电磁感应专题系统复习教案讲义
知识扩展：电磁感应的教案
电磁感应的教案一、教学目标1.了解电磁感应的研究历史和重要性。
2.了解电磁感应的基础原理、规律和应用。
3.掌握电磁感应的实验方法和技能。
4.培养学生观察和分析的能力，加强对实验数据的处理和分析的能力。
5.拓展学生的知识面，培养学生的创新思维和实验设计的能力。
二、教学重点1.电磁感应的基本原理和规律。
2.电磁感应的实验方法和技能。
3.利用电磁感应原理设计实验。
三、教学难点1.如何准确描述电磁感应的实现过程和机理。
2.如何运用电磁感应的规律设计实验。
四、预习教学1.请学生了解电磁感应的基础概念和实验过程。
2.请学生了解电磁感应在电力和通信等领域中的应用。
五、上课教学1.引入1.1.谈谈电磁感应的由来和历史，为什么它被认为是伟大的发明。
1.2.我们常用到哪些电器或设备，它们是怎么工作的？它们的运作中有没有电磁感应？1.3.为什么说电磁感应对我们的生活和社会进步有着重要的意义？2.基础概念2.1.电磁感应的概念和定义。
2.2.法拉第电磁感应定律的表述和理解。
2.3.感生电动势大小与各因素之间关系。
2.4.自感和互感现象的解释和区别。
3.实验过程3.1.根据法拉第电磁感应定律的表述和理解，进行实验观察和记录，掌握感生电动势的测量方法。
3.2.根据自感和互感的概念，设计实验来观察它们的影响，掌握实验设计和数据处理的技能。
3.3.根据电磁感应的基础原理和规律，利用实验现象说明其应用领域和作用。
4.总结4.1.总结电磁感应的基础概念和机理，并分析其在实验现象中的体现。
4.2.总结电磁感应的应用，分析其在工程和技术领域中的作用。
4.3.拓展思路，探讨如何运用电磁感应的原理来解决现实问题。
六、课后练习1.对电磁感应定律表述的准确性进行理解和解释。
2.在实验中掌握感生电动势测量的方法和技巧。
3.分析自感和互感现象的区别和意义。
4.设计实验验证电磁感应的规律，并对实验结果进行数据分析和解释。
七、教学评价1.学生能够准确理解电磁感应的基础概念和原理。
高考物理电磁感应的基本规律专题复习教案
高考物理电磁感应的基本规律专题复习教案一、引言电磁感应是高中物理中的重要内容之一，也是高考中的热点考点。
本文将从电磁感应的基本规律出发，编写一份复习教案，帮助同学们系统地理解和掌握这一知识点。
二、电磁感应基本规律1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是电磁感应的基本规律之一。
它表明当磁场穿过闭合线圈时，线圈中会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与以下因素有关：- 磁感应强度：磁感应强度越大，产生的感应电动势越大；- 线圈匝数：线圈匝数越多，产生的感应电动势越大；- 磁场变化率：磁场变化率越大，产生的感应电动势越大。
2. 楞次定律楞次定律是电磁感应的另一个基本规律。
它描述了由电磁感应产生的感应电流方向。
按照楞次定律，感应电流的方向总是致使产生它的磁场变化减弱。
三、电磁感应的应用1. 电磁感应用于发电机发电机是将机械能转化为电能的装置。
它利用电磁感应的原理，通过旋转磁场在线圈中产生感应电动势，从而实现电能的转换。
发电机在现代社会中起着重要的作用，同时也是高考物理中的常见考点。
2. 电磁感应用于变压器变压器是将交流电能从一个电路传输到另一个电路的装置。
它同样利用电磁感应的原理，通过在一侧的线圈中产生感应电动势，从而在另一侧的线圈中引发电流。
变压器的运行原理和电磁感应紧密相关。
3. 电磁感应用于感应炉感应炉是利用电磁感应加热的装置，广泛应用于工业生产中。
它通过在感应炉内产生高频交变磁场，从而在感应体中产生感应电流，使其加热。
感应炉的工作原理也是电磁感应的应用之一。
四、经典例题分析1. 题目：一根长直导线位于均匀磁场中，如果导线与磁场的夹角发生变化，那么导线中的感应电动势将如何变化？解析：根据法拉第电磁感应定律，当导线与磁场的夹角发生变化时，导线中的感应电动势将发生变化。
具体而言，当夹角增大时，感应电动势增大；当夹角减小时，感应电动势减小。
2. 题目：一个螺线管内部有一个平行于螺线管轴线的导线圈，此导线圈与螺线管的磁斥力方向相反。
高考物理电磁感应现象专题复习教案
高考物理电磁感应现象专题复习教案一、概述电磁感应是物理学中的重要概念，涉及到电磁场和运动导体之间的相互作用。
在高考物理考试中，电磁感应是一个重点难点，考察的内容包括楞次定律、法拉第电磁感应定律以及互感现象等。
本文将针对电磁感应的相关知识进行复习总结和教学指导。
二、楞次定律楞次定律是电磁感应中的基础定律，描述了电流的感应方向。
根据楞次定律可知，当导体中的磁场发生变化时，导体内会产生感应电流，感应电流的方向使得产生的磁场与原磁场的变化态势相反。
1. 楞次定律表达式：设导体中的磁场变化率为dB/dt，导体上感应电动势为ε，感应电流为I，则楞次定律表达式可以表示为ε = -dΦ/dt，其中Φ为磁通量。
2. 楞次定律应用举例：a. 导体运动磁场：当导体以速度v在磁感应强度为B的磁场中运动时，所感应出的电动势为ε = Blv，其中l为导体长度。
b. 磁场变化磁场：当磁场B的磁感应强度随时间变化时，所感应出的电动势为ε = -d(BA)/dt，其中A为导体所围面积。
三、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是对电磁感应现象的定量描述，描述了导体中的电动势与磁通量变化的关系。
在高考物理中，对于导体线圈的电动势计算以及应用是重点内容。
1. 法拉第电磁感应定律表达式：设导体中的磁通量变化率为dΦ/dt，导体上感应电动势为ε，导体匝数为N，则法拉第电磁感应定律表达式可以表示为ε = -NdΦ/dt。
2. 法拉第电磁感应定律应用举例：a. 磁通量变化：当磁通量Φ随时间变化时，所感应出的电动势为ε = -NdΦ/dt。
b. 多匝电磁铁：当电磁铁线圈匝数为N，磁通量变化率为dΦ/dt 时，所感应出的电动势为ε = -N(dΦ/dt)。
四、互感现象互感是指两个或多个线圈之间通过磁场相互感应的现象。
在高考物理中，互感是一个难点，需要理解线圈之间的相互作用和计算方法。
1. 互感表达式：设两个线圈的自感系数分别为L1和L2，它们之间的互感系数为M，则互感可表示为M = k√(L1L2)，其中k为系数，0 <k < 1。
《电磁感应》单元复习教案
《电磁感应》单元复习教案教学目标及教学重点、难点一、教学目标1.理解感应电流的产生条件、楞次定律和法拉第电磁感应定律，能解决相关问题。
2.按照“现象→规律→本质”的主线把握本章知识的内在联系，了解感应电动势的产生机制。
3.结合具体的问题情境，从相互作用、能量的角度解决问题，建立知识的网络化结构。
二、教学重点1.楞次定律、法拉第电磁感应定律的深层理解。
2.结合问题情境，用多种方法解决问题，建立知识的网络化结构。
三、教学难点电动势产生的微观机制分析——对非静电力的理解。
教学过程(表格描述)教学环节主要教学活动设置意图全章知识结构梳理展示全章知识结构，梳理两条主线：1.知识角度：知识---规律----应用2.方法角度：磁通量---磁通量变化量---磁通量变化率从知识和方法角度引领学生从全章角度把握知识，理清知识脉络，完成知识的重新建构。
活动一：感应电流的产生条件复习（一）回顾感应电流的产生条件：1．磁通量：Φ=BS，B与S垂直磁通量是标量，有正负之分。
可以用穿过该面的磁感线条数来描述。
2．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。
