(完整版)物理选修3-2全册教案(完整)

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浙江省瓯海区三溪中学高中物理选修3-2《磁通量》教案(人教版)

教学目标

知识目标

1、知道决定感应电动势大小的因素；

2、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能对“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别；

3、理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式；

4、会用法拉第电磁感应定律解答有关问题；

5、会计算导线切割磁感线时感应电动势的大小；

能力目标

1、通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力．

情感目标

1、培养学生对实际问题的分析与推理能力。培养学生的辨证唯物注意世界观，尤其在分析问题时，注意把握主要矛盾．

教学建议

教材分析

理解和应用法拉第电磁感应定律，教学中应该使学生注意以下几个问题：

⑴要严格区分磁通量、磁通量的变化、磁通量的变化率这三个概念．

⑵求磁通量的变化量一般有三种情况：

当回路面积不变的时候，；

当磁感应强度不变的时候，；

当回路面积和磁感应强度都不变，而他们的相对位置发生变化（如转动）的时候，（是回路面积在与垂直方向上的投影）．

⑶E是时间内的平均电动势，一般不等于初态和末态感应电动势瞬时值的平均值，即：

⑷注意课本中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向．

⑸公式表示导体运动切割磁感线产生的感应电动势的大小，是一个重要的公式．要使学生知道它是法拉第电磁感应定律的一个特殊形式，当导体做切割磁感线的运动时，使用比较方便．使用它计算时要注意B、L、v这三个量的方向必须是互相垂直的，遇到不垂直的情况，应取垂直分量．

建议在具体教学中，教师帮助学生形成知识系统，以便加深对已经学过的概念和原理的理解，有助于理解和掌握新学的概念和原理．在法拉第电磁感应定律的教学中，有以下几个内容与前面的知识有联系，希望教师在教学中加以注意：

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目录
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第四章电磁感应 2 探究感应电流的产生条件 4 法拉第电磁感应定律 6 互感和自感第五章交变电流 2 描述交变电流的物理量 4 变压器第六章传感器 2 传感器的应用附录一些元器件的原理和使用要点
第四章电磁感应
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第四章电磁感应

4.1 划时代的发现

教学目标

（一）知识与技能

1．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

2．知道电磁感应、感应电流的定义。

（二）过程与方法

领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

（三）情感、态度与价值观

1．领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

2．以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。教学重点、难点

教学重点

知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学难点

领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学方法

教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。

教学手段

计算机、投影仪、录像片

教学过程

一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应

引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。提出以下问题，引导学生思考并回答：

（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？

（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？

（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？

（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象

教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。提出以下问题，引导学生思考并回答：

人教版高二物理选修3-2全册教案(教学设计)

