电磁感应及其应用_教案
电磁感应现象及应用教案
电磁感应现象及应用教案教案名称:电磁感应现象及其应用授课时间:2课时适用对象:高中物理学生教学目标:1.了解电磁感应现象的基本概念和实验方法。
2.学习弗拉第定律和楞次定律及其应用。
3.了解电磁感应在发电、变压器、感应炉等方面的应用。
教学重难点:1.弗拉第定律和楞次定律的理解。
2.电磁感应在应用中的实际表现。
教学内容及过程:Step1.引入(1)出示一幅图片,图片中有一条长导体在水平放置,一根磁铁在导体上快速移动的场景,并让学生观察这一现象。
(2)提问:你们发现了什么现象?这是怎么回事?(3)学生回答并进一步引入电磁感应现象的概念。
Step2.电磁感应现象的基本概念(1)讲解电磁感应现象的定义和基本概念。
(2)通过演示实验,让学生观察磁铁穿过线圈时的电流变化。
(3)引入弗拉第定律和楞次定律的概念。
Step3.弗拉第定律和楞次定律(1)讲解弗拉第定律和楞次定律的概念。
(2)通过实验演示,让学生理解弗拉第定律和楞次定律的应用。
Step4.电磁感应在发电、变压器、感应炉等方面的应用(1)讲解电磁感应在发电、变压器和感应炉等方面的应用。
(2)观看相关视频,让学生了解电磁感应在发电、变压器和感应炉等方面的实际应用。
Step5.课堂练习(1)布置课堂练习,让学生独立完成。
(2)学生交卷,教师批改,讲解正确答案。
Step6.课堂总结(1)总结整个讲座内容,回顾电磁感应的概念及其应用。
(2)提问学生掌握情况,鼓励学生提出学习心得。
教学方法:1、引入法通过展示图片、故事等引起学生兴趣、注意力,进而引入本节课的知识点,使学生更好地理解和记忆相关知识。
2、实验法通过观察实验现象,理解相关知识点,对学生形象直观、易于理解,从而提高学生学习兴趣。
3、探究法通过提出问题、问题解决、查找资料、实验验证等一系列活动,鼓励学生主动探究问题,提高学生的科学探究能力。
4、综合法通过讲解、演示、视频观看、课堂练习等多种教学方法,综合使用,使学生更好地理解知识、掌握技能。
2024年中职物理公开课教案
2024年中职物理公开课教案一、教学内容本节课选自《中职物理》教材第四章第3节,详细内容为“电磁感应及其应用”。
主要包括法拉第电磁感应定律、感应电流的方向判断、以及电磁感应在实际中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握法拉第电磁感应定律,能运用其进行相关计算。
2. 学会判断感应电流的方向,并能运用楞次定律解释相关现象。
3. 了解电磁感应在实际中的应用,培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学难点与重点重点:法拉第电磁感应定律的理解与应用,感应电流方向的判断。
难点:楞次定律的应用,电磁感应在实际问题中的解决。
四、教具与学具准备教具:电磁感应演示器、多媒体设备、黑板、粉笔。
学具:笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用电磁感应演示器展示电磁感应现象,引导学生观察并思考。
2. 知识讲解(15分钟)(1)回顾磁场与电流的关系,引出法拉第电磁感应定律。
(2)详细讲解法拉第电磁感应定律的公式及各参数含义。
(3)介绍楞次定律,讲解判断感应电流方向的方法。
3. 例题讲解(10分钟)(1)讲解一道计算感应电动势的例题,强调公式应用及单位换算。
(2)讲解一道判断感应电流方向的例题,引导学生运用楞次定律。
4. 随堂练习(10分钟)布置两道练习题,一道计算感应电动势,一道判断感应电流方向。
学生独立完成,教师巡回指导。
5. 知识拓展(10分钟)介绍电磁感应在实际中的应用,如发电机、变压器等,激发学生兴趣。
