高中物理新课标版人教版选修32精品：43《法拉第电磁感应定律》(共45页)
物理法拉第电磁感应定律精品课件新人教版选修32
对应一 求平均 段时间 值
对应一 求平均 段时间 值
对应瞬 求瞬时 时速度 值 对应平 求平均 均速度 值 对应瞬 求瞬时
例题2：下列说法正确的是（ D ）
A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势 一定越大
B.线圈中的磁通量C.线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动 势一定越大
小结：
1.产生感应电动势的条件
2.感应电动势的大小:
E n t
作业: E = B L V
课后练习P20: 24~33
练习１、 在磁感应强度随时间变化的磁场中， 垂直磁场放置一个面积为0.1m2的圆环。在0.2s 内磁场的磁感应强度由0增大到0.3特，求圆环 中的平均感应电动势。
解：已知Δt＝0.2s ｎ＝１ 原磁通量Φ１=B1S=0 现磁通量Φ２=B2S=0.03Ｗｂ ΔΦ＝ Φ２－ Φ１＝0.03Ｗｂ 由电磁感应定律可得E=nΔΦ/Δt
2.产生感应电动势的那部分导体相当于电 源．
4.感应电动势与感应电流:
感应电动势是形成感应电流的必要条件， 有感应电动势不一定存在感应电流（要 看电路是否闭合），有感应电流一定存 在感应电动势．
思考
感应电动势的大小跟哪些因素有关？
探究感应电动势大小的影响因素
实验一:
由I E 知： Rr
场中，导轨宽为Ｌ，磁感应强度是B，ab以速度v匀速 切割磁感线，求产生的感应电动势.
解：回路在时间Δt内增大
的面积为：ΔS=LvΔt 穿过回路的磁通量的变化
为：ΔΦ=BΔS =BLvΔt
产生的感应电动势为：
E Φ BLv t BLv
t t
（V是相对于磁场的速度）
若导体斜切磁感线
（若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角）
人教版高二物理选修3-2：4.4《法拉第电磁感应定律》(共23张PPT)
问题1：磁通量大,磁通量变化一定大吗? 问题2：磁通量变化大,磁通量的变化 率一定大吗?
磁通量的变化率和磁通量、磁通量的变 化无直接关系:磁通量大(小,零)，磁通量 的变化率不一定大(小,零);磁通量的变化 大(小)，磁通量的变化率不一定大(小).
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3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
磁通量Ф
物理意义
穿过回路的磁感 线的条数多少
与电磁感应关
系
无直接关系
磁 通 量 变 化 穿过回路的磁通
△Ф
量变化了多少
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例3：一个匝数为100、面积为10cm2 的线圈垂直磁场放置, 在0.5s内穿过它 的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感
应电动势。 1.6V
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在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线 圈中同一位置，快插入和慢插入有什么相 同和不同?
从条件上看
从结果上看
相同 Φ变化相同
都产生了E(I)
不同 Φ变化的快慢不同 产生的E(I)大小不等
磁通量变化越快，感应电动势越大。
高中物理新课标版人教版选修3-2精品课件：4[1].3《法拉第电磁感应定律》PPT课件(共45页)
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平 Φ/10-2Wb
1 t/s 0 A B D 0.1
斜率表示Φ的 变化率
三、导体切割磁感线时的感应电动势
如图所示闭合线框一部分导体ab长l,处于匀强磁场中， 磁感应强度是B，ab以速度v匀速切割磁感线，求产生的感 应电动势 回路在时间t内增大的面积为： a a ΔS=LvΔt × × × × × × 穿过回路的磁通量的变化为： × × × × × × v G × × × × × × ΔΦ=BΔS =BLvΔt × × × × × × b 产生的感应电动势为： b
径的轴00'以角 速度ω作匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B，从 金属环面与磁场方向重合时开始计时,则在 金属环 转过900角的过程中，环中产生的电动势的 平均值是多大? 0
E 2 Br
2
B
0'
例与练5
在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框,边长ab=L1,bc=L2 线框绕中心轴00'以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求: (1)线圈转过1/4周的过程 中的平均感 应电动势 0
E 由I 知： Rr
总电阻一定时,E越 大,I越大,指针偏转越 大.