（二）利用感应电流产生的条件分析问题例1：1831年8月，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接电流表，如图所示。
他发现，在开关S闭合的瞬间，线圈B中产生瞬时电流，随后电流表的指针恢复到零。
分析这个实验现象，你能得到什么结论？理解感应电流产生的条件，并能解决实际问题结合法拉第电磁感应的研究编制例题。
复习知识的同时，渗透研究方法教育，渗透学科德育。
练习：如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab 且相互绝缘。
某时刻起MN中电流逐渐减小时，下列判断正确的是A．穿过线圈平面的总磁通量向里，且逐渐减小B．线圈中产生逆时针方向的感应电流C．线圈所受安培力的合力方向向右D．线圈所受安培力的合力方向垂直于纸面向外多角度理解磁通量的变化。
电磁感应辅导讲义
电磁感应辅导讲义教学内容例1. 恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向，要使线圈在此磁场中能产生感应电流，则：A. 线圈沿自身所在平面做匀速运动B. 线圈沿自身所在平面做加速运动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分析与解：要使闭合的线圈中产生感应电流，必须闭合线圈内的磁通量发生变化，当线圈在垂直于磁场的平面内平动时，其磁通量应保持最大不变；而当它绕垂直于磁场的任一条直径转动时，磁通量发生改变，产生感应电流。
由上分析可知：正确选项是C、D。
例2. 一个共有10匝的闭合矩形线圈，总电阻为10Ω、面积为0.04m2，置于水平面上。
若线框内的磁感强度在0.02s内，由垂直纸面向里，从1.6T均匀减少到零，再反向均匀增加到2.4T。
则在此时间内，线圈内导线中的感应电流大小为______A。
解析：根据法拉第电磁感应定律注意错解：由于磁感强度均匀变化，使得闭合线圈中产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势注意磁通量是标量，却有正负之分。
当我们规定从平面的一面穿进的磁感线条数为正通量，则从另一面穿进的磁感线条数为负通量，磁通量的运算遵从代数法则。
练一练：有一面积为S=100cm 2金属环，电阻为R=0.1Ω，环中磁场变化规律如图所示，且磁场方向垂直环面向里，在21t t 到时间内，通过金属环的电量为多少？解析：由图可知，磁感应强度的变化率为1212t t B B t B --=∆∆…………（1） 线圈中的磁通量的变化率为S t t B B S t B t E 1212⋅--=⋅∆∆=∆∆Φ=…………（2） 环中形成感应电流为tR R t /R E I ∆∆Φ=∆∆Φ==........................（3） 通过环中的电量为Q=t I ∆ (4)由式（1）（2）（3）（4）解得C 01.01.010)1.02.0(R S )B B (Q 212=⨯-=-=-通过金属环的电量为0.01C 。
高中物理电磁感应专题复习讲课教案
高考综合复习——电磁感应专题复习一电磁感应基础知识、自感和互感编稿：郁章富审稿：李井军责编：郭金娟总体感知知识网络考纲要求内容要求电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律自感、涡流I I II II I命题规律1．从近五年的高考试题可以看出，本专题内容是高考的重点，每年必考，命题频率较高的知识点有：感应电流的产生条件、方向判断和感应电动势的计算；电磁感应现象与磁场、电路、力学、能量等知识相联系的综合题及感应电流（或感应电动势）的图象问题，在高考中时常出现。
2．本专题在高考试卷中涉及的试题题型全面，有选择题、填空题和计算题，选择题和填空题多为较简单的题目，计算题试题难度大，区分度高，能很好地考查学生的能力，备受命题专家的青睐。
今后高考对本专题内容的考查可能有如下倾向：①判断感应电流的有无、方向及感应电动势的大小计算仍是高考的重点，但题目可能会变得更加灵活。
②力学和电学知识相结合且涉及能量转化与守恒的电磁感应类考题将继续扮演具有选拔性功能的压轴题。
复习策略1．左手定则与右手定则在使用时易相混，可采用“字形记忆法”：（1）通电导线在磁场中受安培力的作用，“力”字的最后一撇向左，用左手定则；（2）导体切割磁感线产生感应电流，“电”字最后一钩向右，用右手定则；总之，可简记为力“左”电“右”。
2．矩形线框穿越有界匀强磁场问题，涉及楞次定律（或右手定则）、法拉第电磁感应定律、磁场对电路的作用力、含电源电路的计算等知识，综合性强，能力要求高，这也是命题热点。
3．电磁感应图象问题也是高考常见的题型之一；滑轨类问题是电磁感应中的典型综合性问题，涉及的知识多，与力学、静电场、电路、磁场及能量等知识综合，能很好的考察考生的综合分析能力。
本章知识在实际中应用广泛，如日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术应用等，有些问题涉及多学科知识，不可轻视。
第一部分电磁感应现象、楞次定律知识要点梳理知识点一——磁通量▲知识梳理1．定义磁感应强度B与垂直场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，。
高三物理重点——电磁感应教案
高三物理重点——电磁感应教案。
电磁感应是高三物理中的重要内容，也是普通物理中较为复杂的内容之一。
掌握电磁感应的基本原理和计算方法对于学生将来的科学研究和应用领域都至关重要。
因此，高三物理教学中电磁感应的教学显得尤为重要。
一、教学内容电磁感应是指电流在电磁场中产生电场，使电荷产生位移和电势差的现象，也就是由变化的电场所产生的电动势现象。
电磁感应包括自感现象、互感现象、电磁振荡、变压器、感应电流等多个方面。
在高三物理中主要学习电磁感应的基础知识、电磁感应定律、互感和自感电感、电磁感应的应用等内容。
其中，电磁感应定律是电磁感应的重要基础。
包括了安培环路定理和法拉第电磁感应定律。
安培环路定理表明，在任何物理过程中，沿着一个封闭回路的总电磁动力学作用相等于该封闭回路所包括的面积的变化率和该面积所包含的传导电流的乘积。
而法拉第电磁感应定律则是一个极其重要的公式，是应用最广泛的电磁感应定律。
二、教学重点1.熟练掌握电磁感应定律的两个公式：1）动生电动势E=-ΔΦ/Δt2）静生电动势E=-n·ΔΦ/Δt其中，ΔΦ表示磁通量的变化量，Δt表示时间变化量，n表示匝数比，E表示电动势。
静生电动势和动生电动势的区别在于，静生电动势的电磁感应过程是在磁场恒定的条件下进行的，因此不会产生电流；而动生电动势是在磁场变化的条件下进行的，因此会产生感应电流。
2.掌握互感和自感电感计算公式：1）互感电感L1,2=M1,2/√(L1L2)2）自感电感L=(μ0n^2A)/l其中，M1,2表示物两个线圈之间的互感系数，L1和L2分别表示物两个线圈的自感系数，n表示线圈的匝数，A表示线圈的截面积，μ0表示真空中磁导率，l表示线圈的长度。
三、教学方法1.讲解和实验相结合通过讲解和实验相结合的方法，使学生在适当地理论知识的引导下，能够亲自感受和体验电磁感应的原理和应用。
例如，做出一个电磁铁或者测量电动势的实验，通过实验得到的数据能够进一步加深学生对电磁感应定律的理解。
二物理电磁感应复习教案
二物理电磁感应复习教案教案标题：电磁感应课时安排：2课时教学目标：1.理解电磁感应的基本原理；2.掌握电磁感应的数学关系式；3.能够运用电磁感应的知识解决相关问题。
