高二物理32全部学案docWord文档格式.docx

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教学过程

一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应

引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：

（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？

在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？

（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？

奥斯特面对失败是怎样做的？

（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？

用学过的知识如何解释？

（4）电流磁效应的发现有何意义？

谈谈自己的感受。

学生活动：

结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象

教师活动：

引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？

法拉第持怎样的观点？

（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？

法拉第面对失败是怎样做的？

（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？

（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？

之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？

（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？

谈谈自己的体会。

三、科学的足迹

1、科学家的启迪教材P4

2、伟大的科学家法拉第教材

四、实例探究

【例1】发电的基本原理是电磁感应。

发现电磁感应现象的科学家是（C）

A．安培B．赫兹C．法拉第D．麦克斯韦

【例2】发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_，发现电磁感应现象的科学家是_法拉第_，发现电荷间相互作用力规律的的科学家是_库仑_。

【例3】下列现象中属于电磁感应现象的是（B）

A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路中产生电流

C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场

五、学生的思考：

1、我们可以通过哪些实验与现象来说明（证实）磁现象与电现象有联系

2、如何让磁生成电？

4.2、探究电磁感应的产生条件

1．知道产生感应电流的条件。

2．会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。

学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法

渗透物理学方法的教育，通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。

教学重点：

通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

教学难点：

感应电流的产生条件。

实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法

条形磁铁（两个），导体棒，示教电流表，线圈（粗、细各一个），学生电源，开关，滑动变阻器，导线若干，

一、基本知识

（一）知识准备

①磁通量

定义：

公式：

=BS单位：

符号：

推导：

B=/S，磁感应强度又叫磁通密度，用Wb/m2表示B的单位；

计算：

当B与S垂直时，或当B与S不垂直时，的计算

②初中知识回顾：

当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。

电磁感应现象：

由磁产生电的现象

（二）新课讲解

1、实验一：

闭合电路的部分导线在匀强磁场中切割磁感线，教材P6图4.2-1

探究导线运动快慢与电流表示数大小的关系.

实验二：

向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出,教材P6图4.2-2

探究磁铁插入或抽出快慢与电流表示数大小的关系

2、模仿法拉第的实验：

通电线圈放入大线圈或从大线圈中拔出，或改变线圈中电流的大小（改变滑线变阻器的滑片位置），教材P7图4.2-3

探究将小线圈从大线圈中抽出或放入快慢与电流表示数的关系

3、分析论证：

实验一：

磁场强度不发生变化，但闭合线圈的面积发生变化；

①磁铁插入线圈时，线圈的面积不变，但磁场由弱变强；

②磁铁从线圈中抽出时，线圈的面积也不改变，磁场由强变弱；

实验三：

①通电线圈插入大线圈时，大线圈的面积不变，但磁场由弱变强；

②通电线圈从大线圈中抽出时，大线圈的面积也不改变，但磁场由强变弱；

③当迅速移动滑线变阻器的滑片，小线圈中的电流迅速变化，电流产生的磁场也随之而变化，而大线圈的面积不发生变化，但穿过线圈的磁场强度发生了变化。

4、归纳总结：

在几种实验中，有的磁感应强度没有发生变化，面积发生了变化；

而又有的线圈的面积没有变化，但穿过线圈的磁感应强度发生了变化。

其共同点是穿过线圈的磁通量发生了变化。

磁通量变化的快慢与闭合回路中感应电流的大小有关。

结论：

只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。

5、课堂总结：

1、产生感应电流的条件：

①电路闭合；

②穿过闭合电路的磁通量发生改变

2、电磁感应现象：

利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象

3、感应电流：

由磁场产生的电流叫感应电流

6、例题分析

例1、右图哪些回路中比会产生感应电流

例2、如图，要使电流计G发生偏转可采用的方法是

A、K闭合或断开的瞬间B、K闭合，P上下滑动

C、在A中插入铁芯D、在B中插入铁芯

7、练习与作业

1、关于电磁感应，下列说法中正确的是

A导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流

B导体做切割磁感线的运动，导体内一定会产生感应电流

C闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动，电路中一定会产生感应电流

D穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流

2、恒定的匀强磁场中有一圆形闭合圆形线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流

A线圈沿自身所在的平面做匀速运动

B线圈沿自身所在的平面做加速直线运动

C线圈绕任意一条直径做匀速转动

D线圈绕任意一条直径做变速转动

3、如图，开始时距形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场外，另一半在匀强磁场内，若要使线圈中产生感应电流，下列方法中可行的是