问题3:在实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中同 一位置，快插入和慢插入有什么相同和不同? 从条件上看 相同 从结果上看 都产生了E(I) 产生的E(I)大小不等
Φ都发生了变化
不同 Φ变化的快慢不同
磁通量变化越快，感应电动势越大。
SB En （感生电动势） t
例与练1 有一个50匝的线圈，如果穿过它的磁 通量的变化率为0.5Wb/s，求感应电 动势。
25V
例与练2 一个100匝的线圈，在0.5s内穿过它 的磁通量从0.01Wb增加到0.09Wb。 求线圈中的感应电动势。
新课标人教版3-2选修三4.4《法拉第电磁感应定律》WORD教案6
课题：探究电磁感应的产生条件单位：江苏省赣榆高级中学姓名：张春宁教学设计思路：《物理课程标准》明确指出：“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。
将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。
”电磁感应一章以法拉第电磁感应定律为中心，进一步揭示了电与磁的内在联系。
电磁感应现象作为本章的开始，起到了承上启下的作用。
学生在初中已经初步了解电磁感应现象及其产生条件，但是这一条件具有知识的局限性，因而要进一步学习和探究电磁感应产生的一般规律。
本节课的教学关键是三个实验，为充分发挥物理实验的作用，我设计将教师演示实验改为学生随堂实验，让学生亲身设计、亲身操作、直接感悟。
在“电磁感应”教学中，要取得教学的成功，首先是要讲好什么是“电磁感应现象”和产生条件。
由于“电磁感应现象”是一个新概念，且是学生初次接触到“动变过程”。
为了避免学生感到抽象和难于理解，应尽量在旧知识的基础上引出新课题，通过边分析、边实验、边引导、边总结的探究方式，使学生在建立新概念时，思维也得到发展。
以下是我的教学思路：1．通过回顾奥斯特实验（“电”生“磁”），把学生思维逆向引导到研究“磁”生“电”的思考中，通过演示使学生了解“静磁”不能生“电”。
2．回顾科学史，介绍法拉第对“电磁感应”的研究。
3．演示“电磁感应”现象，揭示“电磁感应现象”的特征。
4．联系上一章学过的“磁感应强度和磁通量”的概念把“电磁感应”产生条件上升到“磁通量变化”。
5．通过作图和推理，讨论“磁通量变化”的类型。
6．小结“电磁感应现象”及产生条件。
教学目标：1、观察电磁感应现象，理解产生感应电流的条件。
2、经历电磁感应产生条件的探究活动，提高学生的分析、论证能力。
3、进一步认识磁通量的概念，能结合实例对磁通量的变化进行定性和定量的判断。
人教版高二物理选修3-2 4.4 法拉第电磁感应定律(课件) (共32张ppt)
体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一
条形磁铁从高处下落接近回路时： ( AD
)
A．P、Q将互相靠拢
B．P、Q将互相远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g
【例2】今有一“［”形导体框架,宽度为L,垂直于框架
平面有一匀强磁场,其磁感应强度随时间变化的规律
为B=B0+kt，一导体棒沿框架向右以速度v0做匀速直 线运动，如图所示，若从t=0开始计时，且t=0时导 体棒恰和框架左边重合，试求时间t时回路中产生的
属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接
触良好，不计它们之间的摩擦。
（1）由b向a方向看到的装置如图所示，请在此图中画出ab杆下滑过程
中某时刻的受力示意图；
（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v
时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最
消耗的最大功率
（2）外力F的最大值
（3）金属棒滑过导轨OCA过程中，
整个回路产生的热量。
P2
1W 3
F 1.5N
Q 1.25J
变式7、如图所示，固定的水平金属导轨，间距为L，左端接有阻 值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质 量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的
D．4：1
返回
电磁感应与图象的综合
【例9】一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，
磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图所示
.磁感应强度B随t的变化规律，如图所示.以I表示线圈
中的感应电流，以图中线圈上箭头所示方向的电流为正
，则下图中的I－t图中
人教版高二物理选修3-2：4.4法拉第电磁感应定律课件
感应电动势
1．穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，其中就有感应电 流。既然有感应电流，电路中就一定有电动势。如果电路没 有闭合，这时虽然没有感应电流，电动势依然存在。
2．在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。产生 感应电动势的那部分导体就相当于电源。电源内部的电流方 向由电源负极流到电源正极。电源外部的电流方向由电源正 极流出，从电源负极流入。
(1)I=0.2A (2)E=0 (3)Q=5.76J
磁感线，产生的感应电动势为
E=BLv1=BLvsinθ
4．导线切割磁感线时的感应电动势
（1）若B、L、v三者相互垂直时，感应电动势E=BLv
（2）若B、L、v有二者相互垂直，第三者与其中一者夹角为 θ时，感应电动势E=BLvsinθ
（3）若B、L、v三者间两两夹角分别为θ1和θ2时，感应电动 势E=BLvsinθ1sinθ2 （4）若切割磁感线是N匝线圈，且B、L、v三者相互垂直时， 感应电动势E=NBLv
9．一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在磁场中， 如图所示，线圈平面与磁场方向成60°角，磁感应强度随时 间均匀变化，下列方法可使感应电流增加一倍的是（ C ） A．把线圈匝数增加一倍 B．把线圈面积增加一倍 C．把线圈半径增加一倍 D．改变线圈与磁场方向的夹角