六、板书设计1. 电磁感应及其应用2. 法拉第电磁感应定律公式3. 感应电流方向的判断方法4. 例题及解答步骤5. 课后作业七、作业设计1. 作业题目(1)计算题:已知线圈面积、磁感应强度、切割速度,求感应电动势。
(2)判断题:根据给出的磁场变化,判断感应电流的方向。
2. 答案(1)计算题答案:根据法拉第电磁感应定律公式计算得出。
(2)判断题答案:运用楞次定律进行判断。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对法拉第电磁感应定律的理解程度,以及对楞次定律的应用情况。
高二物理教案:电磁感应现象优秀5篇
高二物理教案:电磁感应现象优秀5篇第一篇:电磁感应的基本原理及应用简介本篇教案将介绍电磁感应的基本原理,以及电动势和法拉第定律的应用。
目标•了解电磁感应的基本概念和原理•掌握电动势和法拉第定律的应用•探索电磁感应现象在实际生活中的应用教学步骤1.引入:通过一个实际生活中的例子引发学生对电磁感应的兴趣。
2.介绍电磁感应的基本概念和原理:包括磁感线、磁通量和电磁感应等。
3.解释电动势和法拉第定律的概念和公式。
4.进行实验:通过自制简单的电磁感应装置来观察电磁感应现象。
5.分析实验结果:让学生观察并解释实验中的现象,引导他们理解电磁感应的原理和应用。
6.探索电磁感应现象在实际生活中的应用:例如发电机、变压器等。
7.总结:回顾本节课的内容,巩固学生对电磁感应的理解。
拓展活动1.观察实验室中的电磁感应装置,了解更复杂的电磁感应应用。
2.组织学生小组讨论电磁感应的其他应用,例如磁悬浮列车、感应加热等。
第二篇:法拉第电磁感应定律的实验验证简介本篇教案将通过实验验证法拉第电磁感应定律,并理解其背后的科学原理。
目标•了解法拉第电磁感应定律的内容和公式•进行实验验证法拉第电磁感应定律•探究法拉第电磁感应定律的应用教学步骤1.引入:通过一个简单的问题引发学生对电磁感应现象的思考。
2.介绍法拉第电磁感应定律的内容和公式。
3.进行实验:使用一个磁铁和线圈组成的简单电磁感应装置,观察并记录实验结果。
4.分析实验结果:让学生观察并解释实验中的现象,验证法拉第电磁感应定律。
5.探究法拉第电磁感应定律的应用:例如感应电动机、电磁铁等。
6.总结:回顾本节课的内容,巩固学生对法拉第电磁感应定律的理解。
拓展活动1.观察实际应用中的电磁感应装置,例如发电机、电动车等。
2.进行更复杂的实验,探究不同参数对电磁感应的影响。
第三篇:迈克尔逊-莫雷干涉仪的原理和应用简介本篇教案将介绍迈克尔逊-莫雷干涉仪的原理和应用,帮助学生理解干涉现象和光的波动性。
高中物理教案理解电磁感应现象与应用
高中物理教案理解电磁感应现象与应用教学目标:1.理解电磁感应的基本概念和原理;2.了解电磁感应现象在生活中的应用;3.能够分析解决与电磁感应相关的问题。
教学重点:1.电磁感应的基本概念和原理;2.电磁感应现象在生活中的应用。
教学难点:1.描述电磁感应现象;2.分析解决与电磁感应相关的问题。
教学准备:1.多媒体教学设备;2.演示实验器材:线圈、铁芯、磁铁等;3.相关教学图表、实验数据。
教学过程:Step 1:导入(10分钟)1.利用多媒体设备展示一些与电磁感应相关的现象,如电动机、发电机、电磁铁等,并引导学生进行观察和思考。
2.引导学生回答一些问题,如电动机是如何工作的?发电机原理是什么?电磁铁是如何吸引物体的?Step 2:理论讲解(30分钟)1.通过多媒体设备,讲解电磁感应的基本概念和原理,并引导学生理解电磁感应现象的本质。
2.通过示意图和实验数据,解释电磁感应现象在磁场变化和导体运动中的应用。
Step 3:实验演示(20分钟)1.分发实验器材,让学生在指导下进行实验演示:将线圈套在铁芯上,通过磁铁带动线圈在磁场中运动,观察并记录线圈两端的电流变化情况。
2.引导学生根据实验结果分析,解释电磁感应现象在发电机中的应用。