后世的人们，选择了法拉作为电容的国际单位，以纪念这位物理学大师。
（三）科拉顿的“失败”
1820 年，奥斯特的磁效应发表后，在科学界引起极大反响，科学家想既然 “电能生磁”，反过来“磁也能生电”。可以说，想实现“磁生电”是当时许多科学家的愿望，例如，安培、科拉顿等人都曾为之努力过，但是都失败了。在这个问题上，最遗憾的莫过于科拉顿。
的磁通量，用φ表示。
（2）公式：φ=b·s
（3）单位：韦伯（wb） 1wb=1t·m2
磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数。
（二）、引入新课：
师：奥斯特实验（1820 年）说明了什么？
生：说明电流也能产生磁场---即电流的磁效应。
教师：电流能够产生磁场，人们很自然会利用逆向思维思考：既然电流能够产生
有人说这是一次“成功的失败”。因为科拉顿的实验装置设计得完全正确，
如果磁铁磁性足够强，导线电阻不大，电流计十分灵敏，那么在科拉顿将磁铁插入螺旋线圈时，电流计的指针确实是摆动了的。也就是说，电磁感应的实验是成功了，只不过科拉顿没有看见，他跑得还是“太慢”，连电流计指针往回摆也没看见，
有人说，这是一次“遗憾的失败”。因为科拉顿如果有个助手在另外那间房里，或者科拉顿就把电流计放在同一间房里看得见的地方，那么成功的桂冠肯定是属于科拉顿的。
磁场提供：条形磁铁。 b，条形磁铁插入或取出时，可见电流表的指针偏转。结论：有感应电流，而当磁铁与线圈相对静止时，可见电流表指针不偏转，无感应电流现象分析：如图 2 （师生讨论）对线圈回路，当线圈与磁铁有沿轴线的相对运动时，所处磁场 b 因磁铁的远离和靠近而变化，而 s 未变，故穿过线圈的磁通变化，产生感应电流，而当磁铁不动时，线圈处 b,s 不变，故无感应电流。演示实验 3：书图 4－3 实验（原副线圈）观察提问：a、研究对象：线圈 b 和电流表构成的闭合回路磁场提供：通电线圈 a b、移动变阻器滑片（或通断开关）可见，电流表指针偏转。结论：有感应电流，而当 a 中电流稳定时，电流表指针不偏转。无感应电流。现象分析：对线圈 b，滑片移动或开关通断，引起 a 中电流变，则磁场变，穿过 b 的磁通变，故 b 中产生感应电流。当 a 中电流稳定时，磁场不变，磁通不变则 b 中无感应电流（四）、电磁感应中的能量转化师：电有电场能，磁有磁场能，电磁感应与能量守恒与转化有无关系呢？生：有。师：下面从能量角度分析电磁感应现象。 [分析] 实验一、消耗机械能---电能---发电机实验二、电能由 a 螺线管转移到 b 螺线管---变压器 [板书] 电磁感应现象同样遵循能量转化与守恒定律。