教学内容：第一课时：1.电磁感应的基本原理a.描述电磁感应的现象；b.利用法拉第定律解释电磁感应的原理；c.了解感生电动势和感生电流的概念。
2.电磁感应的数学关系式a.讲解感生电动势和感生电流与导体运动、磁场变化的关系；b.推导感生电动势的数学表达式；c.总结感生电动势和感生电流的计算方法。
3.案例分析与讨论a.通过实例讲解电磁感应的应用；b.引导学生思考如何利用电磁感应解决实际问题。
第二课时：1.法拉第电磁感应定律的应用a.了解电磁感应在电磁铁、发电机、变压器等设备中的应用；b.分析电磁感应的原理和结构的关系。
2.感应电动机的原理与应用a.介绍感应电动机的结构和工作原理；b.分析感应电动机的特点和应用。
3.实验设计a.设计一个电磁感应实验，利用感生电动势测量磁场的强度；b.分析实验结果并进行讨论。
教学方法：1.讲授与练习相结合a.通过讲解电磁感应的概念和原理，引导学生进行思考和讨论；b.设计一些练习题，帮助学生巩固所学知识。
2.实验演示与实践a.设计一个简单的电磁感应实验，让学生亲自操作；b.引导学生观察实验现象，并进行分析和讨论。
3.问题解决与案例分析a.提出一些实际问题，让学生运用电磁感应的知识进行解决；b.分析一些实际案例，引导学生思考电磁感应的应用。
教学资源：1.电磁感应的教材、课件和习题集；2.电磁感应实验所需的实验设备和材料。
教学评估：1.完成课堂练习和作业；2.回答教师提问的情况；3.实验报告的质量和准确性。
教学反思：1.在教学中要注意激发学生的学习兴趣，提高学生的探究能力；2.针对不同学生的学习需要，采用多种不同的教学方法；3.教师要深入理解电磁感应的概念和原理，为学生解答问题提供正确的指导。
电磁感应 总复习教案
重庆专注教育考试服务中心江北校区：重庆市江北区观音桥步行街嘉年华大厦12-3（苏宁电器背面）电话：86798788 渝北校区：重庆市渝北区两路步行街金易都会七楼705（米萝咖啡楼上） 电话：671580181 电磁感应单元复习（一）、电磁感应现象1、利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象，所产生的电动势称为感应电动势，所 产生的电流称为感应电流。
2、产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3、初中物理中的另一种说法：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导 体中会产生感应电流，也可以概括为上面讲的条件。
4、电磁感应现象的实质是产生感应电动势，电路闭合才有感应电流，若电路不闭合， 虽没有电流，但感应电动势可依然存在。
5．产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
（二）、楞次定律1、感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化， 该规律叫做楞次定律。
2、应用楞次定律判断感应电流的方向，首先要明确原磁场的方向；其次要明确穿过闭 合电路的磁通量是增加的还是减少的；然后根据楞次定律确定感应电流的磁场方向； 最后利用安培定则来确定感应电流的方向。
3、从导体和磁场的相对运动来看，感应电流总要阻碍它们之间的相对运动，因此楞次 定律是能量守恒定律的必然结果。
4、判断导体切割磁感线所产生的感应电流的方向时，右手定则与楞次定律是等效的， 而右手定则比楞次定律更方便，但前者只适宜于导体切割磁感线的情况，而后者是 普遍适用的规律。
（三） 求感应电动势的大小有两种方法：即法拉第电磁感应定律E= △Φ /△t ；切割法：E=BLv1、应用法拉第电磁感应定律E=△Φ /△t ，应注意以下几点：（1）要严格区分磁通量Φ 磁通量的变化量△Φ ，磁通量的变化率 △Φ/△t ；（2）如是由磁场变化引起时，则用S △B 来计算；如有回路面积变化引起时，则用 B △S 来计算。
（3）由E=△Φ/△t 算出的通常是时间△t 内的平均感应电动势，一般并不等于初态与 末态电动势的平均值。
电磁感应理论的学习教案
电磁感应理论的学习教案：1.使学生理解电磁感应的基本概念和原理。
2.让学生掌握电磁感应实验的操作过程。
3.帮助学生应用电磁感应理论解决实际问题。
教学重点：1.电磁感应的基本概念。
2.电磁感应实验的操作过程和结果分析。
教学难点：1.电磁感应的原理与公式的推导。
2.电磁感应的应用实例。
课程设计：第一节：电磁感应的基本概念1.引入：从小学我们就学习了磁铁吸铁钉的现象，我们知道这是由于磁铁具有磁性，而铁钉具有铁磁性。
但是，我们可能会发现，当磁铁在发生改变时，比如移动或者快速旋转时，周围的电路中会产生电流，这种现象叫做电磁感应。
2.定义：电磁感应是指导体在磁场中运动或磁场发生变化时，在其内部或周围会产生感应电动势的现象。
3.原理：法拉第电磁感应定律——当导体中的磁通量发生变化时，会在导体两端产生电动势。
公式：ΔΦ=BΔS。
4.感应电动势：定义感应电动势并介绍其产生的条件和大小计算方法。
5.现象：课堂演示和教师讲解（磁场改变和导体运动导致的电流变化）第二节：电磁感应实验操作过程1.实验装置介绍：电池、导线、磁铁和电流表。
2.操作过程：教师亲自操作，学生跟随操作。
第三节：电磁感应实验结果分析1.操作过程和结果分析：教师和学生一起分析实验结果，计算感应电动势大小。
2.课堂讨论：学生提问、教师引导，发散思维，探究发电机或者电动机的原理。
第四节：电磁感应的应用实例1.列举一些和电磁感应相关的实例，如手机充电器、变压器、发电机。
2.分别讲解这些实例的原理和工作原理。
总结：1.复习：对学生进行本节所学知识的回顾和总结。
2.答疑：针对课堂可能出现的问题进行解答和补充。
教学手段：1.教师讲解。
2.教师演示。
3.学生实验操作。
4.课堂讨论。
5.答疑解惑。
教学评估：1.学生课堂表现（听讲、思考、发言）。
2.学生实验结果演示和分析。
3.小组展示。
4.课后作业。
教材参考：1.高中物理教材。
2.电磁感应相关的课程和材料。
延伸阅读：1.《电磁学》王立华等编著，高等教育出版社。
高三物理复习教案：电磁感应
高三物理复习教案：电磁感应教学目标:1. 理解电磁感应的基本原理2. 掌握电磁感应的公式和计算方法3. 了解电磁感应在生活和工业中的应用教学重点:1. 电磁感应的基本原理2. 电磁感应的公式和计算方法教学难点:1. 理解电磁感应的原理和机制2. 运用电磁感应公式解决实际问题教学准备:1. 教师准备：教学课件、实验装置、相关实物模型、多媒体设备2. 学生准备：教科书、笔记本、计算器教学过程:Step 1: 引入新知识教师向学生介绍电磁感应的概念，并提问学生对电磁感应的了解和应用。
通过引入实际案例或实验现象，激发学生的学习兴趣和思考。
Step 2: 理解电磁感应的原理教师通过示意图或实物模型向学生解释电磁感应的原理，包括自感应和互感应的概念。
引导学生理解磁感线剪切导体产生感应电动势的机制。
Step 3: 学习电磁感应的公式和计算方法教师向学生介绍电磁感应的公式和计算方法，包括法拉第电磁感应定律的公式表达和计算应用。
通过例题和实例演示，让学生掌握基本的计算方法和技巧。
Step 4: 练习和巩固教师布置一些练习题让学生自主练习，然后进行答疑和讲解。
通过讲解过程，强调常见的错误和易混淆的知识点，加深学生对电磁感应的理解和记忆。
Step 5: 应用和拓展教师介绍电磁感应在生活和工业中的应用，如电磁感应发电机、变压器等。
让学生思考和讨论其他相关应用，并鼓励他们进行进一步的探究和研究。
