电磁感应科技在日常生活中的应用
电磁感应科技在日常生活中的应用
动圈式话筒的原理：
在剧场里，为了使观众能听清演员的声音，常常需要把声音放大，放大声
音的装置主要包括话筒，扩音器和扬声器三部分。话筒是把声音转变为电信号
的装置。动圈式话筒构造原理图，它是利用电磁感应现象制成的，当声波使金
属膜片振动时，连接在膜片上的线圈(叫做音圈)随着一起振动，音圈在永久磁
铁的磁场里振动，其中就产生感应电流(电信号)，感应电流的大小和方向都变化，变化的振幅和频率由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。
磁带录音机的原理：
磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放磁头、放大电路、扬声器、传动
机构等部分组成，是录音机的录、放原理示意图。录音时，声音使话筒中产生
随声音而变化的感应电流--音频电流，音频电流经放大电路放大后，进入录音
磁头的线圈中，在磁头的缝隙处产生随音频电流变化的磁场。磁带紧贴着磁头
缝隙移动，磁带上的磁粉层被磁化，在磁带上就记录下声音的磁信号。放音是
录音的逆过程，放音时，磁带紧贴着放音磁头的缝隙通过，磁带上变化的磁场
使放音磁头线圈中产生感应电流，感应电流的变化跟记录下的磁信号相同，所
以线圈中产生的是音频电流，这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声
器把音频电流还原成声音。在录音机里，录、放两种功能是合用一个磁头完成的，录音时磁头与话筒相连；放音时磁头与扬声器相连。
汽车车速表：
汽车驾驶室内的车速表是指示汽车行驶速度的仪表。它是利用电磁感应原理，使表盘上指针的摆角与汽车的行驶速度成正比。车速表主要由驱动轴、磁铁、速度盘，弹簧游丝、指针轴、指针组成。其中永久磁铁与驱动轴相连。在
表壳上装有刻度为公里/小时的表盘，永久磁铁的磁感线方向图。其中一部分磁感线将通过速度盘，磁感线在速度盘上的分布是不均匀的，越接近磁极的地方
磁感线数目越多。当驱动轴带动永久磁铁转动时，则通过速度盘上各部分的磁
感线将依次变化，顺着磁铁转动的前方，磁感线的数目逐渐增加，而后方则逐
渐减少。由法拉第电磁感应原理知道，通过导体的磁感线数目发生变化时，在
导体内部会产生感应电流。又由楞次定律知道，感应电流也要产生磁场，其磁
感线的方向是阻止原来磁场的变化。用楞次定律判断出，顺着磁铁转动的前方，感应电流产生的磁感线与磁铁产生的磁感线方向相反，因此它们之间互相排斥；反之后方感应电流产生的磁感线方向与磁铁产生的磁感线方向相同，因此它们
之间相互吸引。由于这种吸引作用，速度盘被磁铁带着转动，同时轴及指针也
随之一起转动。
为了使指针能根据不同车速停留在不同位置上，在指针轴上装有弹簧游丝，游丝的另一端固定在铁壳的架上。当速度盘转过一定角度时，游丝被扭转产生
相反的力矩，当它与永久磁铁带动速度盘的力矩相等时，则速度盘停留在那个
位置而处于平衡状态。这时，指针轴上的指针指示出相应的车速数值。永久磁
铁转动的速度和汽车行驶速度成正比。当汽车行驶速度增大时，在速度盘中感
应的电流及相应的带动速度盘转动的力矩将按比例地增加，使指针转过更大的
角度，因此车速不同指针指出的车速值也相应不同。当汽车停止行驶时，磁铁
停转，弹簧游丝使指针轴复位，从而使指针指在"0"处。
利用涡流加热和熔炼金属：
交流的磁场在金属内感应涡流产生热效应，这种加热方法与用燃料加热相
比有很多优点，除课本所述外还有：加热效率高，达到50~90%；加热速度快；
用不同频率的交流可得到不同的加热深度，这是因为涡流在金属内不是均匀分
布的，越靠近金属表面层电流越强，频率越高这种现象越显著，称为"趋肤效应"。工业上把感应加热频率分为四种：工频(50赫)；中频(0.5~8千赫)；超音频(20~60千赫)；高频(60~600千赫)。工频交流直接由配电变压器提供；中频交
变电流由三相电动机带动中频发电机或用可控硅逆变器产生；超音频和高频交
流由大功率电子管振荡器产生。
无心式感应熔炉的用途是熔炼铸铁、钢、合金钢和铜、铝等有色金属。所
用交流的频率要随坩锅能容纳的金属质量多少来选择，以取得最好的效果。例如：5千克的用20千赫，100千克的用2.5千赫，5吨的用1千赫以至50千赫。
冶炼锅内装入被冶炼的金属，让高频交变电流通过线圈，被冶炼的金属中就产生很强的涡流，从而产生大量的热使金属熔化这种冶炼方法速度快，温度容易控制，能避免有害杂质混入被冶炼的金属中，适于冶炼特种合金和特种钢。感应加热法的广泛用于钢件的热处理，如淬火、回火、表面渗碳等，例如齿轮、轴等只需要将表面淬火提高硬度、增加耐磨性，可以把它放入通有高频交流的空心线圈中，表面层在几秒钟内就可上升到淬火需要的高温，颜色通红，而其内部温度升高很少，然后用水或其他淬火剂迅速冷却就可以了，其他的热处理工艺，可根据需要的加热深度选用中频或工频等。
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电磁感应在生活中的应用
电磁感应在生活中的应用 摘要：电磁感应现象是放在变化磁通量中的导体，会产生电动势，一般表现为两种形式，即动生电动势与感生电动势。对这两种电动势从产生机制、能量转换等角度分别进行描述，来理解它们的统一和区别。电磁感应现象在生活中有很多的应用，对常见的几种例子分别进行阐述，对该现象有更具体的理解。 关键词：电磁感应定律电动势应用 一、电磁感应定律 不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势，电路已经具备了随时输出电能的能力。如果电路闭合，将会在回路中产生感应电流。这一现象是迈克尔·法拉第于１８３１年发现的，因此被称之为法拉第电磁感应定律。这是自奥斯特发现了电流产生磁场之后，在电磁学中的另一伟大发现，它不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了基础。 通过实验表明，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电动势和感应电流。若电路不闭合，则电路没有电流，只存在感应电动势，感应电动势与穿过这一电路相对任一参照形成闭合环路的磁通量变化率成正比，方向用楞次定律判断。即无论回路是否闭合，都会产生感应电动势: ε = -dφ/dt 感应电动势的存在不以导体存在为前提，根据复合函数求导及磁通量与磁感应强度关系，当上式中线圈匝数 n = 1 时，又可写为 ε = -d( ∫BdS) / dt = -∫( B / t) dS －∫B ( dS) / t 二、电动势 上式中，第一项表示线圈不动时磁感应强度 B随时间变化所产生的感应电动势，又称感生电动势，变压器及无线信号的接收天线是其典型应用; 第二项表示空间磁场不变，线圈面积变化产生的感应电动势，又称动生电动势，其典型应用于发电机。 １．动生电动势 回路或其一部分在磁场中的相对运动所产生的感应电动势，即变，称之为动生电动势。