2019-2020年高中物理选修(3-2)1.6《涡旋现象与电磁灶》word教案

2019-2020年高中物理选修（3-2）1.6《涡旋现象与电磁灶》

word教案

课题涡流现象与电磁灶

课堂类型新授课课时 1 累计课时

教学目标（一）知识与技能

知道涡流现象

（二）过程与方法

通过分析，大致了解涡电流产生的原因

（三）情感态度与价值观

能举例说明生活和生产中的涡电流现象

知道生活和技术中是怎样应用涡电流现象的，又是怎样避免其负面影响的

教学重点及难点重点：涡流现象

难点：怎样应用涡电流现象，又是怎样避免其负面影响

主要教学

方法实验法、探究法

教

具

可拆教学变压器上的

线圈一个，硅钢片叠加

的铁芯以及外形与之

相同的块状铁芯各一

个。电磁灶。

教学过程及

时间分配

主要教学内容

（一）引入新课：

实验1：

如图线圈接入220V交变电源，块状铁芯插

入线圈中，让一名学生感知铁芯的变化。

现象：几分钟后学生感到铁芯变热。

解释：原来把块状的金属放在变化的磁场

中或让它在磁场中运动时，金属块内将产生感

应电流，这种电流在金属块内自成闭合电路，

很像水的漩涡，因此叫做涡电流，简称涡流。

（二）进行新课：

探究涡电流现象

1．涡流：块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的感应电流。

引导学生解释：如图所示，当交变电流通过线圈时，穿过铁芯的磁通量不断变化，铁芯会产生图中所示的涡流，块状铁芯的电流很强会使铁芯

大量发热，浪费大量电能。

金属块中的涡流也要产生热量,如果金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量也很多。

2．涡流的防止和利用

（1）涡流的防止

实验2

上面的实验中，把块状铁芯换成硅钢片铁

芯，再接通电源，几分钟后，通过学生感知，

(人教版)高中物理选修3-2全部课件

(3)某面积内有不同方向的磁场时，分别计算不同方向的磁场的磁通量，然后规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和．
2021/12/24
2．非匀强磁场中磁通量的分析条形磁铁、通电导线周围的磁场都是非匀强磁场，通常只对穿过其中的线圈的磁通量进行定性分析，分析时应兼顾磁场强弱、线圈面积和磁场与线圈的夹角等因素，并可充分利用磁感线来判断，即磁通量的大小对应穿过线圈的磁感线的条数，穿过线圈的磁感线的条数变化，则说明磁通量变化．
(人教版)高中物理选修3-2全部
2021/12/24
1. 2.划时代的发现探究感应电流的产生条件
2021/12/24
2021/12/24
学基础导学
2021/12/24
一、划时代的发现
1．奥斯特梦圆“电生磁” 1820年，丹麦物理学家__奥__斯__特___发现了电流的磁效应． 2．法拉第心系“磁生电” 1831年，英国物理学家________发现了电磁感应现象．
B变、S不变
的
四
种
B和S都变
情
况 B和S大小都不变，
但二者之间的夹角变
例：闭合电路的一部分导体切割磁感线时例：线圈与磁体之间发生相对运动时注意：此时可由ΔΦ＝Φt －Φ0计算并判断磁通量是否变化
例：线圈在磁场中转动时
2021/12/24

2019-2020年高中物理鲁科版选修3-2教学案：第二章第3节自感现象的应用(含答案)

一、日光灯与镇流器

1．日光灯的组成及电路图

完整的日光灯电路包括日光灯管、镇流器、启动器、开关等主要部件。其电路如图2-3-1所示：

图2-3-1

2．日光灯主要元件的构造及作用

二、感应圈

1．工作原理

利用自感现象用低压直流电源来获得高电压。

2．结构

主要由直接绕在铁芯上的初级线圈和接在放电器上的次级线圈构成。

3．用途

在物理、化学实验室里可以作为小功率高压电源，在汽车发动机、煤气灶电子点火装置中产生高压电火花完成点火工作。

三、自感现象的其他应用

1．其他应用

在广播电台和电视台的无线电设备中，用自感线圈和电容器组成振荡电路来发射电磁波；在收音机和电视机中，同样也用振荡电路来接收电磁波。另外，电焊机也利用了自感现象，使焊条与工件之间的空隙产生电弧火花，使工件局部熔化。

2．危害

在电路中，开关断开时产生电弧火花，烧坏开关或造成安全隐患。

1．自主思考——判一判

(1)日光灯中的灯管、镇流器、启动器都是串联的。(×)

(2)启动器在日光灯工作时的作用相当于一个开关。(√)

(3)镇流器工作时，其作用就是限压限流。(×)

(4)感应圈的工作原理是电磁感应。(√)

2．合作探究——议一议

(1)日光灯灯管两端的电极是相通的吗？

提示：两端的电极不相通，灯管两端有电极，中间有水银蒸气。

(2)利用感应圈可以由低电压获得高电压，能否由小功率来获得大功率？

提示：不能。根据能量守恒定律，感应圈向外输出的能量不可能大于输入的能量，即输出功率不可能大于输入功率。

(word完整版)人教版高中物理选修3-2第四章第3节楞次定律(学案)

楞次定律和右手定则的应用

【学习目标】

1．实验探究获得感应电流方向的决定因素，能熟练地运用楞次定律以及右手定则判断感应电流的方向。

2．深入理解楞次定律的意义，能够利用它判断感应电流产生的力学效果。

【要点梳理】

要点一、楞次定律的得出

要点二、楞次定律的内容

感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场

．．引起感应电流的磁通量的变化

．．。

．．总要阻碍

要点诠释：

（1）定律中的因果关系。闭合电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因，而结果是出现了感应电流的磁场。

（2）楞次定律符合能量守恒定律。感应电流的磁场在阻碍磁通量变化或阻碍磁体和螺线管（课本实验）间的相对运动的过程中，机械能转化成了电能。楞次定律中的“阻碍”正是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。

（3）楞次定律中两磁场间的关系。闭合电路中有两个磁场，一是引起感应电流的磁场，即原磁场；二是感应电流的磁场。当引起感应电流的磁通量（原磁通量）要增加时，感应电流的磁场要阻碍它的增加，两个磁场方向相反；原磁通量要减少时，感应电流的磁场阻碍它的减少，两个磁场方向相同。

（4）正确理解“阻碍”的含义。感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的原因——原磁场磁通量的变化，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁场的磁通量。“阻碍”的具体表现是：当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当原磁通量减少时，两磁场方向相同。阻碍不等于阻止，其作用是使磁通量增加或减少变慢，但磁通量仍会增加或减少。