Step 6: 实验展示和讨论教师进行相关的实验展示，通过实验现象和数据，让学生进一步理解电磁感应的原理和公式。
引导学生进行实验数据的分析和讨论，提高他们的实验能力和科学思维。
Step 7: 总结和评价教师对本节课的内容进行总结，并对学生的学习情况进行评价。
鼓励学生总结和归纳电磁感应的关键知识点，并指导他们进行复习和强化练习。
Step 8: 课后作业教师布置适量的课后作业，包括练习题、课外阅读或实验报告等。
鼓励学生主动思考和解决问题，加深对电磁感应的理解和掌握。
电磁感应复习课教案
电磁感应复习学案（复习课）电磁感应与力学规律的综合应用复习教案高二物理王艳伟教学目标：1．综合应用电磁感应等电学知识解决力、电综合问题；2．培养学生分析解决综合问题的能力教学重点：力、电综合问题的解法教学难点：电磁感应等电学知识和力学知识的综合应用，主要有1、利用能的转化和守恒定律及功能关系研究电磁感应过程中的能量转化问题2、应用牛顿第二定律解决导体切割磁感线运动的问题。
3、应用能的转化和守恒定律解决电磁感应问题。
1.教学方法讲练结合，计算机辅助教学教学内容双边活动一、电磁感应中的动力学问题这类问题覆盖面广，题型也多种多样；但解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等，基本思路是：【例1】如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻，一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab，从静止开始沿导轨下滑，求此过程中ab棒的最大速度。
已知ab与导轨间的动摩擦因数为μ，导轨和金属棒的电阻都不计。
解析：ab沿导轨下滑过程中受四个力作用，即重力mg，支持力F N、摩擦力F f和安培力F安，如图所示，ab由静止开始下滑后，将是印刷到学案上，展示给学生，引导其阅读、分析，以了解不同知识点的重要性、能力要求F=BIL临界态态v与a方向关系运动状态的分析a变化情况F=ma合外力运动导体所受的安培力感应电流确定电源（E，r）rRE I+ =↓↑→↑→↑→↑→a F I E v 安（↑为增大符号），所以这是个变加速过程，当加速度减到a =0时，其速度即增到最大v =v m ，此时必将处于平衡状态，以后将以v m 匀速下滑ab 下滑时因切割磁感线，要产生感应电动势，根据电磁感应定律： E=BLv ①闭合电路AC ba 中将产生感应电流，根据闭合电路欧姆定律： I=E/R ② 据右手定则可判定感应电流方向为aAC ba ，再据左手定则判断它受的安培力F 安方向如图示，其大小为： F 安=BIL ③取平行和垂直导轨的两个方向对ab 所受的力进行正交分解，应有：F N = mg cos θ F f = μmg cos θ 由①②③可得R v L B F 22=安 以ab 为研究对象，根据牛顿第二定律应有： mg sin θ –μmg cos θ-R v L B 22=ma ab 做加速度减小的变加速运动，当a =0时速度达最大因此，ab 达到v m 时应有： mg sin θ –μmg cos θ-R v L B 22=0 ④ 由④式可解得()22cos sin L B R mg v m θμθ-= 注意：（1）电磁感应中的动态分析，是处理电磁感应问题的关键，要学会从动态分析的过程中来选择是从动力学方面，还是从能量、动量方面来解决问题。
电磁感应电磁感应强度复习教案
电磁感应电磁感应强度复习教案教学目标：通过本节课的学习，学生能够理解电磁感应的基本概念，掌握计算电磁感应强度的方法，并能够运用所学知识解决相关问题。
教学重点：电磁感应的基本概念、电磁感应强度的计算方法。
教学难点：运用所学知识解决相关问题。
教学方法：讲授法、实验演示法、讨论法。
教学用具：磁铁、线圈、电池、导线、电流表、示波器等。
教学过程：一、导入（5分钟）通过一系列引导性问题，激发学生对电磁感应的兴趣，引导学生回忆已学过的相关知识点，如电磁感应的发现背景、法拉第定律等。
二、概念讲解（10分钟）1.电磁感应的定义：当导线或线圈在磁场中运动或磁场的强度发生变化时，在导线或线圈中会引起感应电流的产生，这种现象称为电磁感应。
2.电磁感应强度的定义：感应电动势的大小与感应电流的方向有关，可以表示为E=-NΔ(BA)/Δt，其中E表示感应电动势，N表示线圈的匝数，B表示磁感应强度，A表示线圈的面积，Δt表示时间。
三、计算方法讲解（10分钟）1.当导线或线圈在磁场中运动时，计算感应电动势：E=-NΔ(BA)/Δt。
2.当磁场的强度发生变化时，计算感应电动势：E=-NAB/Δt。
3.计算感应电流：根据电磁感应强度的定义，感应电流可以表示为I=E/R，其中I表示感应电流，E表示感应电动势，R表示电阻。
四、实验演示（15分钟）通过具体的实验演示，让学生亲身感受电磁感应的现象，并通过观察、记录数据等方式，运用所学知识计算电磁感应强度。
实验可以选择如下两种方式之一进行：1.磁铁穿过线圈：将一个磁铁快速穿过一个线圈的中心，观察线圈两端的感应电流。
学生根据观察到的现象，计算感应电动势、感应电流等。
2.磁场强度发生变化：将一个恒定的磁铁靠近一个线圈，然后逐渐远离线圈，观察线圈两端的感应电流。
学生根据观察到的现象，计算感应电动势、感应电流等。
五、讨论与总结（15分钟）将学生分成小组，让他们讨论实验过程中遇到的问题，并向其他小组展示他们的实验结果和计算过程。
电磁感应专题复习PPT学习教案
解析 在 0～a 距离内,有效切割长度 l 均匀增大,即 l＝vttan 30° ＝ 33vt，感应电流 i＝ 33RBv2t，且最大值 I0＝BRav，电流方向为 逆时针方向；在 a～2a 距离内，线框处在两个磁场中，在两个 磁场中有效切割长度相同，感应电流方向相同，且感应电流最 大值为 Imax＝2I0，方向为顺时针方向；2a～3a 距离内，感应 电流为逆时针方向，且最大感应电流的值为 I0，C 正确．
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规律方法
0．判断电磁感应中闭合电路相对运动问题的分析方法
(1)常规法（从力的角度）：根据原磁场(B 原方向及 ΔΦ 情
楞次定律
安培定则
况)————→确定感应磁场(B 感方向)————→判断
左手定则 感应电流(I 感方向)————→导体在原磁场中受力及运
动趋势．
(2)效果法（从阻碍磁通量的角度）：由楞次定律可知，感
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D.整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v
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6、自感和互感
在自感中，知道E自的作用是阻碍原电流的 变化（不变时，通电线圈相当于？），i 要 减小， E自使得 i 持续在回路中流一段时间， i 要增大， E自 使得 i 从0 逐渐增大
会从 i 变化前稳定时，变化中，变化稳定后 分析相关问题（比如小灯泡问题）
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甲
乙
图7
(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况； (2)计算4 s内回路中电流的大小，并判断电流方向； (3)计算4 s内回路产生的焦耳热.