电磁感应及其应用
一、选择题 （11·河池）9．科学家的发明与创造推动了人类文明的进程。在下列科学家中，首先发现电磁感应现象的是A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯特 D．安培 答案：A （11·苏州）10．如图所示，导体AB水平置于蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，导体AB在下列运动情况中，能使图中小量程电流表指针发生偏转的是 A．静止不动 B．水平向右运动 C．竖直向上运动 D．竖直向下运动 答案：B （11·宿迁）11．如图所示装置可探究感应电流产生的条件，下面操作中能产生感应电流的是 A．保持磁铁静止，将导体棒ab上下移动 B．保持导体棒ab静止，将磁铁左右移动 C．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动 D．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体棒ab方向前后移动答案：B
（11·连云港）5．关于发电机的工作原理，下列说法正确的是 A．电流的热效应 B．电流周围存在磁场 C．电磁感应现象 D．磁场对通电导体的作用 答案：C （11·南京）7．如图所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是 答案：A （11·肇庆）9．如右图所示，以下四种措施不能 ．．使电流表指针偏转的是 A．将条形磁铁向下插入线圈 B．将条形磁铁从线圈中抽出 C．让条形磁铁静止在线圈中 D．条形磁铁静止而将线圈向上移动 答案：C （11·无锡）11．如图所示为“探究感应电流产生条件”
的实验装置．回顾探究过程，以下说法正确的是 A．让导线ab在磁场中静止，蹄形磁体的磁性越强，灵敏电流计指针偏转角度越大 B．用匝数较多的线圈代替单根导线ab，且使线圈在磁场中静止，这时炙敏电流计指针偏转角度增大 C．蹄形磁体固定不动．当导线ab沿水平方向左右运动时，灵敏电流计指针会发生偏转 D．蹄形磁体固定不动，当导线ab沿竖直方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转 答案：C （11·兰州）13．关于电磁感应现象，下列说法正确的是 A．电磁感应现象中机械能转化为电能 B．感应电流的方向只跟导体运动方向有关 C．感应电流的方向只跟磁场方向有关 D．导体在磁场中运动，能够产生感应电流 答案：A （11·泉州）4．在如图所示的实验装置图中能够说明电磁感应现象的是
电磁感应现象及电磁在生活中的应用
电磁感应现象及电磁在生活中的应用 摘要：电磁感应，也称为磁电感应现象是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。 电磁反应是一个复杂的过程，其运用到现实生活中的技术（例如：电磁炉、微波炉、蓝牙技术、磁悬浮列车等等）。是经过很多人的探索和努力一步一步走到现在的。 正文： 电磁感应的定义：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 电磁感应的发现：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，他发现，当线圈A的电路接通或断开的瞬间，线圈B中产生瞬时电流。法拉第发现，铁环并不是必须的。拿走铁环，再做这个实验，上述现象仍然发生。只是线圈B中的电流弱些。为了透彻研究电磁感应现象，法拉第做了许多实验。1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交的一个报告中，把这种现象定名为“电磁感应现象”，并概括了可以产生感应电流的五种类型：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。法拉第之所以能够取得这一卓越成就，是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的。正是这种对于自然界各种现象普遍联系的坚强信念，支持着法拉第始终不渝地为从实验上证实磁向电的转化而探索不已。这一发现进一步揭示了电与磁的内在联系，为建立完整的电磁理论奠定了坚实的基础。 电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。电磁感应现象的发现，乃是电磁学中伟大的成就之一。它不仅让我们知道电与磁之间的联系，而且为电与磁之间的转化奠定了基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明，电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力和科学技术的发展发挥了重要的作用。 若闭合电路为一个n匝的线圈，则又可表示为：式中n为线圈匝数，ΔΦ为磁通量变化量，单位Wb ，Δt为发生变化所用时间，单位为s.ε为产生的感应电动势，单位为V。 磁通量：设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁场的磁感应强度为B，平面的面积为S。(1)定义：在匀强磁场中，磁感应强B与垂直磁场方向的面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。 (2)公式：Φ＝BS 当平面与磁场方向不垂直时： Φ＝BS⊥＝BScosθ（θ为两个平面的二面角） (3)物理意义
动量定理在电磁感应中的应用
