资源描述
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4.2、探究电磁感应的产生条件
教学目标
(一)知识与技能
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。
(二)过程与方法
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
(三)情感、态度与价值观
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。
教学方法
实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法
教学手段
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,
教学过程
一、基本知识
(一)知识准备
1、磁通量
定义:公式:f=BS 单位: 符号:
推 导:B=f/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,f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 P5 图 4.2-1 探究导线运动快慢与电流表示数大小的关系.
图 4.2-1 图 4.2-2 图 4.2-3
实验二:向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出,教材 P5 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
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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 P6 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;
实验二: 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。
二、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、下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
三、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
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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
5、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
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