A以ab为轴转动

B以oo/为轴转动

C以ad为轴转动（转过的角度小于600）

D以bc为轴转动（转过的角度小于600）

4、如图，距形线圈abcd绕oo/轴在匀强磁场中匀速转动，下列说法中正确的是

A线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量不断减小

B线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量不断增大

C线圈从图示位置转过180的过程中，穿过线圈的磁通量没有发生变化

D线圈从图示位置转过360的过程中，穿过线圈的磁通量没有发生变化

6、在无限长直线电流的磁场中，有一闭合的金属线框abcd，线框平面与直导线ef在同一平面内（如图），当线框做下列哪种运动时，线框中能产生感应电流

A、水平向左运动B、竖直向下平动

C、垂直纸面向外平动D、绕bc边转动

4.3法拉第电磁感应定律

1．知道什么叫感应电动势。

2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、E=△Φ/△t。

3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。

4．知道E=BLvsinθ如何推得。

5．会用E=n△Φ/△t和E=BLvsinθ解决问题。

通过推导到线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv，掌握运用理论知识探究问题的方法。

1．从不同物理现象中抽象出个性与共性问题，培养学生对不同事物进行分析，找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

2．了解法拉第探索科学的方法，学习他的执著的科学探究精神。

法拉第电磁感应定律。

平均电动势与瞬时电动势区别。

演示法、归纳法、类比法

多媒体电脑、投影仪、投影片。

1、感应电动势

产生感应电流的条件：

线路闭合，闭合回路中磁通量发生变化。

感应电动势：

在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势

产生条件：

回路中的磁通量发生变化但回路不一定闭合

与什么因素有关：

穿过线圈的磁通量的变化快慢（/t）有关（由前提节的实验分析可得）

注意：

磁通量的大小;

磁通量的变化;

磁通量的变化快慢（/t）的区分

2、法拉第电磁感应定律

内容：

电路中感应电动势的大小，跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比。

单匝线圈：

E=/t

多匝线圈：

E=n/t

适用范围：

普遍适用

3、导线切割磁感线时产生的感应电动势

计算公式：

E=BLvsin。

—导线的运动方向与磁感线的夹角。

推导方法：

条件：

导线的运动方向与导线本身垂直

匀强磁场，导线切割磁感线

单位：

1V=1T1m1m/s=1Wb/s

4、反电动势

电动机转动时，线圈中也会产生感应电动势，感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们就把感应电动势称为反电动势；

其作用是阻碍线圈的转动。

教材P12。

电动机在使用时的注意点：

二、例题分析

例1、如图，导体平行磁感线运动，试求产生的感应电动势的大小（速度与磁场的夹角，导线长度为L）

例2、如右图,电容器的电容为C,两板的间距为d,两板间静止一个质量为m,电量为+q的微粒,电容器C与一个半径为R的圆形金属环相连,金属环内部充满垂直纸面向里的匀强磁场.试求:

B/t等于多少?

例3、如右图,无限长金属三角形导轨COD上放一根无限长金属导体棒MN,拉动MN使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么MN运动过程中,闭合回路的

A感应电动势保持不变B感应电动流保持不变

C感应电动势逐渐增大D感应电动流逐渐增大

三、练习与作业

1、如右图，平行放置的金属导轨M、N之间的距离为L；

一金属杆长为2L，一端以转轴o/固定在导轨N上，并与M无摩擦接触，杆从垂直于导轨的位置，在导轨平面内以角速度顺时针匀速转动至另一端o/脱离导轨M。

若两导挥间是一磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场，不计一切电阻，则在上述整个转动过程中

A、金属杆两端的电压不断增大

B、o/端的电势总是高于o端的电势

C、两导轨间的最大电压是2BL2

D、两导轨间的平均电压是271/2BL2/2

2、如右图，在磁感应强度为B的匀强磁场中，一直角边长度为a，电阻为R的等腰直角三角形导线框以速度v垂直于斜边方向在纸面内运动，磁场与纸面垂直，则导线框的斜边产生的感应电动势为，导线框中的感应电流强度为。

3、如左图，一边长为a，电阻为R的正方形导线框，以恒定的速度v向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，磁感应强度为B，MN与线框的边成45角，则在线框进入磁场过程中产生的感应电流的最大值等于

4、如图，