动量定理在电磁感应中的应用 例1.如图所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内，有一个边长为a（a 滑动，先固定a释放b，当b速度达到10m/s时，再释放a，经过1s 时间 a的速度达到12m/s，则（） A.当va=12m/s时,vb=18m/s B. 当va=12m/s时,vb=22m/s C.若导轨很长，它们最终的速度必相同 D.它们最终速度不相同，但速度差恒定 （2003年全国理综卷）如图5所示，两根平行的金属导轨，固定在同一水平面上，磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直，导轨的电阻很小，可忽略不计。导轨间的距离l=0.20m。两根质量均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R=0.50Ω。在t=0时刻，两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上，使金属杆在导轨上滑动。经过t=5.0s，金属杆甲的加速度为a=1.37m/s2，问此时两金属杆的速度各为多少？ 重点难点突破 一、电磁感应现象中的力学问题 1.通过导体的感应电流在磁场中将受到安培力作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起，基本步骤是： (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.(2)求回路中的电流强度.(3)分析研究导体受力情况(包含安培力，用左手定则确定其方向).(4)列动力学方程或平衡方程求解. 2.对电磁感应现象中的力学问题，要抓好受力情况和运动情况的动态分析，导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体达到稳定运动状态，要抓住a＝0时，速度v达最大值的特点. 二、电磁感应中的能量转化问题 导体切割磁感线或闭合回路中磁通量发生变化，在回路中产生感应电流，机械能或其他形式的能量便转化为电能，具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热，又可使电能转化为机械能或电阻的内能，因此，电磁感应过程总是伴随着能量转化，用能量转化观点研究电磁感应问题常是导体的稳定运动(匀速直线运动或匀速转动)，对应的受力特点是合外力为零，能量转化过程常常是机械能转化为内能，解决这类问题的基本步骤是： 1.用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定电动势的大小和方向. 2.画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率的表达式. 3.分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程. 三、电能求解的思路主要有三种 1.利用安培力的功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功； 2.利用能量守恒求解：若只有电能与机械能的转化，则机械能的减少量等于产生的电能； 3.利用电路特征求解：根据电路结构直接计算电路中所产生的电能. 四、线圈穿越磁场的四种基本形式 1.恒速度穿越； 2.恒力作用穿越； 3.无外力作用穿越； 4.特殊磁场穿越. 典例精析 1.恒速度穿越 【例1】如图所示，在高度差为h的平行虚线区域内有磁感应强度为B，方向水平向里的匀强磁场.正方形线框abcd的质量为m，边长为L(L>h)，电阻为R，线框平面与竖直平面平行，静止于位置“Ⅰ”时，cd边与磁场下边缘有一段距离H.现用一竖直向上的恒力F提线框，线框由位置“Ⅰ”无初速度向上运动，穿过磁场区域最后到达位置“Ⅱ”(ab边恰好出磁场)，线框平面在运动中保持在竖直平面内，且ab边保持水平.当cd边刚进入磁场时，线框恰好开始匀速运动.空气阻力不计，g＝10 m/s2.求： (1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H； (2)线框由位置“Ⅰ”到位置“Ⅱ”的过程中，恒力F做的功为多少？线框产生的热量为多少？ 【解析】(1)线框进入磁场做匀速运动，设速度为v1，有： E＝BLv1，I＝ER，F安＝BIL 根据线框在磁场中的受力，有F＝mg＋F安 电磁感应中应用型创新型试题九例 电磁感应中应用型创新型试题是指以电磁感应的知识在实际生活、生产中的应用，以科技新成果为背景材料编制而成的起点高、落点低、立意新的试题。电磁感应中有很多很好这样的试题，现略举十例如下。 1、以地磁场为背景材料 题1：为了控制海洋中水的运动，海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测水的流速。某课外活动兴趣小组有四个成员甲、乙、丙、丁组成，前去海边某处测量水流速度，假设该处地磁场的竖直分量已测出为B，该处的水流是南北流向。问下列测定方法可行的是 ( ) A.甲将两个电极在水平面沿水流方向插入水流中，测出两极间距离L及相连测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v=U/BL. B．乙将两个电极在水平面上沿垂直水流向插入水流中，测出两极间距离L及两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v=U/BL. C．丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中，测出两极间距离L及两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v=U/BL. D．丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中，测出两极间距离L及两极相连测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v=U/BL. 解析：该课外活动兴趣小组是利用两电极间的水流动切割地磁场运动产生的感应电动势来测水的流速的。要求两电极的连线、水的流动方向、地磁场的竖直分量三者相互垂直，故B选项正确。 2、以血液流速测量仪为背景材料 题2：一种测量血管中血流速度的仪器原理如图1所示,在动脉血管两侧分别安装电极并加 有磁场,设血管直径是20mm,磁场的磁感应强度为0.08T,电压表测出的电压为0.10mV,则血流速 度为 m/s . 电磁感应现象在生活中的应用 摘要：自法拉利历经十年发现电磁感应现象后，电磁感应便开始运用于生活中。电话筒、录音机、汽车车速表、熔炼金属等，无一不与生活息息相关，极大的方便了我们的生活，推动了社会的进步，和发展。同时，它的利用也是理论向实践的不断进步的过程，理论唯有利用于实践才更能发挥它的作用。 动圈式话筒 在剧场里，为了使观众能听清演员的声音，常常需要把声音放大，放大声音的装置主要包括话筒，扩音器和扬声器三部分。话筒是把声音转变为电信号的装置。动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的，当声波使金属膜片振动时，连接在膜片上的线圈（叫做音圈）随着一起振动，音圈在永久磁铁的磁场里振动，其中就产生感应电流（电信号），感应电流的大小和方向都变化，变化的振幅和频率由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。 