10．如图甲所示，一个圆形线圈匝数n=1000，线圈面积 S=200cm2，线圈电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻， 把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应 强度随时间变化规律如图乙所示。求： （1）前4s内通过电阻R的感应电流 （2）前5s内的感应电动势 （3）前6s内电阻R产生的热量
圈的n倍，即 E n t
高中物理选修3-2人教版4-4《法拉第电磁感应定律》课件 (新人教版选修3-2)
例题1： 长为 L 的金属棒 ab ，绕 b 端在垂直 于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速 转动，磁感应强度为 B ，如图所示， 求ab两端的电势差．
解析：
v// v cos 对切割无贡献．
所以：
E BLv
即 : E BLV sin
4、导体切割磁感线感应电动势大小
EB E v EL
匀强磁场
v 、 B、 L
E BLv
两两垂直
L B、L v
v与B夹角为
E BLv sin
• 说明：公式E=Δφ/Δt，E=nΔφ/Δt一般适 用于求解平均电动势的大小；而公式 E=BLV一般适用于切割磁感线运动导体的 瞬时电动势的大小。
• 实验:电磁感应插磁铁
• 实验探究2:感应电动势3
• 实验探究3:感应电动势1
精确实验表明： 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。这就是法拉第电磁感 应定律。
Ek t
得出
E t
二、法拉第电磁感应定律
1．磁通量的变化率/t ：表示磁通量 变化的快慢． （1）磁通量的变化率跟磁通量、磁通 量的变化不同．磁通量为零时，磁通 量的变化率不一定为零，磁通量变化 大不等于磁通量的变化率大．
ab两端电势差等于金属棒切割磁感线产
生的电动势（因为没有外电路），所以只 要求出电动势即可． 棒上各处速率不等，不能直接用E=BLv来求， 但棒上各点的速度v= r与半径成正比，因此 可用棒的中点速度作为平均切割速度代入公 式计算：
L 1 2 V , E BLV B L 2 2
人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应4.4法拉第电磁感应定律(共29张PPT)
以速度V向右匀速运动时，E=？
×××××
E = B·2R·V
×××××
×
×Ｏ
×
Ｖ
××
×××××
× R× × × ×
×××××
有效长度---弯曲导线在垂直速度方向上
的投影长度
4.4 法拉第电磁感应定律
一、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、公式：
E感 n t
n为线圈匝数
3、说明：
⑴适用于回路磁通量变化的情况，回路不一定 要闭合。
⑵Φ、△Φ、 △Φ/△t的比较： ①Φ是状态量，表示在某一时刻回路中磁 感线条数。 ②△Φ是过程量，表示回路从某一时刻变化 到另一时刻磁通量的增量。
注意：
1、导线运动方向和磁感线平行时, E=0 2、速度v为平均值(瞬时值), E就为平均值(瞬时值)
问题：公式 ① E n 与公式 ② EBL sv in
t
的区别和联系？
1、区别：(1) ①求出的是平均感应电动势,
E和某段时间或某个过程对应； ②求出的是瞬时感应电动势，E和某个 时刻或某个位置对应.
过这一电路的磁通量的变化率成
正比。
2.公式: E Φ
E n Φ
t
t
n为线圈的匝数
注意：公式中Δφ 取绝对值，不涉及 正负，感应电流的方向另行判断。
3、理解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt的意义
物理意义
与电磁感应关系
Байду номын сангаас
磁通量Ф
穿过回路的磁感 线的条数多少
无直接关系
磁通量变化△Ф
磁通量变化率
ΔΦ/Δt
人教版高中物理选修(3-2)-4.4《法拉第电磁感应定律》参考教案3
第4节 法拉第电磁感应定律一、教材分析就本节内容而言，“法拉第电磁感应定律”是电磁学的核心内容,从知识的发展来看,它既能与电场、磁场和恒定电流有紧密的联系，又是学习交流电、电磁振荡和电磁波的重要基础；从能力的发展来看，它既能在与力、热知识的综合应用中培养综合分析能力，又能全面体现能量守恒的观点。
因此，它既是教学的重点，又是教学的难点。
二、教学目标1．知识目标：（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、tnE ∆∆Φ=。
2．能力目标：（1）．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式，知道E =BLv sin θ如何推得。
（2）．会用t n E ∆∆Φ=和E =BLv sin θ解决问题。
3．情感、态度和价值观目标：（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。
三、教学重点难点重点：法拉第电磁感应定律的建立和理解难点：（1）.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别。
（2）.理解E=nΔφ/Δt 是普遍意义的公式，计算结果是感应电动势相对于Δt时间内的平均值，而E=BLv 是特殊情况下的计算公式，计算结果一般是感应电动势相对于速度v 的瞬时值。
四、学情分析此部分知识较抽象，而现在学生的抽象思维能力还比较弱。
所以在这节课的教学中，应该注重体现新课程改革的要求，注意新旧知识的联系，同时紧扣教材，通过实验、类比、等效的手段和方法，来化难为简、循序渐进，力求通过引导、启发，使同学们能利用已掌握的旧知识，来理解所要学习的新规律，力求通过明显的实验现象启发同学们真正的主动起来，从而活跃大脑，激发兴趣，变被动记忆为主动认知。
五、教学方法1．实验、类比、等效、分析交流、归纳总结2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：结合学案内容预习课本本节内容。