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1、2022年高中物理選修(1-1)第二章第二節(jié)《電磁感應定律的建立》word教案
知識目標:
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、ΔΦ/Δt。
3、理解法拉第電磁感應定律內(nèi)容、數(shù)學表達式。
4、知道E=Blvsinθ如何推得。
5、會用E=nΔΦ/Δt和E=Blvsinθ解決問題。
方法與技能:
1、培養(yǎng)學生對實驗觀察、分析、總結(jié)能力。
2、通過Φ 、ΔΦ、ΔΦ/Δt與 v、Δv 、Δv/Δt 的對比,培養(yǎng)學生建立知識網(wǎng)絡,知識類比能力。
情感、態(tài)度、價值觀:
1、從不同物理現(xiàn)象中抽象出個性與共性問題,培養(yǎng)學生
2、對不同事物進行分析,找出共性與個性的辨證唯物主義思想。
2、介紹法拉第不怕困難,頑強奮戰(zhàn)十年,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。激發(fā)學生為科學獻身的精神。
教學難點:通過實驗歸納得出法拉第電磁感應定律
教學重點:法拉第電磁感應定律
教學時間:06年12月26日
教學過程:
引入:上節(jié)課研究電磁感應現(xiàn)象時做了三個實驗:如圖
圖3
圖1
圖2
問:
1、閉合導線的一部分在磁場中運動一定能產(chǎn)生感應電流嗎?
2、磁通量的變化有幾種形式呢?
3、從電路知識分析,回路有電流的條件?
閉合回路產(chǎn)生感應電流的本質(zhì)是什么?
演示實驗:
3、
磁鐵上下移動,電流表指針有偏轉(zhuǎn),且偏轉(zhuǎn)不同表示感應電流不同,產(chǎn)生了電磁感應現(xiàn)象。
問:電路中的電阻是否發(fā)生變化?
電路中的電流發(fā)生變化由什么引起的?
把電路斷開,電流表沒有偏轉(zhuǎn),是不是就不存在電磁感應現(xiàn)象了呢?
得出:一、有感應電動勢是電磁感應現(xiàn)象的本質(zhì)。
問:上述三個實驗中哪部分相當于電源?
問:感應電動勢的大小與哪些因素有關(guān)?
學生實驗(微機輔助):
利用器材怎樣使感應電動勢加大?
怎樣使感應電動勢最???
磁通量的變化量相同時怎樣增大感應電動勢?
用的時間相同時怎樣增大感應電動勢?
提問:實驗探究得到得結(jié)
4、論
教師對學生實驗匯總演示:
實驗一:條形磁鐵快插、慢插。
提醒兩次磁通量變化相同,不同的是時間。
實驗二:一條條形磁鐵與兩條條形磁鐵從同一高度下落,以近似相等的速度穿過同一線圈。
提醒兩次時間相同,磁通量變化不同。
實驗三:一條條形磁鐵分別以近似相等的速度穿入匝數(shù)不同的線圈。
兩線圈同向連接、反向連接
提醒感應電動勢與線圈匝數(shù)有關(guān)。
總結(jié)得出:
在國際單位制中K=1
由實驗三:
二、法拉第電磁感應定律
1、表達式:(簡介法拉第生平)
2、幾種形式:
S不變,B變:——感生電動勢 如圖2、圖3
B不變,
5、S變:——動生電動勢 如圖1
3、區(qū)分 類比:
φ V
Δφ——E有無 ΔV——a有無
Δφ/Δt——E大小 ΔV/Δt——a大小
三、例題
G
a
b
1、如圖所示把矩形線框abcd放在磁感應強度為B的勻強磁場中線框平面與磁場方向垂直設(shè)線框可移動部分的長度是L,以速度 v 向右運動是求出感應電動勢的大小
1、磁通量會有變化嗎?變化量是多少?
2、由法拉第電磁感應定律得出感應電動勢是多少?
E=BLV(條件:三垂直,即B⊥V,V
6、⊥L,L⊥B 勻強磁場)
θ
V
B 、 L 、 v 的方向滿足什么關(guān)系?
說明:由于速度具有瞬時性所以此感應電動勢具有瞬時性
2、演示觀察線圈在條形磁鐵外部運動時產(chǎn)生的感應電動勢情況
課后思考與拓展:
1、區(qū)別 和E=BLV ?
2、查閱有關(guān)書籍進一步了解法拉第在電磁學方面做的實驗及對物理學的貢獻。
小節(jié):
1、感應電動勢
2、磁通量變化率
3、法拉第電磁感應定律內(nèi)容
數(shù)學表達式
n 匝線圈時
4、導體在勻強磁場中切割磁感
7、線時的感應電動勢
法 拉 第
法拉第是19世紀電磁學領(lǐng)域最偉大的物理學家。提出場的概念,引入電場線、磁場線、預見了電磁作用的波動性等。
法拉第1791年生于倫敦一個貧寒鐵匠家庭。13歲在一家書店當裝訂書籍的學徒。他異常勤奮,擠出一切休息時間力圖把他裝訂的一切書籍內(nèi)容都從頭讀一遍。讀后還工工整整地作讀書筆記。并根據(jù)書上的介紹做一些簡單的實驗。
1812年,有人送給他一張票,去聽皇家研究院主任戴維演講,他抓住了人生中最重要的一次機會。他仔細聽講,做筆記、精心整理出來并附上插圖,
8、送給戴維,請求戴維幫他在研究遠安排一個工作,戴維對他很滿意。次年2月,法拉第做了戴維的助手。1813年戴維應邀到歐洲大陸各國做學術(shù)訪問,帶法拉第同行,使法拉第大開眼界,使法拉第如饑似渴吸收各種新知識。
法拉第為人和藹、文雅、謙虛而自尊、熱愛大自然的美,他生活簡樸,不尚華貴,以致有人到皇家學院實驗室作實驗時錯把他當作守門的老頭。多次謝絕升官發(fā)財?shù)臋C會。“一方面可以的到十五萬鎊的財產(chǎn),一方面是完全沒有報酬的學問,要在這兩者之間去選擇一種。他卻選定了第二種?!边@就是這位鐵匠的兒子、訂書匠學徒的鄭重選擇。
1867年在倫敦逝世,照他的遺愿墓碑上只刻有他的名字和出生年月。
為了紀念他的偉大貢獻,1881年在巴黎召開的第一界國際電學會議決定,用他的姓氏作為電容單位——法拉。