磁带录音机 磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成，是录音机的录、放原理示意图。录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流——音频电流，音频电流经放大电路放大后，进入录音磁头的线圈中，在磁头的缝隙处产生随 音频电流变化的磁场。磁带紧贴着磁头缝隙移动，磁带上的磁粉层被磁化，在磁带上就记录下声音的磁信号。放音是录音的逆过程，放音时，磁带紧贴着放音磁头的缝隙通过，磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流，感应电流的变化跟记录下的磁信号相同，所以线圈中产生的是音频电流，这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声器把音频电流还原成声音。在录音机里，录、放两种功能是合用一个磁头完成的，录音时磁头与话筒相连；放音时磁头与扬声器相连。 ③汽车车速表 汽车驾驶室内的车速表是指示汽车行驶速度的仪表。它是利用电磁感应原理，使表盘上指针的摆角与汽车的行驶速度成正比。车速表主要由驱动轴、磁铁、速度盘，弹簧游丝、指针轴、指针组成。其中永久磁铁与驱动轴相连。在表壳上装有刻度为公里/小时的表盘。 永久磁铁一部分磁感线将通过速度盘，磁感线在速度盘上的分布是不均匀的，越接近磁极的地方磁感线数目越多。当驱动轴带动永久磁铁转动时，则通过速度盘上各部分的磁感线将依次变化，顺着磁铁转动的前方，磁感线的数目逐渐增加，而后方则逐渐减少。由法拉第电磁感应原理知道，通过导体的磁感线数目发生变化时，在导体内部会产生感应电流。又由楞次定律知道，感应电流也要产生磁场，其磁感线的方向是阻碍（非阻止）原来磁场的变化。用楞次定律判断出，顺着磁铁转动的前方，感应电流产生的磁感线与磁铁产生的磁感线方向相反，因此它们之间互相排斥；反之后方感应电流产生的磁感线方 电磁感应及其应用 三、新课教学： （一）电磁感应现象 1．教师讲解：发现电磁感应现象的背景 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁 效应，揭开了物理研究的新篇章——电磁学的研究。 英国的科学家法拉第1821年开始涉足电磁学领域。 他坚持统一和对称的观念，认为电和磁可以相互转 换。他坚信通过磁场一定能够产生电流。然而道路 并不是平坦的，他于1922年12月、1825年11月和 1828年4月做过三次集中的实验，由于实验指导思 想错误，实验都以失败而告终。1831年1月，法拉 第重新设计了实验方案，终于在8月29日实现了他 坚信的愿望。利用磁场获得了电流，这一现象叫做 电磁感应现象。在线圈中产生的电流叫做感应电流。 今天我们将遵循前辈科学家的足迹，通过实验 探究、科学地归纳概括的方法，来认识这一重要的 现象，即通过你们的双手劳动来制造感应电流；通 过科学的归纳、概括的方法来得到产生感应电流的 条件。 学生倾听 体验科学进 程 激发实验的 愿望 2．电磁感应现象演示 （1）条形磁铁插入或拔出大线圈，有感应电流产生，且感应电流的方向不 同。 （2）转动简易电动机的转轴（线圈在磁场中转动），有感应电流产生，且 感应电流的方向不同。 （3）导线在磁场中切割磁感线，有感应电流产生，且感应电流的方向不同。 （注：若磁场不是足够强，切割速度不够快，灵敏电流计不能观察出感应电流， 将切割磁感线的导线两端接入示波器的YY’输入端，可观察到电子束的偏转） 培养学生分 析概括能力 （4）电键打开或闭合，有感应电流产生，且感应电流的方向不同。 （注：法拉第最初发现电磁感应现象时所作的实验，下图） 改变滑动变阻器的电阻，有感应电流产生，且感应电流的方向不同。 小螺线管插入或从拔出，有感应电流产生，且感应电流的方向不同。 教师小结：法拉第从第一个成功实验开始茅塞 顿开，立即领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动 的过程中才能出现的现象。于是他动手做了几十个 实验，深藏不露的各种“磁生电”的现象喷涌而出。 正像今天我们所做的实验一样。在我们所作的这些 实验中产生感应电流的共同特点是什么呢？如何概 括感应电流产生的条件呢？在讨论这一条件时，首 先我们先学习一个重要的概念——磁通量（磁场通 过的量）。 继续介绍学 史的内容 提出问题激 发学生思考 3．讲清磁通量的概念： 复习：磁感应强度的概念 教师：我们知道，磁场的强弱（即磁感应强度） 可以用磁感线的疏密来表示。如果一个面积为S的 面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置，则穿 过这个面的磁感线的条数就是确定的。我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面的磁通量。 1．定义：面积为S，垂直匀强磁场B放置，则 B与S乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示。 2．公式：BS = Φ单位：韦伯（（Wb） 1Wb=1T·m2注意S的意义 3．对磁通量的理解：磁通量可以用穿过线圈平 面的磁感线的条数形象的讨论。 注意：磁通量不是矢量，但它是有方向的。 模拟电磁感应现象的多媒体课件，进行多媒体 辅助教学（各组实验的模拟，突出磁通量的变化） 通过多媒体 课件的生动 直观的画 面，教师启 发学生找出 以上操作能 够产生感应 电流的共同 点。 4．共同得出产生感应电流的条件： （1）闭合的导体回路； （2）穿过回路的磁通量必须发生变化。 引导学生分析磁通量发生变化的因素： 由Φ=B·Ssinθ可知：当①磁感应强度B发生 变化；②线圈的面积S发生变化；③磁感应强度B 学生讨论 培养学生分 析概括的能 力 高中物理-电磁感应综合应用练习 1．如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置,小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块( ) A．在P和Q中都做自由落体运动 B．在两个下落过程中的机械能都守恒 C．在P中的下落时间比在Q中的长 D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大 解析：选C.小磁块下落过程中,在塑料管Q中只受到重力,而在铜管P中还受到向上的磁场力,即只在Q中做自由落体运动,故选项A、B错误；小磁块在P 中加速度较小,故在P中下落时间较长,落至底部时在P中的速度较小,选项C正确,D错误． 2．