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解析 (1)导体棒先在无磁场区域做匀减速直线运动，有
－μmg＝ma，v1＝v0＋at，x＝v0t＋12at2
法拉第电磁感应定律专题复习教案新部编本
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科：_____________任教年级：_____________任教老师：_____________xx市实验学校《法拉第电磁感应定律专题复习》教学设计 市级课题《基于模型问题法的高效课堂教学策略研究》——研讨课授课人：陈少彬 授课日期：2017/6/16 授课班级：高二（5）班 课时数：1课时【考纲要求】法拉第电磁感应定律是历年高考考查的重点和热点，考查形式分为直接考查和综合考查，1、能够理解磁通量（磁感应强度）的变化率的意义，磁通量BS =φ中的S是有效面积。
2、能够区别感生电动势和动生电动势，知道BLv E =是法拉第电磁感应定律的推导公式，其中L 是有效长度。
能够分析平动切割和转动切割产生的电动势问题。
3、能够分析电磁感应现象中通过的电荷量问题。
【教学目标】1、能够区别感生电动势和动生电动势，知道BLv E =是法拉第电磁感应定律的推导公式，其中L 是有效长度。
2、能够分析平动切割和转动切割产生的电动势问题。
【教学重点】1、能够区别感生电动势和动生电动势，知道BLv E =是法拉第电磁感应定律的推导公式，其中L 是有效长度。
2、能够分析平动切割和转动切割产生的电动势问题。
【教学难点】应用法拉第电磁感应定律解决电学综合问题。
【教学过程】一、理论知识①愣次定律(I 感)：增反减同(B 感).右手螺旋定则(I 感)：拇指指向：感应磁场方向； 四指环绕：电流方向.②右手定则(I 感)：拇指指向：导体棒运动方向；四指指向：电流方向；穿过手心：磁场方向.③左手定则(F 安)：拇指：安培力方向；四指指向：电流方向；穿过手心：磁场方向. ④法拉第电磁感应定律：S t B n t n E ∆∆=∆∆=φ（适应于闭合回路的磁感应强度发生变化情况） BLv E =（适应于导体棒平动切割磁感线情况）rw v v v v v BL E b a =+==,2, （适应于导体棒转动切割磁感线情况） ⑤电路公式： BIL F R E I ==安总、 、UQ C =、R I P 2=、Rt I Q 2=（恒定电流） ⑥牛顿第二定律：ma F =合⑦运动学公式：ax v v at t v x at v v 2,21,202200=-+=+= ⑧动能定理：12K K E E W -=合 221mv E K = 二、习题演练例1．如图甲所示，用一根细导线ab 绕成匝数为100匝的圆形线圈，其半径为0.2m,电阻为r=2Ω,将线圈竖直放置，导线ab 与阻值为R =4Ω的电阻连接成闭合回路，电阻两端接电容为C=100μF 的电容器,线圈所在区域内存在按图乙规律变化的磁场，规定垂直线圈平面向外的方向为正方向，不计导线的电阻，求在0-2s 内，(1)线圈中的感应电流方向.(2)闭合回路中产生的感应电动势大小.(3)通过电阻R 上的电流大小.(4)电阻R 上产生的热量.(5)电容器上储存的电荷量.小结：1、线圈静止，磁场静止时，求感应电动势用：S tB n t n E ∆∆=∆∆=φ 2、解题步骤： I 感——电路图——电路方程——解方程注意:1、方程不要写联等式，2、方程要用题中己给的字母表示.3、字母重复要用下标区分开来.变式1：如图所示，平行金属导轨竖直放置，一根导体棒ab 在平行直轨道上垂直导轨沿水平向左的方向做匀速直线运动，速度大小为v ，两轨间距离均为d ，两轨间充满匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里，求：导体棒ab 中产生的感应电流方向和回路中产生的感应电动势大小.变式2：如图所示，平行金属导轨竖直放置,当导体棒运动到圆弧导轨上时，棒与外圆轨道接触点b 的线速度大小为v ，运动中棒的延长线始终过圆心O ，两轨间距离均为d ，两轨间充满匀强磁场，磁感应强度的大小为B ，方向垂直纸面向里，棒在圆弧导轨上运动时,求：导体棒ab 中产生的感应电流方向和回路中产生的感应电动势大小.小结：1、棒平动切割磁感线求感应电动势用：BLv E =2、棒转动切割磁感线求感应电动势用：rw v v v v v BL E b a =+==,2,例2 ．(2015年汕头高二期末统考15题)如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为1 m ，导轨平面与水平面成θ = 30°角，下端连接阻值为R ＝2Ω的电阻.磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为0.5T.质量为0.2kg 、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，金属棒沿导轨由静止开始下滑，g 取10m/s 2.(1) 判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向.(2) 求金属棒下滑速度达到2m/s 时的加速度大小.(3)求金属棒下滑的最大速度大小.变式3：若棒与导轨之间的动摩擦因数为63，则棒下滑的最大速度大小.小结：1、棒变速切割磁感线时，其产生的：E 、I 、F 安、棒的a 都是变化的，只能求瞬时值，Rt I Q 2不适应。
高考物理专题复习(教案 学案 考案)专题七_电磁感应范文
专题七电磁感应一教案一．专题要点1.感应电流：⑴产生条件：闭合电路的磁通量发生变化。
⑵方向判断：楞次定律和右手定则。
⑶“阻碍”的表现：阻碍磁通量的变化（增反减同），阻碍物体间的相对运动（来斥去吸），阻碍原电流的变化（自感现象）。
2.感应电动势的产生：⑴感生电场：英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论认为，变化的磁场周围产生电场，这种电场叫感生电场。
感生电场是产生感生电动势的原因。
⑵动生电动势：由于导体的运动而产生的感应电动势为动生电动势。
产生动生电动势的那部分导体相当于电源3.感应电动势的分类、计算二．考纲要求三．教法指引此专题复习时，可以先让学生完成相应的习题，在精心批阅之后以题目带动知识点，进行适当提炼讲解。
这一专题的知识点较为综合，高考要求普遍较高，属于必考知识点因为这部分的综合题较多，二轮复习时还是要稳扎稳打，从基本规律，基本解题步骤出发再进行提升。
四．知识网络五．典例精析题型1.（楞次定律的应用和图像）如图甲所示，存在有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直. 现使线框以速度v匀速穿过磁场区域以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正，B 垂直纸面向里时为正，则以下关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流、和电功率的四个图象描述不正确的是（）高考物理专题复习（教案+学案+考案）3解析：在第一段时间内，磁通量等于零，感应电动势为零，感应电流为零，电功率为零。
在第二段时间内，BLvt BS ==Φ，BLv E =，R BLv R E I ==，R BLv P 2)(=。
在第三段时间内， BLvt BS 2==Φ，BLv E 2=，R BLv R E I 2==，R BLv P 2)2(=。
在第四段时间内， BLvt BS ==Φ，BLv E =，R E I =，RBLv P 2)(=。
初中电磁感应详细讲解教案
初中电磁感应详细讲解教案教案标题：初中电磁感应详细讲解教案教学目标：1. 理解电磁感应的基本概念和原理；2. 掌握电磁感应的相关公式和计算方法；3. 能够运用电磁感应的知识解决相关问题；4. 培养学生的实验观察能力和科学探究能力。
教学重点：1. 电磁感应的基本概念和原理；2. 电磁感应的相关公式和计算方法；3. 电磁感应在实际生活中的应用。
教学难点：1. 理解电磁感应的原理和公式的推导过程；2. 运用电磁感应的知识解决复杂问题。
教学准备：1. 教师准备：电磁感应的实验装置、教学PPT、课件、教学素材等；2. 学生准备：课本、笔记本、实验记录本等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入电磁感应的背景：介绍电磁感应的应用场景，如电动车、电磁炉等；2. 提问：你们是否知道电磁感应是如何产生的？请举例说明。
二、理论讲解（20分钟）1. 介绍电磁感应的基本概念和原理：导体中的自由电子受到磁场作用时会产生感应电动势；2. 推导电磁感应的数学表达式：根据法拉第电磁感应定律，讲解感应电动势的计算公式；3. 解释电磁感应的方向规律：根据楞次定律，讲解感应电流的方向规律。
三、实验演示（15分钟）1. 进行电磁感应实验：使用实验装置演示电磁感应的过程；2. 观察实验现象：让学生观察实验中的现象，并思考产生这些现象的原因；3. 分析实验结果：引导学生分析实验结果，总结电磁感应的特点和规律。
四、练习与讨论（15分钟）1. 练习题：布置一些电磁感应的练习题，让学生巩固所学知识；2. 讨论与答疑：与学生一起讨论练习题的解题思路和方法，并解答学生的疑问。
五、拓展应用（10分钟）1. 应用案例：介绍电磁感应在实际生活中的应用案例，如发电机、变压器等；2. 探究问题：提出一个与电磁感应相关的问题，引导学生进行思考和讨论；3. 学生展示：学生展示自己的解决方案，并与全班分享。
