高中物理 4.4《法拉第電磁感應定律》（第1課時）課件 新人教版選修3-2.ppt

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,第四章：電磁感應,第4節(jié)：法拉第電磁感應定律(一),,1．知道什么叫感應電動勢。2．知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能區(qū)別Φ、ΔΦ。3．理解法拉第電磁感應定律內容、數學表達式。4．知道E=Blvsinθ如何推得。5．會用法拉第電磁感應定律解決問題。,首先通過觀看視頻跳繩游戲中產生電流使電流計偏轉，使學生產生學習磁生電的興趣。然后回顧磁生電的條件及恒定電流閉合電路歐姆定律的知識點，引出產生感應電動勢和感應電流的條件。接下來通過實驗探究產生感應電動勢大小的影響條件，得出感應電動勢的定義式。再對磁通量、磁通量變化和磁通量的變化率等情況進行說明，最后通過例題練習對知識點鞏固和提高。利用動畫的形式，放大直觀的觀察導體棒切割磁感線的過程中，內部電荷的運動情況，得出導體幫的電勢高低。在實驗探究產生感應電動勢大小條件的過程中，應用三組動畫進行系統(tǒng)的探究，得出磁通量的變化是產生感應電動勢的必要條件。并對磁通量變化的幾種情況，如變化的面積和變化的磁場等進行具體介紹，并配以練習，讓學生充分了解產生感應電動勢條件。,跳繩產生電磁感應現象,1、在電磁感應現象中，產生感應電流的條件是什么？,（1）閉合回路（2）磁通量發(fā)生變化,2、恒定電流中，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么？,（1）電路閉合（2）電源提供電動勢,3、在發(fā)生電磁感應的情況下，用什么方法可以判定感應電流的方向？,由楞次定律或右手定則判斷感應電流的方向,既然會判定感應電流的方向，那么，怎樣確定感應電流的強弱呢？,只要能確定感應電動勢的大小，根據閉合電路歐姆定律就可以確定感應電流了。,3.若圖中電路是斷開的，有無感應電流電流？有無感應電動勢？,1.在條形磁鐵向下插入螺線管的過程中，電路中是否都有電流?為什么?,如圖所示，在螺線管中插入一個條形磁鐵，問：,有，因磁通量有變化,無電流，但有電動勢,2.若有感應電流，是誰充當電源?,圖中的虛線框部分相當于電源,,,若閉合電路中有感應電流，電路中就一定有電動勢,若電路斷開時，雖然沒有感應電流，電動勢依然存在,感應電動勢與感應電流的關系,感應電動勢是形成感應電流的必要條件，有感應電動勢不一定存在感應電流（要看電路是否閉合），有感應電流一定存在感應電動勢。,,,1.在電磁感應現象中產生的電動勢稱感應電動勢。2.產生感應電動勢的那部分導體相當于電源。,感應電動勢的大小跟哪些因素有關？,感應電動勢很可能與磁通量變化的快慢有關（而磁通量變化的快慢可以用磁通量的變化率表示）,探究感應電動勢大小的影響因素,1.將條形磁鐵迅速和緩慢的插入拔出螺線管，記錄表針的最大擺幅。,感應電動勢大小跟什么因素有關,探究目的,探究要求,3.迅速和緩慢移動滑動變阻器滑片，迅速和緩慢的插入拔出螺線管，分別記錄表針的最大擺幅。,2.迅速和緩慢移動導體棒，記錄表針的最大擺幅。,探究感應電動勢大小的影響因素,探究感應電動勢大小的影響因素,實驗分析,產生E,產生I,在實驗中，電流表指針偏轉原因是什么？,Φ變化,,,探究感應電動勢大小的影響因素,實驗分析,電流表指針偏轉程度跟感應電動勢的大小有什么關系？,,,總電阻一定時，E越大，I越大，指針偏轉越大,探究感應電動勢大小的影響因素,實驗分析,該實驗中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈，快插入和慢插入有什么相同和不同？,Φ變化的快慢不同,Φ都發(fā)生了變化,都產生了I,產生的I大小不等,,1.當磁通量變化相同時，所用時間越短，感應電流就越大，表明感應電動勢越大。,2.感應電動勢的大小跟磁通量變化和所用時間都有關，即與磁通量的變化率有關。,磁通量的變化率,Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的比較,D,1.下列說法正確的是（）A.線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大B.線圈中的磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大C.線圈處在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大D.線圈中磁通量變化得越快，線圈中產生的感應電動勢越大,1.內容：電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量變化率ΔΦ/Δt成正比。,法拉第電磁感應定律,2.數學表達式,(國際單位),若有n匝線圈，則相當于有n個電源串聯，總電動勢為,注意：公式中ΔФ應取絕對值。不涉及正負,,,情況分析,B不變，S變,S不變，B變,Φ=BS,Φ=BS,Φ=BS變！,,,,3.應用用公式求E的兩種常見情況,解：已知Δt＝0.2sn＝1原磁通量Φ1=B1S=0現磁通量Φ２=B2S=0.03WbΔΦ＝Φ２－Φ１＝0.03Wb由電磁感應定律可得E=nΔΦ/Δt代如數值可得E＝0.15V,,2.在磁感應強度隨時間變化的磁場中，垂直磁場放置一個面積為0.1m2的圓環(huán)。在0.2s內磁場的磁感應強度由0增大到0.3特，求圓環(huán)中的平均感應電動勢。,1.法拉第電磁感應定律：電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。,當有n匝線圈時,當單匝線圈時,2.理解Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的意義,3.感應電動勢的大小:,BD,1.穿過一個電阻為1Ω的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒均勻減少2Wb，則（）,A.線圈中的感應電動勢一定是每秒減少2VB.線圈中的感應電動勢一定是2VC.線圈中的感應電流一定是每秒減少2AD.線圈中的感應電流一定是2A,2.一個匝數為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置，在0.5s內穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應電動勢。,16V,,,BD,3.如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，線圈c中將有感應電流產生(),A.向右做勻速運動B.向左做勻速運動C.向右做減速運動D.向右做加速運動,