说课稿u0009《电磁感应》复习策略及教学过程docx.docx

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《电磁感应》

…于都中学高三物理备课组

一.考纲解读

内容

要求

说明

电磁感应现彖

I

1、导体切割磁感线时，感应电动势

磁通量

I

的计算，只限于/垂直于V的情

法拉第电磁感应定律

II

况

楞次定律

n

2、在电磁感应现象里，不要求判断

自感、涡流

I

内电路各点电势的高低

3、不要求用自感系数计算自感电动势

与旧考纲比较：

新增涡流，删除了□光灯。

二•近六年全国高考对本章的考查的试题

年份

卷型

电磁感应

考点

选择题

计算题

2005年

全国卷I

19题（6分）

I-t图象

全国卷II

20题（6分）

全国卷III

16题（6分）

演示实验（楞次定律）

2006年

全国卷I

21题（6分）

求电量

全国卷II

20题（6分）

电路问题

2007年

全国卷I

21题（6分）

I-t图象

全国卷II

21题（6分）

I・t图象

2008年

全国卷I

20题（6分）

I-t图象

全国卷II

21题（6分）

I-t图象

2009年

全国卷I

全国卷II

24题（15分）

法拉第电磁感应定律

2010年

全国卷I

17题（6分）

法拉第电磁感应定律

/j手定则

全国卷II

新课标卷

21题（6分）

右手定则

1.江西考卷的为必考内容

2.高考热点：

图象问题法拉第电磁感应定律右手定则

3.考试题型以选择题为主

4.高考压轴题会不会在这里出的问题（电磁感应规律的综合应用是高中物理的最完美综合）

三.课时安排（10课时）

1.电磁感应现象、楞次定律2.5课时

2.

2.5课时

法拉第电磁感应定律、白感、涡流

3.电磁感应规律的综合应用4课时4.小结与单元试卷讲评1课吋

四.教学过程

第一节：

电磁感应现象、楞次定律

一、电磁感应现象

1.对磁通量概念的理解（为判断产生感应电流的条件与感应电动势的计算作好铺热）

（1）定义：

磁感应强度与血积的乘积，叫做穿过这个面的磁通量.

（2）定义式：

（P=BS.

说明：

该式只适用于匀强磁场的情况，且式中的S是跟磁场方向垂直的血积；若不垂直，则需取平血在垂直于磁场方向上的投影血枳，即e=BSi=BS気8,&是S与磁场方向的夹角.

（3）磁通量①是标量，但有止负“的正负意义是：

从正、反两面哪个面穿入，若从一面穿入为正，则从另一面穿入为负.

（4）单位：

韦伯，符号：

Wb.

（5）磁通量的意义：

指穿过某个面的磁感线的条数.

（6）磁通量的变化：

△。

=。

2—。

1，即末、初磁通量之差.

1磁感应强度3不变，有效面积S变化吋，则

3=①2—①\=B・AS

2磁感应强度B变化，磁感线穿过的有效血积S不变时，则3=叶①\=NB•S

3磁感应强度B和有效面积S同时变化时，则M>=

（7）.磁通量磁通量的变化磁通量的变化率三个物理量的比较

例：

1.《状元之路》P110*双基精练1

2.—平面转过90度180度270度360度.磁通量的变化

3.产生感应电流的条件：

穿过闭合电路的磁通量发生变化

4.感应电动势产牛的条件：

穿过电路的磁通量发纶变化

这里不要求闭合。

无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定冇感应电动势产生。

这好比—个电源：

不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。

但只冇当外电路闭合时，电路中才会冇电流。

二、楞次定律

1.楞次定律：

感应电流总具冇这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律解决的是感应电流的方向问题（法拉第电磁感应定律解决的是感应电流的大小问题）

2.对“阻碍”意义的理解：

（重点与难点）

感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）

《状元之路》P111*疑难点1

（1）.谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量.

（2）.阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通虽本身.

（3）.如何阻碍——原磁通量增加吋，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”.

（4）.阻碍的结果一阻碍并不是阻止，结果是增加的最终还得增加，减少的最终还得减少.

3.由磁通最计算式a可知，磁通最变化△①=%■叭有多种形式，主要有：

1S、a不变，B改变，这时4@=4B・SsinQ

23、a不变，S改变，这时210=zlS-Bsino

33、S不变，。

改变，这时4（sinj-sindi）

当B、S、。

中有两个或三个一起变化时，就要分别计算①2,再求■◎了。

4.右手定则

1适用范围：

导线切割磁感线产生感应电动势.

2判定方法：

伸开右手，让大拇指与四指垂直，并与手掌在同一平面内，讣磁感线垂直穿过掌心，大拇指指向导线运动的方向，其余四指所指方向即为感应电流的方向.

例题：

《状元之路》Piii-H我诊断1

注意：

a.比较楞次定律与右手定则的关系

b.通过举例让学生学会选择最佳方法

楞次定律适用于一般悄况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用丁•导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便.

c.注意：

比较安培定则左手定则右手定则（联系熟练一左力右电）

例题：

《状元Z路》P112-例3创新预测3

5.楞次定律的另一种表述（快速解题）

感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式冇三种：

1阻碍原磁通量的变化；（增反减同）

2阻碍物体间的相对运动；（来拒去留）

3阻碍原电流的变化（自感）.