Step 4:案例分析(25分钟)1.分发案例分析资料,让学生小组合作分析并解答问题。
2.召回学生进行讨论,分析不同应用中的电磁感应原理和解决问题的方法。
Step 5:拓展延伸(10分钟)1.鼓励学生在课后进行拓展阅读,了解电磁感应现象在其他应用中的情况,如感应加热、电磁泵等。
2.指导学生根据自己的兴趣和实际,进行小研究或设计一些与电磁感应相关的实验。
教学总结:1.回顾本节课的主要内容和学习目标,巩固学生的学习成果;2.强调电磁感应的重要性和应用广泛性,鼓励学生继续深入学习和探索。
教学反思:1.教学内容是否贴近学生生活和认知,是否清晰易懂;2.实验演示的设计是否能够充分展示电磁感应现象的原理和应用;3.学生在分析解决问题时是否能够独立思考和合作探讨。
高中物理电磁感应教案
高中物理电磁感应教案课题:电磁感应教学目标:1. 了解电磁感应的基本概念2. 掌握电磁感应定律的应用3. 能够应用电磁感应原理解决相关问题教学内容:1. 电磁感应的基本概念2. 法拉第电磁感应定律3. 感应电流的方向教学重点:1. 电磁感应的概念和定律2. 感应电流的方向判断教学难点:1. 掌握电磁感应定律的应用2. 判断感应电流的方向教学准备:1. 教科书、课件2. 示波器、电磁感应实验装置3. 实验用的线圈、磁铁、导线等材料教学过程:一、导入(5分钟)教师引导学生回顾之前学过的电磁学知识,引出电磁感应的概念。
二、讲解电磁感应(15分钟)1. 介绍电磁感应的基本概念和法拉第电磁感应定律2. 解释感应电流的产生原理三、实验演示(15分钟)教师向学生展示使用实验装置进行电磁感应实验的过程,引导学生观察实验现象并分析原因。
四、练习与讨论(20分钟)1. 学生进行相关练习,巩固概念和定律2. 学生在小组讨论中解决电磁感应问题五、总结(5分钟)教师带领学生总结本节课的重点内容,强调电磁感应在生活中的应用和意义。
六、作业(5分钟)布置相关作业,巩固学生对电磁感应的理解和运用能力。
板书设计:电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 感应电流的方向教学反思:在教学中,要注重引导学生探究和实践,培养学生动手动脑的能力。
针对电磁感应这一概念性较强的内容,可以通过实验演示、讨论与练习等多种教学方法来提高学生的学习兴趣和参与度,加深对知识的理解和掌握。
同时,要着重指导学生在解决问题时注重思考和逻辑推理,培养解决问题的能力。
电磁感应教学设计【优秀5篇】
电磁感应教学设计【优秀5篇】作为一名教职工,总归要编写教案,借助教案可以提高教学质量,收到预期的教学效果。
教案应当怎么写呢?下面是我辛苦为大家带来的电磁感应教学设计【优秀5篇】,盼望可以启发、关心到大家。
电磁感应篇一(一)教学目的1.知道现象及其产生的条件。
2.知道感应电流的方向与哪些因素有关。
3.培育同学观看试验的力量和从试验事实中归纳、概括物理概念与规律的力量。
(二)教具蹄形磁铁4~6块,漆包线,演示用电流计,导线若干,开关一只。
(三)教学过程1.由试验引入新课重做奥斯特试验,请同学们观看后回答:此试验称为什么试验?它揭示了一个什么现象?(奥斯特试验。
说明电流四周能产生磁场)进一步启发引入新课:奥斯特试验揭示了电和磁之间的联系,说明电可以生磁,那么,我们可不行以反过来进行逆向思考:磁能否生电呢?怎样才能使磁生电呢?下面我们就沿着这个猜想来设计试验,进行探究讨论。
2.进行新课(1)通过试验讨论现象板书:〈一、试验目的:探究磁能否生电,怎样使磁生电。
〉提问:依据试验目的,本试验应选择哪些试验器材?为什么?师生争论认同:依据讨论的对象,需要有磁体和导线;检验电路中是否有电流需要有电流表;掌握电路必需有开关。