(多选)如图所示,竖直平面内的虚线上方是一匀强磁场B,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场,最后又落回原处,运动过程中线圈平面保持在竖直平面内,不计空气阻力,则( ) A．上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功 B．上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功 C．上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率 D．上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率 解析：选AC.线圈上升过程中,加速度增大且在减速,下降过程中,运动情况比较复杂,有加速、减速或匀速等,把上升过程看成反向的加速,可以比较当运动到同一位置时,线圈速度都比下降过程中相应的速度要大,可以得到结论：上升过程中克服安培力做功多；上升过程时间短,所以上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率,故正确选项为A、C. 3．如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽．现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向,在以下选项中,线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图象正确的是( ) 解析：选 C.线框从开始进入到全部进入第一个磁场过程,磁通量向里增大,则由楞次定律可知,电流方向为逆时针方向,故B一定错误；因切割的有效长度均匀增大,故由E＝BLv可知,电动势也均匀增加,而在全部进入第一个磁场时,磁通量达最大,该瞬间变化率为零,故电动势也为零,故A错误；当线框开始进入第二个磁场时,线框中磁通量向里减小,则可知电流方向为顺时针方向,故D错误；而进入第二个磁场后,分处两磁场的线框两部分产生的电流相同,且有效长度是均匀变大的,当将要全部进入第二个磁场时,线框中电流达最大2I0.故C正确．4．(多选)如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F＝F0＋kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好．金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为F A,电阻R 两端的电压为U R,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有( ) 西北农林科技大学 电磁感应现象及其应用 学院：风景园林艺术学院 班级：园林134 姓名：崔苗苗 学号：2913911465 134 电磁感应现象及其在生活中的应用 西北农林科技大学风景园林艺术学院 姓名崔苗苗班级园林134班学号 2013011465 摘要自法拉第历经十年发现电磁感应现象后，电磁感便开始应用生活中。话筒， 电磁炉，电视机，手机等生活用品，无不与人类生活息息相关，极大地方便了我们的生活，推动了社会历史的进步和发展。同时，它的应用也是理论向实践不断探索和改进的过程，理论唯有应用于实践，才更能发挥它的价值。 关键词电磁感应现象生活应用 电磁感应现象的发现不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在生活中具有重大的意义。它的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。在电工技术，电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用，人类社会从此迈入电气化时代，对推动生产力和科学技术发展发挥了重要作用。物理发现的重要性由此可见。本文主要介绍了电磁感应现象及其在人类生活中的相关应用。 一．电磁感应现象定义 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。本质是闭合电路中磁通量的变化。而闭合电路中由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。 二．电磁感应发现历程 电磁学是物理学的一个重要分支，初中时代的奥斯特实验为我们打开电磁学的大门，此后高中三年这一部分内容也一直是学习的重中之重。继1820奥斯特实验之后，电与磁就不再是互不联系的两种物质，电流磁效应的发现引起许多物理学家的思考。当时，很多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题，而迈克尔·法拉第即为其中一位。他在1821年发现了通电导线绕磁铁转动的现象，然后经历10年坚持不懈的努力，最终于1831年取得突破性进展。 法拉第将两个线圈绕在一个铁环上，其中一个线圈接直流电源，另一个线圈接电流表。他发现，当接直流电源的线圈电路接通或断开的瞬间，接电流表的线圈中会产生瞬时电流。而在这个过程中，铁环并不是必须的。无论是否拿走铁环，再做这个实验的时候，上述现象仍然发生，只是线圈中的电流弱些。 为了透彻研究电磁感应现象，法拉第又继续做了许多的实验。终于，在1831年11月24日，他在向皇家学会提交的一个报告中，将这种现象定名为“电磁感应现象”，并概括了可以产生感应电流的五种类型：变化的电流、变化的磁场、 高考物理电磁感应中动量定理和动量守恒定律的运用 （1）如图1所示，半径为r的两半圆形光滑金属导轨并列竖直放置，在轨道左侧上方MN间接有阻值为R0的电阻，整个轨道处在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两轨道间距为L，一电阻也为R0质量为m的金属棒ab从MN处由静止释放经时间t到达轨道最低点cd时的速度为v，不计摩擦。求：（1）棒从ab到cd过程中通过棒的电量。 （2）棒在cd处的加速度。 (2)如图2所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽度为L的区域内，现有一个边长为a（a﹤L）的正方形闭合线圈以初速度v0垂直磁场边界滑过磁场后，速度为v(v﹤v0)，那么线圈 A.完全进入磁场中时的速度大于（v0+v）/2 B.完全进入磁场中时的速度等于（v0+v）/2 C.完全进入磁场中时的速度小于（v0+v）/2 D.