例题：

《状元Z路》P111-口我诊断2

例2

创新预测2

6.楞次定律的应用步骤（学生自己归纳）

1确定原磁场方向；

2判定原磁场如何变化（增大还是减小）；

3确定感应电流的磁场方向（增反减同）；

4根据安培定则判定感应电流的方向。

例题：

《状元Z路》Pill-例1

创新预测1

第二节：

法拉第电磁感应定律自感涡流

1.法拉第电磁感应定律

（1）内容：

电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.

（2）表达式：

E=N\d>/\t.

2.对法拉第电磁感应定律的理解

（\）E=N\（P/\t中，N为线圈匝数，本式是确定感应电动势的普遍规律，回路町以不闭合.

（2）E=M\0/0中，AO总是取绝对值，E的大小是山线圈匝数及磁通量的变化率决定的，与0或△的人小无必然联系.

（3）E=NA。

/△/一般用以求△/时间內感应电动势的平均值，依I=E/R及q=I\tnJ'进一步求平均电流及△/时间内通过回路某横截而积的电荷量，但-•般不能依平均电流计算电路中电流所做的功以及电路屮产生的电热.

（4）A0/A/的常见几种计算式：

△。

仏/=.

3.导体切割磁感线运动时产生感应电动势

（\）E=BLv

（2）E=B3sin0

4.对E=BLv的理解

（1）上式只适用于导体各点以札I同速度在匀强磁场屮切割磁感线的惜况，且厶、卩与3两两垂肓.

uere

（2）当厶垂直&厶垂直v,llljv与3成&角时，导体切割磁感线产

XX

1

XX

<

XX

X

牛的感应电动势大小为E=BLvsin0.

XX

X尹

X

X

（3）若导线是曲折的，或厶与v不垂直时，则厶应为导线的有效切割

XX

XX

X

长度，即导线两端点v.B所决定平面的垂线上的投影长度，如右图所

XX

XX

XX

X

示，三种情况下感应电动势人小相同.

）a

[Z

（4）公式E=BLv中，若v为一段时间内的平均速度，则E为平均感应电动势，若v为某时刻的切割速度，则E为瞬时感应电动势.

（5）导体转动切割磁感线产⑴感应电动势，当导体在垂直于磁场的平面内，绕一端以如速度co匀速转动切割磁感线产住感应电动势时，E=BLv

5、两种求电动势的方法E=N卜①卜和£=3厶阳口0有什么不同（P113疑难点2）

（1）.研究对彖不同：

前者是一个回路（不一定闭合），后者是一段直导线（或能等效为直导线）.

（2）.适用范围不同：

E=NWN/具有普遍性，BLvsin0只适用于导体切割磁感线的情况.前者计算的是在A/时间内的平均电动势，只有当A/->0或磁通冕的变化率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势；E=Blvsin0中的"若为瞬时速度，贝IJ算出的就是瞬时电动势，若u为平均速度，算出的就是平均电动势.

例题：

《状元之路》P114

（1）.婆学生养成画等效电路图的习惯

（2）注意动生电动势和感生电动势两类题的比较（不一定要捉这个概念）

（3）初步与电路、力、能量、图象综合（为下一节作好铺垫）

X

X

:

X

X..

rrx

6.

X

B

x

X

平均电动势、瞬时电动势及电动势有效值

【补充】如图所示，边长为总电阻为人的闭合正方形单徂线框，放在磁感应强度为B的匀强磁场屮，磁感线与线框平而垂肯.当线框由图示位置以3的角速度转过180。

角的过程中，

（1）磁通量变化量为多大？

（2）线框屮的平均电动势多人？

平均电流多人?

（3）流过线框导线横截面的电荷量是多少?

（4）线框中产生多少热量？

【解析】（l）^=BS-（-BS）=2Ba2

-_E__2Ba2o）

“、TaA02Ba2

（3）q=I△/==

RR

P2

（4）0=冬-Ar,注意，此时E必须用有效值，故

R

八zBcro）x2aB2a2co2tinB2a^co

0=（—y-MR=•—=

722Rco2R

而要

【思维提升】流过横截面的电荷量可以用平均电流求解，但线框发热量不能用平均电流,用有效值求解.

7.感应电量的计算（补充，也可放在第三节讲）

根据法拉第电磁感应定律，在电磁感应现象中，只要穿过闭介电路的磁通量发生变化，闭介电路中就会产生感应电流。

设在时间内通过导线截面的电虽为g,贝IJ根据电流定义式I=q!

法拉笫电磁感应定律E=nW,得：

FAE人H△①人泌①

$=/•△/=——Ar=Ar=

RRMR

如果闭合电路是一个单匝线圈（乃=1）,则9=——.

R

上式屮刃为线圈的匝数，△①为磁通量的变化量，/?

为闭合电路的总电阻。

可见，在电磁感应现象屮，只要穿过闭合电路的磁通量发牛变化，闭合电路屮就会产牛感应电流，在时间&内通过导线截面的电量g仅由线圈的匝数巾、磁通量的变化量△①和闭合电路的电阻7?

决定，与发生磁通量的变化量的时间无关。

因此，要快速求得通过导体横截面积的电量g,关键是正确求得磁通量的变化量△①。

磁通量的变化SAO是指穿过某一面积末时刻的磁通量①2与穿过这一面积初时刻的磁通量®Z差，即△①=0>2-①I。

在计算△①时，通常只収其绝对值，如果①2与①I反向，那么①2与①I的符号相反。

线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流，在一个周期内穿过线圈的磁通量的变化量△①=0,故通过线圈的电量尸0。

【补充1】如图所示，闭合导线框的质虽可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。

若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为塔，通过导线截面的电量为g；第二次用0.9$时间拉