老师展现以上试验器材,留意让同学弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向,然后按课本图12—1的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。
进一步提问:如何做试验?其步骤又怎样呢?我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观看是否产生电流。
那么导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?磁场的强弱对试验有没有影响?下面我们依次对这几种状况逐一进行试验,探究在什么条件下导体在磁场中产生电流。
用小黑板或幻灯出示观看演示试验的记录表格。
老师按试验步骤进行演示,同学认真观看,每完成一个试验步骤后,请同学将观看结果填写在上面表格里。
试验完毕,提出下列问题让同学思索:上述试验说明磁能生电吗?(能)在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时)为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢?(师生争论分析:左右、斜着运动时切割磁感线。
高一物理教案二:电磁感应实验及其应用
高一物理教案二:电磁感应实验及其应用电磁感应实验及其应用导言电磁感应是电磁学的重要内容之一,要求学生对电磁感应原理和应用有深入的理解,掌握电磁感应的基本定律,了解电磁感应在实际应用中的重要性,并通过实验来加深认识和理解。
本教案将介绍电磁感应实验及其应用的相关知识,通过引导学生进行实验,使学生逐步掌握电磁感应的基本原理、方向及大小的计算方法,同时也能够了解电磁感应在电磁泵、感应加热、发电机等方面的实际应用。
一、电磁感应实验的基础电磁感应原理是指为了产生感应电动势,需要有两个条件:磁通量的变化和导体的运动。
磁通量是指磁场通过导体的总磁通,其大小与磁场、导体和磁场的相对运动有关,可以用下式表示:Φ=BS cosθ其中,Φ是磁通量,B是磁感应强度,S是磁场垂直方向上的面积,θ是磁感线与法线之间的夹角。
在磁通量Φ改变时,根据法拉第电磁感应定律产生感应电动势ε的大小为:ε=-dΦ/dt其中,ε是感应电动势,Φ是磁通量,借助导体的通路或外电路,感应电动势以产生电流。
二、电磁感应实验的方法电磁感应实验可以分为两种类型:一种是利用磁场的变化产生感应电动势,另一种是利用导体的运动和磁场的相互作用来产生感应电动势。
我们来看一下利用磁场的变化产生的电磁感应实验,该实验需要使用一个线圈、一块铜板以及一个磁铁。
将线圈连接在原电路上,然后将铜板放置在线圈内部,最后用磁铁快速移动,让它在铜板和线圈中间来回移动,此时就会产生感应电动势。
学生们可以通过调整磁铁的移动速度或方向,来观察感应电动势的变化。
接下来,我们来看一下利用导体的运动和磁场相互作用产生的电磁感应实验,该实验需要使用一条导线、一个磁铁以及一个电表。
将导线连接在电路中,然后将磁铁靠近导线,靠近的一端与导线相对,将磁铁快速移动导线旁边,此时就会产生电流。
学生们可以通过使用不同大小和强度的磁铁、调整磁铁的距离或以不同方式移动磁铁来观察电流的变化。
三、电磁感应实验的应用电磁感应在现实生活中有着广泛的应用,这里介绍几种常见的应用:1.电磁泵电磁泵是一种利用电磁感应原理来将液体或气体输送至定量流量的设备。
电磁感应现象及应用-教案
电磁感应现象及应用【教学目标】1.理解什么是电磁感应现象。
2.掌握产生感应电流的条件。
3.了解电磁感应在生产生活中的应用。
4.通过观察演示实验,归纳、概括出利用磁场产生电流的条件,培养学生的观察、概括能力。
【教学重点】掌握只要闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电流。
【教学难点】闭合电路磁通量的变化。