六、总结与反思（5分钟）1. 总结：对本节课所学的电磁感应知识进行总结；2. 反思：学生对本节课的学习感受和收获进行反思和交流。
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【电磁感应专题复习】A 电磁感应现象楞次定律基本知识回顾一、磁通量1.定义:磁感应强度与面积的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.2.定义式:Φ=BS.说明:该式只适用于匀强磁场的情况,且式中的S是跟磁场方向垂直的面积;若不垂直,则需取平面在垂直于磁场方向上的投影面积,即Φ=BS⊥=BSsinθ,θ是S与磁场方向的夹角.3.磁通量Φ是标量,但有正负.Φ的正负意义是:从正、反两面哪个面穿入，若从一面穿入为正,则从另一面穿入为负.4.单位:韦伯,符号:Wb.5.磁通量的意义:指穿过某个面的磁感线的条数.6.磁通量的变化:ΔΦ=Φ2-Φ1,即末、初磁通量之差.(1)磁感应强度B不变,有效面积S变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS.(2)磁感应强度B变化,磁感线穿过的有效面积S不变时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S.(3)磁感应强度B和有效面积S同时变化时,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1.二、电磁感应现象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,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.2.产生感应电流的条件表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量发生变化,即ΔΦ≠0,闭合电路中就有感应电流产生.3.产生感应电动势的条件穿过电路的磁通量发生变化.电磁感应现象的实质是产生感应电动势.如果回路闭合,则有感应电流;如果回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.说明:产生感应电动势的那部分导体相当于电源.三、感应电流方向的判断1.右手定则:伸开右手,让大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,让磁感线从手心垂直进入,大拇指指向导体运动方向,其余四指所指的方向就是感应电流的方向.2.楞次定律内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流产生的磁场,总是要阻碍引起感应电流的磁通量变化.3.判断感应电流方向问题的思路运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为:“一原、二感、三电流”,即为(1)明确原磁场:弄清原磁场方向及磁通量的变化情况;(2)确定感应磁场:即跟据楞次定律中的“阻碍”原则,结合原磁场磁通量变化情况,确定出感应电流产生的感应磁场的方向;(3)判定感应电流方向:即根据感应磁场的方向,运用安培定则判断出感应电流的方向.即据原磁场(Φ原方向及ΔΦ情况)确定感应磁场(B感方向) 判断感应电流(I感方向).说明:1.楞次定律是普遍规律,适用于一切电磁感应现象,而右手定则只适用于导体切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定更简便.2.右手定则与左手定则的区别:抓住因果关系才能无误.“因动而电”—— 用右手;“因电而动”——用左手.重点难点例析一、磁通量及其变化的计算由公式Φ=BS 计算磁通量及磁通量的变化应把握好以下几点:(1) 此公式只适用于匀强磁场(2) 式中的S 是与磁场垂直的有效面积(3) 磁通量Φ为双向标量,其正负表示与规定的正方向是相同还是相反(4)磁通量的变化量ΔΦ是指穿过磁场中某一面的末态磁通量Φ2与初态磁通量Φ1的差值, 即ΔΦ=|Φ2-Φ1|.【例1】面积为S 的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中(磁场区域足够大),磁场方向与线框平面成θ角,如图9-1-1所示,当线框以ab 为轴顺时针转900过程中,穿过 abcd 的磁通量变化量ΔΦ= .●拓展在水平面上有一不规则的多边形导线框,面积为S=20cm 2,在竖直方向加以如图9-1-2所示的磁场,则下列说法中正确的是(方向以竖直向上为正)( ) A.前2s 内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ=0B .前1s 内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ=-30WbC .第二个1s 内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ=-3x10-3W bD .第二个1s 内穿过线框的磁通的变化为ΔΦ= -1x10-3W b二、感应电流方向的判定感应电流方向的判定方法:方法一:右手定则(部分导体切割磁感线) 方法二:楞次定律【例2】某实验小组用如图9-1-3所示的实验装置来验证楞次定律.当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感应电流方向是( )A.a →○G →b B.先a →○G →b,后b →○G →a C.先b →○G →a D.先b →○G →a,后a →○G →b 图9-1-2图9-1-3图9-1-1【课后作业】如图9-1-4所示,用一根长为L 质量不计的绝缘细杆与一个上弧长为0l 、下弧长为d 0的金属线框的中点连结并悬挂于O 点,悬点正下方存在一个上弧长为20l 、下弧长为2d 0的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且 d 0<<L .先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦 力,下列说法正确的是( )A.金属线框进入磁场时感应电流的方向为a →b →c →d →aB.金属线框离开磁场时感应电流的方向为a →d →c →b →aC.金属线框dc 边进入磁场与ab 边离开磁场的速度大小总是相等D.金属线框最终将在磁场内做简谐运动三、楞次定律推论的应用在实际问题的分析中,楞次定律的应用可拓展为以下四个方面阻碍原磁通量的变化,即“增反减同”;阻碍相对运动,即“来拒去留”;使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即“大小小大”；阻碍导体中原来的电流发生变化,即“自感现象”.【例3】如图9-1-5所示,ab 是一个可以绕垂直于纸面的轴 O 转动的闭合矩形导体线圈,当滑动变阻器R 滑片 P 自左向右滑的过程中,线圈ab 将( )A.静止不动B.顺时针转动C.逆时针转动D.发生转动,但电源的极性不明,无法确定转动方向四、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应有解决此类问题的关键是抓住因果关系：①因电而生磁(I →B)→安培定则②因动而生电(v 、B →I 感)→右手定则③因电而受力(I 、B →F 安)→左手定则☆易错门诊【例3】在图9-1-6中，CDEF 为闭合线圈，AB 为电阻丝.当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，线圈CDEF 中的感应电流在G 处产生的磁感强度的方向是“·”时，电源的哪一端是正极？图9-1-4图9-1-5R巩固1.电阻R 、电容器C 与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N 极朝下,如图9-1-8所示.现使磁铁开始自由下落,在N 极接近线圈上端的过程中,流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是( D )A.从a 到b,上极板带正电B.从a 到b,下极板带正电C.从b 到a,上极板带正电D.从b 到a,下极板带正电2.用如图9-1-13所示的电路来研究电磁感应现象.A 、B 为规格相同的电流表,D 是两个套在一起的大小线圈, 绕线方向如图.小线圈与A构成回路,大线圈与B 构成闭合电路.闭合电键K ,稳定后电流表 A 指针位置如图.当电键K 突然断开时,电流表B 指针将向（ ）偏(填“左”或“右”). 【课后作业2】1.在水平面上有一固定的U 形金属框架,上置一金属杆ab,如图9-1-11所示(纸面即水平面),在垂直纸面方向有一匀强磁场,则( BD )A.若磁感应强度方向垂直纸面向外并增大时,杆ab 将向右移动B.若磁感应强度方向垂直纸面向外并减小时,杆ab 将向右移动C.若磁感应强度方向垂直纸面向里并增大时,杆ab 将向右移动D.若磁感应强度方向垂直纸面向里并减小时,杆ab 将向右移动2.如图 9-1-16所示,水平放置的两条光滑轨道上,有可自由移动的金属棒PQ 、MN ,当PQ 在外力作用下运动时,MN 在磁场力作用下向右运动,则PQ 所做的运动可能是( )A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向左减速运动图9-1-11图9-1-8图9-1-16图9-1-133.