电磁感应现象的两类情况 说课稿 教案 教学设计

电磁感应现象的两类情况

【教学目标】

一、知识与技能

1．知道感生电场。

2．知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。

二、过程与方法

通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深度，同时提高学习物理的兴趣。

三、情感、态度与价值观

通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的良好品德。

【教学重点】

感生电动势与动生电动势的概念。

【教学难点】

对感生电动势与动生电动势实质的理解。

【教学流程】

（一）引入新课

在电磁感应现象中，由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，本节课我们就一起来学习感应电动势产生的机理。

（二）新课教学

1、复习

利用公式E N t ∆Φ=∆求E 的两种方式：

()1S B E N

N t t ∆Φ∆==∆∆ ()2B S E N N t t ∆Φ∆==∆∆ 教师活动：产生感应电动势有两种方式：一是磁场强弱发生变化，二是切割磁感线。

2、电磁感应现象中的感生电场

（1）感生电场

教师活动：如右图，磁场增强，产生感应电流的方向。

学生：逆时针方向（从上往下看）

教师活动：产生感应电流的原因是什么呢？

学生：穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生感应电流。

教师活动：从微观角度来看，导线中的电流就是由自由电子定向移

动而形成的，是什么样的力使得导线中的自由电子能定向移动呢？

学生：电场力

教师活动：导线中本来没有电流，自由电荷静止，不可能有洛仑兹力，只能是电场力，这个电场线就环形的，导线中的由自由电子就是在这

个电场的作用下定向移动，那这个电场是如何产生的呢，只能是正在

增强的磁场的产生的。19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在他

的电磁场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场，我们

把这种电场叫做感生电场。

教师活动：观察图片，概括感生电场有哪些特点？

学生：感生电场的电场线是封闭的。

B E

教师活动：感生电场线不同于静电场线，请同学们再回忆一下静电场线的特点。

学生：①从无穷远（正电荷）出发，终止于负电荷（无穷远）。 ②电场线上各点的切线方向是该点的电场方向。③电场线的疏密表示电场的强弱。④电场线不能相交，也不能相切。

教师活动：如何判断石电场的方向呢？

学生：假定导体中的自由电荷是正电荷，根据楞次定律用右手定则来判断。

（2）感生电动势的产生

由感应电场使导体产生的电动势叫做感生电动势，感生电动势在电路中的作用就是充当电源，其电路是内电路，当它和外电路连接后就会对外电路供电。

变化的磁场在闭合导体所在的空间产生电场，导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流，或者说产生感应电动势。其中感应电场就相当于电源内部所谓的非静电力，对电

荷产生作用。例如磁场变化时产生的感应电动势为E=NS B t ∆∆cos θ 3、电磁感应现象中洛伦兹力 教师活动：导体切割磁感线时会产生感应电动势，该电动势产生的机理是什么呢？如右图，该正电荷在运动过程中，所受洛伦兹力的方向如何判断？ 学生：根据左手定则，向上。 教师活动：一自由电荷为正电荷的导体棒向右运动，导体中的自由电荷会怎么样呢？ 学生：向上聚集。

教师活动：若将这一导体接入闭合电路中，就能产生电流，电流方向是

向上的。电路中有向上的电流，所受安培力方向又向哪儿呢？

学生：向左，与运动方向相反。

教师活动：如果导体棒向右匀速运动，就要有一个外力与这个安培力相

平衡，这个过程就完成了其他形式的能转化为电能。这就是导体切割磁

感线的感应电动势的产生原理。根据这个原理我们能不能推导出动生电

动势的公式呢？请同学们思考一下。

学生：假设导体长L ，速度为v,磁感应强度为B 。在洛伦兹力的作用下，正电荷向上方聚集，这样就会在导体中形成向下的电场，阻碍其他正电荷向上运动，当达到平衡状态时，两端电压值就等于电动势。所以有

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【课堂小结】

v F F v