情況應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長度，即ab的弦長．三、對公式E＝Blv的理解圖1－2－14．該式適用于導(dǎo)體平動時，即導(dǎo)體上各點的速度相等時．圖1－2－1圖1－2－2圖1－2－26．公式中的v應(yīng)理解為導(dǎo)體和磁場的相對速度，當(dāng)導(dǎo)線不動而磁場運動時，也有電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生．6．公式中的v應(yīng)理解為導(dǎo)體和磁場的相對速度，當(dāng)導(dǎo)線不動而磁場即時應(yīng)用

(即時突破，小試牛刀)3.如圖1－2－3所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，ab＝L.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運動，不計導(dǎo)軌和棒的電阻，則流過金屬棒中的電流為(

)

圖1－2－3即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件課堂互動講練類型一如圖1－2－4所示，金屬圓環(huán)的半徑r＝0.5m，金屬圓環(huán)平面垂直于磁場方向放置，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.1T．現(xiàn)把圓環(huán)翻轉(zhuǎn)180°，所用時間Δt＝0.2s，則這段時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為多大？如果金屬導(dǎo)線的電阻R＝3.14Ω，則圓環(huán)中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電流為多大？例1課堂互動講練類型一如圖1－2－4所示，金屬圖1－2－4圖1－2－4【答案】7.85V

2.5A【答案】7.85V2.5A在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B＝0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l＝0.4m，如圖1－2－5所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg，電阻為1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a＝2m/s2由靜止開始向右做勻加速直線運動，則在5s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少？5s末的感應(yīng)電動勢是多少？類型二公式E＝Blv的應(yīng)用例2在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中圖1－2－5圖1－2－5【答案】

0.4V

0.8V【規(guī)律總結(jié)】公式E＝Blv應(yīng)用于B、l、v兩兩相互垂直的切割類中，若v是平均速度則E為平均感應(yīng)電動勢，若v是瞬時速度則E為瞬時電動勢．【答案】0.4V0.8V類型三電荷量的計算問題(2011年泉州高二檢測)如圖1－2－6甲所示，一個電阻為R、面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd，水平放置在勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與ad邊垂直并與線框平面成45°角，O、O′分別是ab邊和cd邊的中點．現(xiàn)將線框右半邊ObcO′繞OO′逆時針旋轉(zhuǎn)90°到圖乙所示位置．在這一過程中，導(dǎo)線中通過的電荷量是(

)例3類型三電荷量的計算問題(2011年泉州高二檢圖1－2－6圖1－2－6高中物理-第2節(jié)-感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律課件【精講精析】開始時B與S位置關(guān)系如圖1