原始的电话机将听筒和话筒串联成一个电路,当自己对着话筒讲话时,会从听筒听到自己的声音,导致听觉疲劳而影响通话.现代的电话将听筒电路与话筒电路分开,改进的电路原理示意图如图9-1-17所示,图中线圈Ⅰ与线圈Ⅱ匝数相等,R b =1.2K Ω,R a 为可变电阻.当R 调到某一值时,从听筒中就听不到话筒传出的声音了,这时电阻R a =（ ）KΩ.B 法拉第电磁感应定律基本知识回顾一、感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势, 产生感应电动势的那部分导体相当于电源,其电阻相当于电源内电阻.电动势是标量,为了区别反电动势,可以约定电动势的方向就是电源内部电流的方向.二、感应电动势的大小1.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:nt ∆ΦE =∆ (3)公式说明①上式适用于回路中磁通量发生变化的情形,回路不一定闭合.②感应电动势E 的大小与磁通量的变化率成正比,而不是与磁通量的变化量成正比,更不是与磁通量成正比.要注意t ∆Φ∆与ΔФ和Φ三个量的物理意义各不相同,且无大小上的必然关系.③当∆Φ由磁场变化引起时,t ∆∆Φ常用t B S ∆∆来计算;当∆Φ由回路面积变化引起时,t ∆∆Φ常用t S B ∆∆来计算.④由tn E ∆∆Φ=算出的是时间t ∆内的平均感应电动势,一般并不等于初态与末态电动势的算术平均值. 2.导体切割磁感线产生的感应电动势(1)公式:E=BL v sin θ(2)对公式的理解①公式只适用于一部分导体在匀强磁场中做切割磁感线运动时产生的感应电动势的计算,其中L 是导体切割磁感线的有效长度,θ是矢量B 和v 方向间的夹角,且L 与磁感线保持垂直(实际应用中一般只涉及此种情况).②若θ=900,即B ⊥v 时,公式可简化为E=BL v ,此时,感应电动势最大;若θ=00,即B ∥V 时,导体在磁场中运动不切割磁感线,E=0.③若导体是曲折的,则L 应是导体的有效切割长度,即是导体两端点在B 、v 所决定平面的垂线上的投影长度.④公式E=BL v 中,若v 为一段时间内的平均速度,则E 亦为这段时间内感应电动势的平均值;若v 为瞬时速度,则E 亦为该时刻感应电动势的瞬时值.⑤直导线绕其一端在垂直匀强磁场的平面内转动,产生的感应电动势运用公式E=BL v 计算时,式中v 是导线上各点切割速度的平均值,20L v ω+= ,所以122L ωE = 3.反电动势反电动势对电路中的电流起削弱作用. 重点难点例析一、Ф、ΔФ、ΔФ/Δt三者的比较磁通量Φ磁通量变化ΔΦ磁通量变化率ΔФ/Δt物理意义某时刻穿过磁场中某个面的磁感线条数穿过某个面的磁通量随时间的变化量穿过某个面的磁通量随时间变化的快慢大小计算Φ=B.S,S为与B垂直的面积,不垂直时,取S在与B垂直方向上的投影ΔΦ=Φ1-Φ2ΔΦ=B·ΔSΔΦ=S·ΔBtSBt∆∆=∆∆Φ.tSt∆∆B=∆∆Φ注意当穿过某个面有方向相反的磁场时,则不能直接用Φ=B·S.应考虑相反方向的磁通量抵消以后所剩余的磁通量开始和转过1800时平面都与磁场垂直,穿过平面的磁通量是不同的,一正一负,ΔΦ=2B·S而不是零既不表示磁通量的大小也不表示变化的多少.在Φ-t图像中,用图线切线的斜率表示附注线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔФ/Δt最大,线圈平面与磁感线垂直时,Φ最大,ΔФ/Δt 为零【例1】一个200匝、面积为20cm2的线圈,放在磁场中, 磁场的方向与线圈平面成300角, 若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，则0.05s始末通过线圈的磁通量分别为W b和Wb;在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量为 Wb;磁通量的平均变化率为 Wb/s;线圈中的感应电动势的大小为V.●拓展如图9-2-1所示,圆形线圈中串联了一个平行板电容器,圈内有磁场,磁通量Φ随时间按正弦规律变化.以垂直纸面向里的磁场为正,从t=0开始,在平行板电容器中点释放一个电子,若电子运动中不会碰到板,关于电子在一个周期内的加速度的判图9-2-1断正确的是 ( )A.第二个T/4内,加速度方向向上,大小越来越小B.第二个T/4内,加速度方向向上,大小越来越大C.第三个T/4内,加速度方向向下,大小越来越大D.第三个T/4内,加速度方向向下,大小越来越小二、公式n t ∆ΦE =∆和sin Lv θE =B 的比较1.E= n t∆∆Φ求的是回路中Δt 时间内的平均电动势.2.E=BL v sin θ既能求导体做切割磁感线运动的平均电动势,也能求瞬时电动势.v 为平均速度,E 为平均电动势;v 为瞬时速度,E 为瞬时电动势.其中L 为有效长度.(1)E=BL v 的适用条件:导体棒平动垂直切割磁感线,当速度v 与磁感线不垂直时,要求出垂直于磁感线的速度分量.(2)122L ωE =B 的适用条件:导体棒绕一个端点垂直于磁感线匀速转动切割磁感线.(3)E=nBSωsinωt 的适用条件:线框绕垂直于匀强磁场方向的一条轴从中性面开始转动,与轴的位置无关.若从与中性面垂直的位置开始计时,则公式变为E=nBS ωcos ωt3.公式n t ∆ΦE =∆和E=BL v sinθ是统一的,前者当Δt →0时,E 为瞬时值,后者v 若代入平均速度v ,则求出的是平均值.一般说来,前者求平均感应电动势更方便,后者求瞬时电动势更方便.【例2】如图9-2-2所示,导线全部为裸导线,半径为r 的圆环内有垂直于平面的匀强磁场,磁感应强度为B ,一根长度大于2r 的导线MN以速度v 在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端.电路的固定电阻为R ,其余电阻不计.试求MN 从圆环的左端滑到右端的过程中,电阻R 上的电流的平均值及通过的电荷量.● 拓展如图9-2-3所示,矩形线圈abcd 由n=50匝组成,ab 边长L 1=0.4m,bc 边长L 2 =0.2m,整个线圈的电阻R =2Ω,在B =0.1T 的匀强磁场中,以短边中点的连线为轴转动,ω=50rad/s,求:(1)线圈从图示位置转动900过程中的平均电动势; (2)线圈转过900时的瞬时电动势.图9-2-2图9-2-3【课后练习】1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法正确的是( )A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大B.电路中磁通量的改变量越大,感应电动势就越大C.电路中磁通量改变越快,感应电动势就越大D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电流一定为零2.如图9-2-5所示,接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中,一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动,其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同.图中O位置对应于弹簧振子的平衡位置,P,Q两位置对应于弹簧振子的最大位移处.若两导轨的电阻不计,则( )图9-2-5A.杆由O到P的过程中,电路中电流变大B.杆由P到Q的过程中,电路中电流一直变大C.杆通过O处时,电路中电流方向将发生改变D.杆通过O处时,电路中电流最大【课后创新演练】1.如图9-2-6所示的几种情况中,金属导体中产生的感应电动势为BL v的是(说明:图乙中上部导体保持竖直,下部导体保持水平,长度均为L.图丁中右侧为导体竖直部分,长度为L.)( )图9-2-6A.乙和丁B.甲、乙、丁C.甲、乙、丙、丁D.只有乙2.将一条形磁铁缓慢或者快速插入到闭合线圈中的同一位置处,不发生变化的物理量是( )A.磁通量的变化量B.磁通量的变化率C.感应电流的大小D.流过导体横截面的电荷量3.一直升飞机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B,直升飞机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图9-2-7所示.如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,则( )A.Ε=πfL 2B,且a 点电势低于b 点电势 B.Ε=2πfL 2B,且a 点电势低于b 点电势 C.Ε=πfL 2B,且a 点电势高于b 点电势 D.Ε=2πfL 2B,且a 点电势高于b 点电势 5.如图9-2-8所示,A 、B 两个闭合线圈用同样导线制成,匝数均为10匝,半径r A =2r B ,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A 、B 线圈中产生的感应电动势之比为E A :E B = ,两线圈中产生的感应电流之比为I A :I B = .C 互感和自感 涡流基础知识回顾一、互感与互感电动势1.互感现象:一个线圈中的电流变化时,所引起的磁场的变化在另一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感现象.2.互感电动势: 在互感现象中产生的电动势叫做互感电动势.