要点三、楞次定律的应用

应用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤是：

（1）明确所研究的闭合电路，判断原磁场的方向

(完整版)高中物理选修3-2电磁感应讲义

高中物理选修3-2电磁感应复习

一、电磁感应现象及其发生条件

1、电磁感应现象

当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流．

2．电磁感应的条件

（1）产生感应电流的条件为：

①电路为闭合电路；②回路中磁通量发生变化。

（2）感应电动势产生的条件：穿过电路的磁通量发生变化.

这里不要求闭合.无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就会有感应电动势产生。

例1．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接．下列说法中正确的是( ）

A．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转

B．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转

C．电键闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在

中央零刻度

D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转

例2。如图2所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘）．现使线框绕不同的轴转动,能使框中产生感应电流的是［］

A．绕ad边为轴转动 B．绕oo′为轴转动

C．绕bc边为轴转动 D．绕ab边为轴转动

例3.如图6所示,一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d＞l，则导线框中无感应电流的时间等于［］

例4。条形磁铁竖直放置,闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图7所示.若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大为Ⅱ,那么圆环内磁通量变化情况是［］

A．磁通量增大 B．磁通量减小 C．磁通量不变 D．条件不足，无法确定

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人教版新课标高中物理选修3－2 教案

第四章电磁感应

1. 基本知识(1) 磁通量

①概念：穿过某个面的磁通量等于闭合导体回路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积．

②公式：①二BS.③产生感应电流的条件：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体

回路中就有感应电流．

2、匀强磁场中磁通量的计算利用公式：①二BS(其中B为匀强磁场的磁感应强度，S为线圈

的有效面积) ．

注意以下三种特殊情况：

(1) 如果磁感线与平面不垂直，如图4－1－1( 甲) 所示，有效面积应理解为原平面在垂直磁场

方向上的投影面积，如果平面与垂直磁场方向的夹角为9，则有效面积为Seos 9，穿过该

平面的磁通量为①二BSeos 9 .

( 甲) ( 乙)

图4－1－1

(2) S 指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积，如图(乙)所示，闭合回路abed 和闭合回路

ABCE S然面积不同，但穿过它们的磁通量却相同：①二BS.

(3) 某面积内有不同方向的磁场时，分别计算不同方向的磁场的磁通量，然后规定某个方向的

磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和．

图4－1－2

例1如图4—1—2所示的线框，面积为S,处于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向与线框平面成9 角，当线框转过90°到如图所示的虚线位置时，试求：

(1) 初、末位置穿过线框的磁通量的大小①i和①2; (2)磁通量的变化量△①•

【解析】(1) 如题图所示，在初始位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S±= Ssin 9，所以①i = BSsin 9 .在末位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S±= Seos 9 .由于磁感线从反面穿入，所以①2=—BSeos 9 .

人教版(2019)高中物理选修性必修第三册全册教案

分子动理论的基本内容

【教学目标】

一、知识与技能

1．通过生活实例及其分析，知道什么是扩散现象，产生扩散现象的原因是什么。影响扩散快慢的因素有哪些，分别是什么关系。

2．通过实验，观察什么是布朗运动，通过分析、推理，理解布朗运动产生的原因。

3．通过对比，归纳扩散现象、布朗运动和分子的无规则运动之间的联系与区别。

4．知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律。

5．知道分子动理论的内容。

二、过程与方法

1．通过对概念及课本中关键词句、图片细节的观察、分析、理解，引导学生重视教材，学会研读教材，培养学生严谨的思维习惯。

2．通过布朗运动的实验、观察及成因的分析、推理，体会并归纳其中的科学研究方法。

3．在对所设情景及实验的观察、分析中和“情景+问题”的教学方式中培养学生善于观察、勤于思考、勇于探索的良好习惯。

三、情感、态度与价值观

1．物理源于生活，要善于观察、勤于思考、勇于探索。

2．通过科学家们对布朗运动成因的研究历程的介绍，培养相应科学精神。【教学重难点】

1．理解扩散现象、布朗运动、热运动。

2．知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律。

【教学过程】

一、物体是由大量分子组成的

【演示】幻灯片：扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构照片。

由于碳原子被放大了几亿倍后才被观察到，表明分子是很小的。

我们在初中已经学过，物体是由大量分子组成的。需要指出的是：在研究物质的化学性质时，我们认为组成物质的微粒是分子、原子或者离子。但是，在研究物体的热运动性质和规律时，不必区分它们在化学变化中所起的不同作用，而把组成物体的微粒统称为分子。