以上情况均有可能 （3）在水平光滑等距的金属导轨上有一定值电阻R,导轨宽d电阻不计,导体棒AB垂直于导轨放置,质量为m ,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现给导体棒一水平初速度v0,求AB 在导轨上滑行的距离. (4)如图3所示,在水平面上有两条导电导轨MN、PQ，导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里，磁感应强度的大小为B，两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上，且与导轨垂直。它们的电阻均为R，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆的摩擦不计。杆1以初速度v0滑向杆2，为使两杆不相碰，则杆2固定与不固定两种情况下，最初摆放两杆时的最少距离之比为： A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:1 5:如图所示，光滑导轨EF、GH等高平行放置，EG间宽度为FH间宽度的3倍，导轨右侧水平且处于竖直向上的匀强磁场中，左侧呈弧形升高。ab、cd是质量均为m的金属棒，现让ab从离水平轨道h 高处由静止下滑，设导轨足够长。试求： (1)ab、cd棒的最终速度；(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。 第2节 电磁感应定律及其应用 1.知道电源是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电动势是描述电源这种本领强弱的物理量． 2.知道法拉第电磁感应定律，会用电磁感应定律计算感应电动势的大小．(重点＋难点) 3.会用公式E ＝Blv 计算导体在匀强磁场中垂直切割磁感线时感应电动势的大小，知道该公式与法拉第电磁感应定律的区别与联系．(重点) 4.会用右手定则判断导体垂直切割磁感线时产生的感应电流的方向，能区分左手定则、右手定则与安培定则．(重点) 5.知道直流电与交流电之间的区别．知道发电机的工作原理． 6.了解变压器的结构和工作原理，知道理想变压器原、副线圈两端的电压与它们匝数之间的关系．(难点) 一、法拉第电磁感应定律 1．电动势：电源是一种把其他形式的能量转化为电能的装置，电源本领的强弱用电动势来描述．电动势用符号E 表示．单位：伏特(V)．一节干电池的电动势是1.5 V ，蓄电池的电动势是2.0 V . 2．感应电动势：如果导体在磁场中做切割磁感线运动，其两端就会产生电动势，这种由于电磁感应现象而产生的电动势叫感应电动势． 3．磁通量的变化率：单位时间内穿过回路的磁通量的变化量叫做磁通量的变化率． 4．法拉第电磁感应定律：回路中感应电动势的大小，跟穿过该回路的磁通量的变化率成正比． 公式：E ＝n ΔΦ Δt ，n 为线圈匝数，E 、ΔΦ、Δt 的单位分别为V 、Wb 、s. 5．导体切割磁感线产生的感应电动势的大小：E ＝Blv ． 该式的适用条件是导体做切割磁感线运动时，磁感线，导体，切割速度三者两 两相互垂直． 1．左手定则是用来判断什么的？ 提示：判断通电导线(或运动电荷)在磁场中的受力方向. 6.右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，让磁感线垂直穿入手心，拇指指向导体的运动方向，那么其余四指所指的方向就是感应电流的方向． 二、发电机的工作原理 1．发电机：把机械能转化为电能的装置，和电动机的原理正好相反． 2．直流电：干电池和蓄电池等电源提供的电流，方向恒定不变，称为直流电，简称DC. 3．交流电：让矩形线圈在磁场中转动产生了大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交流电，简称AC. 2．交流电和直流电的区别是什么？ 提示：关键看电流方向是否变化． 4．交流发电机的工作原理 电磁感应中的综合应用 一、电磁感应中的电路问题 1. 切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路产生感应电动势， 确定感应电动势和内阻 2. 正确分析电路的结构，画出等效电路图 3. 利用电路规律求解?主要闭合电路欧姆定律、串并联电路性质特点、电功、 解未知物理量. 1. 把总电阻为2R 的均匀电阻丝焊接成一半径为 a 的圆环，水平固定在 竖直向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，如右图所示，一长度为2a, 电阻等于R,粗细均匀的金属棒 MN 放在圆环上，它与圆环始终保持良 好的电接触.当金属棒以恒定速度 v 向右移动经过环心 0时，求： （1）棒上电流的大小和方向； ⑵棒两端的电压UMN ⑶在圆环和金属棒上消耗的总热功率. 0.4 0 6 0 3，th 则这部分电路就是等效电源, 电热的公式.求 R =0.6 Q 的电 B =0.6T 的匀强磁场，磁场区域宽 D =0.2m ，细金属棒A 1和 A 2用长为2 D =0.4m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直.每根金属棒 在导轨间 的电阻均为 r =0.3 Q 导轨电阻不计.使金属棒以恒定速度 v =1.0m/s 沿导轨向右穿越 磁场.计算从金属棒A 1进入磁场（t =0） 电流强度，并在图（b ）中画出. 2.如图（a ）所示，水平放置的两根据平行金属导轨，间距 阻.区域abed 内存在垂直于导轨平面 L=0.3m ，导轨左端连接 到A 2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R 的 *9 A1* li A M fe I 如 0 16 □ 14 0 0,10 0 00 0 06 0.04 0.02 ■ III II ■III X- X X X X X X X X X X X 用 X X V 重难点09 电磁感应规律及其应用 【知识梳理】 考点一 电磁感应中的电路问题 1． 对电磁感应中电源的理解 （1）电源的正负极、感应电流的方向、电势的高低、电容器极板带电问题，可用右手定则或楞次定律判定。 （2）电源的电动势的大小可由E ＝Blv 或t n E ??Φ =求解。 2． 对电磁感应电路的理解 （1）在电磁感应电路中，相当于电源的部分把其他形式的能通过电流做功转化为电能。 （2）“电源”两端的电压为路端电压，而不是感应电动势。 【重点归纳】 1．电磁感应中电路知识的关系图 2．电磁感应中电路问题的题型特点 闭合电路中磁通量发生变化或有部分导体做切割磁感线运动，在回路中将产生感应电动势和感应电流．从而考题中常涉及电流、电压、电功等的计算，也可能涉及电磁感应与力学、电磁感应与能量的综合分析． 3．