二、自感现象1.自感现象由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象.2.自感电动势(1).定义:在自感现象中产生的电动势,叫做自感电动势.(2).作用:总是阻碍导体中原电流的变化.(3).自感电动势的方向:自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化.即当电流增大时,自感电动势阻碍电流增大;当电流减小时,自感电动势阻碍电流减小.(4).自感电动势的大小:L t ∆IE =∆自感电动势的大小与电流的变化率成正比,其中L 为自感系数.3.自感系数:自感系数也叫自感或电感.自感系数L 由线圈本身的特性决定.L 的大小与线圈的长度、线圈的横截面积等因素有关, 线圈越长,单位长度上的匝数越多,横截面积越大,自感系数L 越大.另外,若线圈中有铁芯,自感系数L 会大很多.4.自感现象与互感现象的区别和联系区别:(1)互感现象发生在靠近的两个线圈间,而自感现象发生在一个线圈导体内部;(2)通过互感可以把能量在线圈间传递,而自感现象中,能量只能在一个线圈中储存或释放.联系:二者都是电磁感应现象.三、涡流1.涡流(1)定义:当线圈的电流随时间变化时, 线圈附近的任何导体中都会产生感应电流 ,电流在导体内形成闭合回路,很像水的漩涡,把它叫做涡电流, 简称涡流.(2)特点:整块金属的电阻很小,涡流往往很大.2.电磁阻尼与电磁驱动(1)电磁阻尼:当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动,这种现象称为电磁阻尼.(2)电磁驱动:磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力,安培力使导体运动,这种作用称为电磁驱动.注意:电磁阻尼与电磁驱动也是一种特殊的电磁感应现象,原理上都可以用楞次定律解释.重点难点例析一、通电自感和断电自感的比较【例1】在如图9-1-1所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈,E为电源,S为开关.关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序,下列说图9-3-1法正确的是( )A.合上开关,a先亮,b后亮;断开开关,a、b同时熄灭B.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a先熄灭,b后熄灭C.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a、b同时熄灭图9-3-9D.合上开关,a 、b 同时亮;断开开关,b 先熄灭,a 后熄灭二、自感现象的深入分析自感现象有通电自感和断电自感两个基本问题.在断电自感现象中,电路中只有一个自感电动势,分析时相对容易一些,而通电自感现象中往往同时存在两个电动势,分析电路中的电流时,应注意到两个电动势共同作用决定电流的变化情况.☆易错门诊【例3】如图9-3-6 所示，A 、B 是两个完全相同的灯泡,L 是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计.当电键K 闭合时,下列说法正确的是( )A.A 比B 先亮，然后A 熄灭B.B 比A 先亮，然后B 逐渐变暗，A 逐渐变亮C.A 、B 一齐亮，然后A 熄灭D.A 、B 一齐亮．然后A 逐渐变亮.B 的亮度不变 【课后练习】1.如图9-3-8所示是测定自感系数很大的线圈L 直流电阻的电路,L 两端并联一只电压表,用来测自感线圈的直流电压,在测定完毕后,将电路拆开时应先( )A .断开S 1B.断开S 2C.拆除电流表D.拆除电阻R2.如图9-3-9所示，abcd是一闭合的小金属线框,用一根绝缘的细杆挂在固定点O ,使金属线框在竖直平面内来回摆动的过程中能穿过水平方向的匀强磁场区域（磁场在竖直方向上的宽度大于线框的宽度）,磁感线方向跟线框平面垂直，若悬点摩擦和空气阻力不计,则( )A.线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流的方向相反B.线框进入磁场区域后，越靠近OO ′线时速度越大，因而产生的感应电流也越大C.线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小D.线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能 【课后创新演练】1.如图9-3-10所示，水平方向的磁场垂直于光滑曲面，闭合小金属环从高h 的曲面上端无初速滑下,又沿曲面的另一侧上升,则( )A.若是匀强磁场,环在左侧上升的高度小于hB.若是匀强磁场,环在左侧上升的高度大于hC.若是非匀强磁场,环在左侧上升高度等于h图9-3-6图9-3-8图9-3-10D.若是非匀强磁场,环在左侧上升高度小于h2.如图9-3-11所示的电路中,线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,L A、L B是两个相同的灯泡,下列说法正确的是( )A.S闭合后,L A、L B同时发光且亮度不变B.S闭合后,L A立即发光,然后又逐渐熄灭C.S断开的瞬间,L A、L B同时熄灭D.S断开的瞬间,L A再次发光,然后又逐渐熄灭3.如图9-3-14是日光灯的构造示意图.若按图示的电路连接,关于日光灯发光的情况 ,下列叙述中正确的是( )A.S1接通,S2、S3断开,日光灯就能正常发光图9-3-14B.S1、S2接通,S3断开,日光灯就能正常发光C.S3断开,接通S1、S2后,再断开S2,日光灯就能正常发光D.当日光灯正常发光后,再接通S3,日光灯仍能正常发光D 电磁感应定律的应用（一）重点难点例析一、电磁感应中的图象问题解决此类问题的一般步骤(1)明确图象的种类,即是B-t图还是Ф-t图,或者E-t图、I-t图等.(2)分析电磁感应的具体过程.(3)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数方程.(4)根据函数方程,进行数学分析,例如分析斜率的变化、截距等.(5)画图象或判断图象.【例1】在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图9-4-1(甲)所示,当磁场的磁感应强度B 随时间t 按如图9-4-1(乙)变化时,下图中ABCD 能正确表示线圈中感应电动势ε变化的是 ( )● 拓展一矩形线圈位于一随时间t 变化的磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,如图9-4-2(甲)所示,磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图(乙)所示.以I 表示线圈中的感应电流,以图(甲)中线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的I-t 图中正确的是( )二、电磁感应中的电路问题1.在电磁感应现象中,切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势,该导体或回路相当于电源 .因此,电磁感应问题往往与电路问题联系在一起.2.解决与电路问题相联系的电磁感应问题的基本方法是:(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律(右手定则)确定感应电动势的大小和方向.(2)画等效电路图.(3)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的性质、电功率等公式求解.3.与上述问题有关的几个知识点:(1)感应电动势E =sin Lv θB 或E =n t ∆Φ∆图9-4-1图9-4-2(2)闭合电路欧姆定律公式I =R r E +(3)部分电路欧姆定律I=U/R【例2】 两根光滑的长直金属导轨MN 、M ′N ′平行置于同一水平面内,导轨间距为L ,电阻不计,M 、M ’处接有如图9-4-5所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R ,电容器的电容为C 、长度也为L 、电阻值同为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中,ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab 运动距离为s 的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q ,求:(1)ab 运动速度V 的大小;(2)电容器所带的电荷量q.三、电路中具有变化的电动势问题的分析 ☆易错门诊【例3】如图9-4-6所示,在跟匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的裸导线MON,∠MON=α,在它上面搁置另一根与ON 垂直的导线PQ ，PQ 紧贴MO 、ON 并以平行于ON 的速度v ，从顶角O 开始向右匀速滑动，设裸导线单位长度的电阻为R 0，磁感应强度为B ,求回路中的感应电流.【课后作业】 1.如图9-4-7所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则图9-4-5图9-4-6图9-4-7。