【教科版】高中物理选修3-2全一册学案设计(21套)

图4
1．实验2中并没有导体在磁场中做切割磁感线的运动，但在接通或断开电源的瞬间及改变滑动变阻器的阻值时，B线圈却出现感应电流，这说明什么？
答案说明导体在磁场中做切割磁感线运动不是产生感应电流的本质原因，通过闭合电路的磁场变化也可以产生感应电流．
2．当实验2中开关闭合后，A线圈电流稳定时，B线圈中也存在磁场，但不出现感应电流，这说明什么？
三、电磁感应规律的发现及其对社会发展的意义
1．电磁感应的发现，使人们发明了发电机，把机械能转化成电能；使人们发明了变压器，解决了电能远距离传输中能量大量损耗的问题；使人们制造出了结构简单的感应电动机，反过来把电能转化成机械能．
2．法拉第在研究电磁感应等电磁现象中，从磁性存在的空间分布逐渐凝聚出“场”的科学创新思想．在此基础上，麦克斯韦建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在．
四、产生感应电流的条件
穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生.
一、磁通量及其变化
[问题设计]
如图1所示，框架的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B.试求：
图1
(1)框架平面与磁感应强度B垂直时，穿过框架平面的磁通量为多少？
(2)若框架绕OO′转过60°，则穿过框架平面的磁通量为多少？
学案1电磁感应的发现感应电流产生的条件
[学习目标定位]1.能理解什么是电磁感应现象.2.能记住产生感应电流的条件.3.会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验.4.能说出磁通量变化的含义.5.会利用电磁感应产生的条件解决实际问题．

高中物理新课标版人教版选修3-2优秀教案)交变电流}

教学设计(二)

整体设计

教学目的

1．交变电流的产生及变化规律。

2．会用公式和图象表示交变电流。

3．培养学生观察实验能力和思维能力。

重点、难点、疑点及解决办法

1．重点：交变电流产生的物理过程分析及中性面的特点。

2．难点：交变电流产生的物理过程分析。

3．疑点：当线圈处于中性面时磁通量最大，而感应电动势为零。当线圈平行磁感线时，通过线圈的磁通量为零，而感应电动势最大。即Φmin＝0，Em有最大值；Φmax＝BS。Emin ＝0的理解。

4．解决办法

(1)通过对矩形线圈在匀强磁场中匀速转动一周的实物演示，立体图结合侧视图的分析、特殊位置结合任一位置分析使学生了解交变电流的大小和方向是如何变化的。

(2)通过侧视图分析线圈运动方向与磁场方向B之间的关系，利用导体切割磁感线方法来处理，使问题容易理解。

教学准备

手摇发电机模型、演示电流计、导线若干、微机、实物投影。

教学过程

[事件1]

创设情景，导入新课。

1831年法拉第发现了电磁感应现象，为人类进入电气化时代打开了大门，今天我们使用的电灯、微波炉等家用电器的交流电是怎样产生并且送到我们的家庭中来的呢？这就是这章要学习的内容，先看第一节：交流电的产生。

知识回顾

教师：如何产生感应电流？

请运用电磁感应的知识，设计一个发电机模型。

教师巡视教室一圈，将学生典型的两种画法用幻灯片展现。请学生回答电路中为什么会有感应电流？

学生回答，①电路闭合，②磁通量变化。

引导学生答出甲图由面积增大引起磁通量增加。乙图是由线圈平面与磁感线的夹角变化引起磁通量变化。

[事件2]

交变电流的产生。