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5

第四节法拉第电磁感应定律

一、旧知回顾：

1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？

2、恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？

3、在发生电磁感应的情况下，用什么方法可以判定感应电流的方向？

二、学习目标：

(1)

、知道感应电动势，及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，并能区别①、△①、—

A t

(3)

、理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。

(4)

、知道E=BLvsinB如何推得。

(5)

、会用E=n°仝解决问题。

三、学习过程：

(一)法拉第电磁感应定律：

1.内容: __________________________________________________________________________________

2.公式：_________________________________________________ 。

3.定律的理解：

⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别①、△①、△①/△t

(2)________________________________________________ 法律的电磁感应定律求出的电动势为___________________________________________________________ 值。

(3)感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素决定：

当磁感应强度B变化时，公式：_______________________ .

当面积S变化时，公式：___________________________ 。

(二)导体棒切割磁感线时的感应电动势大小：

用法拉第电磁感应定律推导：

如图所示电路，闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B, ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？［来源学科网］

这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式，需要理解

（1）B,L,V _______________ 。（2）导线的长度L应为 _____________ 长度

（3）导线运动方向和磁感线平行时，E= _________ 。

（4）速度V为平均值（瞬时值），E就为平均值（瞬时值）

（5）导体棒切割的方向与磁场方向不垂直时，计算公式为___________________________ .

合作探究：

例题1:下列说法正确的是（）

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、线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

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

D、线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大

例题2 :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。

例题3 :一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置

，磁感应强度为5T,在0、5s内线圈转过90度。求线圈中的感

应电动势。、、：：；-

变式：上例中如果线圈转过180度，求线圈中的感应电动势。

例4、如图9所示，长度为L金属杆ab以恒定速率v在光滑平行导轨上向右滑行，金属杆的电阻为r,整个装置置于垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中，求；

（1）金属杆切割磁感线产生的感应电动势？

（2）电阻R两端的电压？

基础达标:

1、穿过一个电阻为 R=1"的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少

2. 下列几种说法中正确的是： ( 线圈中的磁通量变化越大，线圈中产

生的感应电动势一定越大 穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势越大 线圈放在磁场越强的位置，线

圈中的感应电动势越大 线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大

3、 长度和粗细均相同、材料不同的两根导线，分别先后放在U 形导轨上以同样的速度在同一 匀强

磁场中作切割磁感线运动，导轨电阻不计，则两导线：

产生相同的感应电动势

产生的感应电流之比等于两者电阻率之比 产生的电流功率之比等于两者电阻率之比； 两者受到相同的磁场力

对给定匝数的线圈和磁场，感应电动势的大小跟面积的平均变化率

D 题目给的三种计算电动势的形式，所计算感应电动势的大小都是 氏时间内的平均值

5、有一个n 匝线圈面积为S,在'：t

时间内垂直线圈平面的磁感应强度

变化了 B ，则这段时

间内穿过n 匝线圈的磁通量的变化量为 _____________ ,磁通量的变化率为 ___________ ,穿过一匝 线圈的磁通量的变化量为 _________ ，磁通量的变化率为 _______________ 。

6、如图4所示，前后两次将磁铁插入闭合线圈的相同位置，

第一次用时0.2S ,第二次用时1S ;

则前后两次线圈中产生的感应电动势之比 _______________ 。

f n

n

L

T

U U U W UV I

7、如图5所示，用外力将单匝矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉

出.设线框的面积为 S,磁感强度为B ,线框电阻为R,那么在 拉出过程中，通过导线截面的电量是 ____________ .

2Wb 贝U ：(

)

A B

C

D 线圈中的感应电动势每秒钟减少

线圈中的感应电动势是 2V 线圈中

的感应电流每秒钟减少 线圈中的电流是2A 2V

2A A B C D ［来源:学科网］

A

、

B

、 C

及改写形势E ，下面叙述正确的为：(

4、在理解法拉第电磁感应定律

(线圈平面与磁感线不平行)

对给定线圈，感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比 ns 」B E

二nBf 的基础上

)

［来源:学|科I 网］

对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁感应强度的变化

B 成正比

X X X X