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2015年粤教版选修3-2物理课件:第1章-电磁感应《法拉第电磁感应定律》


高中物理· 选修3-2· 粤教版 第一章 电磁感应 学案4 法拉第电磁感应定律 1 理解和掌握法拉第电磁感应定律,并能够运用法拉第电磁 感应定律定量计算感应电动势的大小. 2 能够运用E=BLv或E=BLvsin θ计算导体切割磁感线时的感 应电动势. 3 知道反电动势的定义和在生产中的应用. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 1.闭合 磁通量 2.磁感应强度 B 有效面积 S 磁感应强度 B 闭合电路的有效面积 S 一、影响感应电动势大小的因素 1.感应电动势 2.电源 感应电动势 电阻 闭合电路欧姆定律 ΔΦ Δt 3.磁通量变化的快慢 磁通量变化的快慢 二、法拉第电磁感应定律 1.磁通量变化率 2.线圈的匝数 三、感应电动势的另一种表述 1. BLvsin θ 运动 磁感线 2.B L v 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 一、法拉第电磁感应定律 [问题设计] 1.在图 2 所示实验中,以相同速度分别将一根和两根同向条形磁铁快速插入或拔出螺线管, 灵敏电流计指针的偏转角度有什么不同?可以得出什么结论? 图2 答案 将一根条形磁铁快速插入或拔出螺线管时灵敏电流计指针的偏转角度小;而以相同速度 (即在保证磁通量变化所用时间相同的情况下 )换用两根同向条形磁铁快速插入或拔出螺线管时 灵敏电流计指针的偏转角度大.由此可以得出结论:在磁通量变化所用时间相同时,感应电动势 E 的大小与磁通量的变化量 ΔΦ 有关,ΔΦ 越大,E 越大. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 2.在图 2 所示实验中,保证磁通量变化量相同,将两根同向条形磁铁快速或慢速插 入螺线管,灵敏电流计指针的偏转角度有什么不同?可以得出什么结论? 答案 将两根条件磁铁快速插入螺线管时灵敏电流计指针的偏转角度大;将两根条形 磁铁慢速插入螺线管时灵敏电流计指针的偏转角度小.由此可以得出结论:在磁通量 变化量相同时,感应电动势 E 的大小与磁通量的变化所用的时间 Δt 有关,Δt 越小,E 越大. 3.结合上面 2 个实验,可以得到什么结论? 答案 ΔΦ 实验表明:感应电动势的大小跟磁通量变化的快慢 有关. Δt 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 [要点提炼] ΔΦ ΔΦ 1.(1)公式 E=n 的理解:n 为 线圈匝数 ,ΔΦ 总取绝对值; 叫 磁通量的变化率 . Δt Δt ΔΦ (2)E 决定于磁通量的变化率 ,与 Φ、ΔΦ 无关 Δt ΔΦ ①Φ 很大时, 可能很小,也可能很大; Δt ΔΦ ②Φ=0 时, 可能不为 0. Δt ΔΦ (3)E=n 适用于任何情况下感应电动势的计算, 但一般用于求 Δt 时间内的平均值. Δt 2.常见感应电动势的计算式有: ΔB ΔB (1)线圈面积 S 不变,磁感应强度 B 均匀变化:E=n · S.( 为 B-t 图象上某点切 Δt Δt 线的斜率) ΔS (2)磁感应强度 B 不变,线圈面积 S 均匀变化:E=nB· . Δt 3.产生感应电动势的那部分导体相当于 电源 .如果电路没有闭合,这时虽然没有 感应电流 ,但感应电动势依然存在. 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 二、导线切割磁感线时的感应电动势 如图 3 所示,闭合电路一部分导体 ab 处于匀强磁场中, 磁感应强度为 B,ab 的长

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