分析电磁感应电路问题的基本思路 （1）确定电源：用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向，电源内部电流的方向是从低电势流向高电势； （2）分析电路结构：根据“等效电源”和电路中其他元件的连接方式画出等效电路．注意区别内外电路，区别路端电压、电动势； （3）利用电路规律求解：根据E ＝BLv 或t n E ??Φ =结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式联立求解。 考点二 电磁感应中的图象问题 1．题型特点 一般可把图象问题分为三类： （1）由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象； （2）由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量； （3）根据图象定量计算。 2．解题关键 弄清初始条件，正负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数表达式，进、出磁场的转折点是解决问题的关键． 3．解决图象问题的一般步骤 （1）明确图象的种类，即是B －t 图象还是Φ－t 图象，或者是E －t 图象、I －t 图象等； （2）分析电磁感应的具体过程； （3）用右手定则或楞次定律确定方向对应关系； （4）结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式； 电磁感应科技在日常生活中的应用 动圈式话筒的原理： 在剧场里，为了使观众能听清演员的声音，常常需要把声音放大，放大声 音的装置主要包括话筒，扩音器和扬声器三部分。话筒是把声音转变为电信号 的装置。动圈式话筒构造原理图，它是利用电磁感应现象制成的，当声波使金 属膜片振动时，连接在膜片上的线圈(叫做音圈)随着一起振动，音圈在永久磁 铁的磁场里振动，其中就产生感应电流(电信号)，感应电流的大小和方向都变化，变化的振幅和频率由声波决定，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。 磁带录音机的原理： 磁带录音机主要由机内话筒、磁带、录放磁头、放大电路、扬声器、传动 机构等部分组成，是录音机的录、放原理示意图。录音时，声音使话筒中产生 随声音而变化的感应电流--音频电流，音频电流经放大电路放大后，进入录音 磁头的线圈中，在磁头的缝隙处产生随音频电流变化的磁场。磁带紧贴着磁头 缝隙移动，磁带上的磁粉层被磁化，在磁带上就记录下声音的磁信号。放音是 录音的逆过程，放音时，磁带紧贴着放音磁头的缝隙通过，磁带上变化的磁场 使放音磁头线圈中产生感应电流，感应电流的变化跟记录下的磁信号相同，所 以线圈中产生的是音频电流，这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声 器把音频电流还原成声音。在录音机里，录、放两种功能是合用一个磁头完成的，录音时磁头与话筒相连；放音时磁头与扬声器相连。 汽车车速表： 汽车驾驶室内的车速表是指示汽车行驶速度的仪表。它是利用电磁感应原理，使表盘上指针的摆角与汽车的行驶速度成正比。车速表主要由驱动轴、磁铁、速度盘，弹簧游丝、指针轴、指针组成。其中永久磁铁与驱动轴相连。在 表壳上装有刻度为公里/小时的表盘，永久磁铁的磁感线方向图。其中一部分磁感线将通过速度盘，磁感线在速度盘上的分布是不均匀的，越接近磁极的地方 动量与能量观点在电磁感应中的应用 【方法总结】 解决电磁感应问题往往需要力电综合分析，在电磁感应问题中需要动量与能量分析求解时，学生往往无从下手，属于压轴考查，需要学生平时吃透典型物理模型和积累解题经验，现将动量与能量观点求解电磁感应综合问题时常出现典型模型和思路总结如下： 1.“双轨+双杆”模型 以“2019全国3卷第19题”物理情景为例：如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。t =0时，棒ab 以初速度v 0向右滑动。运动过程中，ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好： 模型分析：双轨和两导体棒组成闭合回路，通过两导体棒的感应电流相等，所受安培力大小也相等，ab 棒受到水平向左安培力，向右减速；cd 棒受到水平向右安培力，向右加速，最终导体棒ab 、cd 系统共速，感应电流消失，一起向右做匀速直线运动，该过程由导体棒ab 、cd 组成的系统合外力为零，动量守恒：共 v m m v m cd ab ab )(0+=2.巧用“动量定理”求通过导体电荷量q 思路：动量定理得：p t BIL p t F ?=????=??安，由于t I q ??=，所以p BLq ?=，即：BL p q ?=【精选试题解析】 1.（2019全国Ⅲ卷）如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。t =0时，棒ab 以初速度v 0向右滑动。运动过程中，ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v 1、v 2表示，回路中的电流用I 表示。下列图像中可能正确的是（） 2.[多选]如图所示，两根相距为d 的足够长的光滑金属导轨固定在水平面上，导轨电阻不计。磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨平面垂直，长度等于d 的两导体棒M 、N 平行地放在导轨上，且电阻均为R 、质量均为m ，开始时两导体棒静止。现给M 一个平行导轨向右的瞬时冲量I ， 第九章电磁感应现象及其应用本章以磁场及电场等知识为基础，研究电磁感应的一系列现象，总结出产生感应电流的条件，形成了导体做切割磁感线运动而产生的感应电动势的计算公式，应用右手定则判断感应电动势的方向也是解决问题的关键。 [基本规律与概念] 一．电磁感应现象 1．感应电动势 2．感应电流产生的条件及方向的判断 二．电磁感应现象的应用 1．自感现象 2．交变电流 ①交变电流的定义 ②正弦交流电的产生及规律 a．产生 b．规律：函数形式：e＝NBSωsinωt（从中性面开始计时） 图象 c．表征交流电的物理量 （1）瞬时值 （2）峰值 （3）有效值 （4）周期和频率 ③应用：（1）变压器（2）远距离输电 3．电磁场和电磁波 a．麦克斯韦电磁场理论 b．电磁波 [应用] 1．用丝线悬挂闭合金属环，悬于O点，虚线左边有匀强磁 场，右边没有磁场。 （1）金属环的摆动会很快停下来，试解释这一现象。 （2）若整个空间都有向外的匀强磁场，会有这种现象吗？2．如图所示，矩形线圈abcd质量为m，电阻为R，宽为d，长为L，在竖直平面内由静止开始自由下落，其下方存在如图示方向的磁感强度为B的匀强磁场，磁场上、下边界水平，宽度也为d。 （1）线圈ab进入磁场时，感应电流的方向？ （2）如果矩形线圈在ab边刚进入磁场就开始做匀速直线运动，那么，矩形线圈的ab边应该距离磁场的上边界多高的位置开始下落？ 3．上海的部分交通线路上已开始使用“非接触式IC卡”。该卡应用到物理学上的电磁感应原理。持卡者只要将卡在车门口的一台小机器前一晃，机器就能发出通过的信号。 （1）电磁感应现象的最早发现者是（A） A.法拉第 B.格拉姆 C.西门子 D.爱迪生 （2）与这一发现有关的科技革命的突出成就不包括 ．．．（D） A.电力的广泛应用 B.内燃机和新交通工具的创新 C.新的通讯手段的发明 D.计算机信息技术的出现 4．照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上按接一个漏电保护器，如右图所示，当漏电保护器的ef两端未有电压时，脱扣开关K 能始终保持接通。当ef两端一有电压时，脱扣 开关K立即会断开，下列说法正确的是 A．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关 会自动断开，即有过流保护作用 B．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会 自动断开，即有过压保护作用 C．站在地面上的人触及b线时（单线触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用 B O a b c d 23题 电磁感应规律的综合应用 电磁感应中的动力学问题 1．导体棒的两种运动状态 (1)平衡状态——导体棒处于静止状态或匀速直线运动状态，加速度为零； (2)非平衡状态——导体棒的加速度不为零． 2．两个研究对象及其关系 电磁感应中导体棒既可看做电学对象(因为它相当于电源)，又可看做力学对象(因为有感应电流而受到安培力)，而感应电流I 和导体棒的速度v 是联系这两个对象的纽带． 3．电磁感应中的动力学问题分析思路 (1)电路分析：导体棒相当于电源，感应电动势相当于电源的电动势，导体棒的电阻相当于电源的内阻，感应电流I ＝Bl v R ＋r . (2)受力分析：导体棒受到安培力及其他力，安培力F 安＝BIl ＝B 2l 2v R ＋r ，根据牛顿第二定律列动 力学方程：F 合＝ma . (3)过程分析：由于安培力是变力，导体棒做变加速运动或变减速运动，当加速度为零时，达到稳定状态，最后做匀速直线运动，根据共点力的平衡条件列方程：F 合＝0. 例 1如图1甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R 的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略，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． 图1 (1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，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杆中的电流及加速度的大小； (3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的最大速度． 《电磁感应现象的应用》教学设计 广州市九十五中学李琼 一、教材内容分析 （一）教材内容 电磁感应现象在日常生活和生产中应用的例子很多，本节选讲变压器和汽车防抱死系统，主要考虑是：1.电能是日常生活和生产中不可缺少的能源,电能的生产和输送都离不开电磁感应原理;2.汽车防抱死系统是社会生活对物理学提出的问题,解决实际问题要依靠科学技术的发展进步,汽车防抱死系统是近年发展的一项成熟的技术.通过本节的学习,让学生体会所学知识的时代性以及人类探索自然规律的科学态度和科学精神. （二）教学重点：知道在日常生活和生产中哪些地方应用了电磁感应现象，了解变压器工作原理 （三）教学难点：汽车防抱死系统工作原理 二、教学对象分析 学生在初中已学习电磁感应的有关知识，但不够深入,另外本校学生素质较差，基础知识不扎实，尤其是文科生理科成绩较差。学生的自主探究能力、独立思考问题的能力较弱，对生活常见现象的想象能力还有待提高。 针对此种情况，在教学中需充分利用多媒体手段，加上实验的现象,使所要掌握的知识更加形象生动地展现出来。 三、教学目标 1.知识与技能 （1）了解变压器的工作原理. （2）了解汽车防抱死制动系统(ABS)的工作原理 2.过程与方法 （1）读图2-3-1,2-3-2,2-3-5及本节最后一段,了解电磁感应原理在日常生活和生产中的应用 （2）观察原、副线圈匝数与电压关系演示实验,培养学生的观察能力,体会物理学的研究方法 （3）通过讨论与交流变压器在日常生活中的应用，提高学生的表达能力 （4）参观发电站或变电站，体会电磁港英原理在生产中的应用 3．情感态度与价值观 （1）了解电磁感应原理对经济、社会发展的贡献，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神 （2）关注西电东送中有关电能输送的问题，树立可持续发展的意识 （3）通过解读ABS系统的工作原理，引导学生关注世界科技发展的现状与趋势（4）通过参观变电站或发电站，发展学生对科学的好奇心与求知欲 四、教学设计思想 针对文科学生的物理基础知识差、对物理不感兴趣或右畏惧心理，教学中要激发学生的学习兴趣，注重与实际生活的联系，应用多种的教学手段，在教学上采取讲授、实验探究、讨论交流等教学方法。 通过实验，让学生在自主探究中获取知识，培养他们的观察和思考能力；通过“讨论与交流”，发挥学生的主体作用，体现互动性，让他们在讨论中归纳总结，得出结论； 通过多媒体的教学手段，模拟汽车防抱死制动系统，更加形象，使学生更加容易接受； 通过例题的讲解、列举生活中实例，注重知识与生活的联系，激发学生的兴趣，让学生体现身边随处可见物理现象。 五、教学流程图电磁感应现象的应用
[整理]电磁感应中应用型创新型试题九例
电磁感应的应用论文
京改版物理九年级全一册：12.7电磁感应及其应用-教案
高中物理-电磁感应综合应用练习
电磁感应现象及其应用生活实践中
电磁感应中动量定理和动量守恒定律的运用
第2节 电磁感应定律及其应用
电磁感应中的综合应用
2020高考冲刺物理重难点：电磁感应规律及其应用(附答案解析)
电磁感应科技在日常生活中的应用
动量与能量观点在电磁感应中的应用
电磁感应现象及其应用.doc
电磁感应规律的综合应用
教学设计《电磁感应现象的应用》(新课标初中物理教案).