【教学过程】一、复习提问、新课导入教师:在初中的时候我们学习了产生感应电流的方法,请同学们回忆一下是什么方法?学生回答:线圈切割磁感线会产生感应电流。
师生一起回顾产生感应电流的条件与感应电流的方向与什么有关。
复习之后再次发问:这是产生感应电流的唯一方法吗?通过这节课我们来学习一下这种现象是如何发现的,产生感应电流条件又有哪些?二、新课教学教师投影奥斯特实验,引出法拉第磁生电的理论。
(一)划时代的发现1.奥斯特梦圆“电生磁”由于受康德哲学与谢林的自然哲学的影响,坚信自然力是可以相互转化的,长期探索电与磁之间的联系。
1820年4月终于发现了电流对磁针的作用,即电流的磁效应。
同年7月21日以《关于磁针上电冲突作用的实验》为题发表了他的发现。
这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动,导致了大批实验成果的出现,由此开辟了物理学的新领域──电磁学。
1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。
1829年起任哥本哈根工学院院长。
2.法拉第心系“磁生电”1820年奥斯特发现电流的磁效应,受到科学界的关注,促进了科学的发展。
1821年英国《哲学年鉴》的主编约请戴维撰写一篇文章,评述奥斯特发现以来电磁学实验的理论发展概况。
戴维把这一工作交给了法拉第。
法拉第在收集资料的过程中,对电磁现象的研究产生了极大的热情,并开始转向电磁学的研究。
他仔细地分析了电流的磁效应等现象,认为既然电流能产生磁,磁能否产生电呢?1822年他在日记中写下了自己的思想:“磁能转化成电”。
他在这方面进行了系统的研究。
起初,他试图用强磁铁靠近闭合导线或用强电流使另一闭合导线中产生电流,做了大量的实验,都失败了。
人教版高中物理必修第三册《电磁感应现象及应用》教案及教学反思
人教版高中物理必修第三册《电磁感应现象及应用》教案及教学反思教案:电磁感应现象及应用课时安排:课时主题内容第一课时引入与讲解了解电磁感应现象的基本概念和原理第二课时感应电动势与感性电阻介绍感应电动势的概念和计算,介绍感性电阻的原理以及串、并联电感的计算第三课时感应电流和发电机了解感应电流的概念、产生和演变,讲解电动机和发电机的原理第四课时变压器介绍变压器的结构和原理,计算变压器的电压比教学内容:一、电磁感应现象的基本概念和原理讲解电磁感应现象的定义、发现过程、基本规律和应用。
二、感应电动势和感性电阻介绍感应电动势的概念和计算方法,讲解产生感应电动势的条件,讲解感性电阻的原理以及串、并联电感的计算方法。
三、感应电流和发电机了解感应电流的概念、产生和演变过程,讲解电动机和发电机的原理和结构,介绍发电机的分类和工作原理。
四、变压器讲解变压器的基本结构和原理,计算变压器的电压比,了解变压器的应用领域和作用。
教学目标:1.理解电磁感应现象的基本概念和原理;2.理解感应电动势和感性电阻的概念、计算方法和应用;3.理解感应电流的概念、产生和演变过程,讲解电动机和发电机的原理和结构;4.讲解变压器的基本结构和原理,计算变压器的电压比,了解变压器的应用领域和作用。
教学反思在这次课程教学中,我采用了多种教学方法,包括讲解、解题、模拟实验和互动学习等。
通过本次教学实践,我收获了以下几点体会和感悟:1.注重激发学生兴趣物理课程中往往会遇到一些抽象的、难以理解的概念和知识点,因此需要教师采用多种方式来激发学生的兴趣,让他们对知识点产生浓厚的兴趣和好奇心。
例如,我在讲授变压器的时候,带领学生一起观察变压器内部的电路,让学生在实践中理解知识点,这样学生更容易掌握和理解所学的知识。
2.强调学习方法在教学过程中,我强调了学习方法和解题技巧,让学生了解如何快速准确地解决物理题。
例如,在讲解感应电动势的时候,我结合练习题,让学生掌握感应电动势的计算方法和应用技巧,提高了学生的掌握能力。
【教案】 电磁感应现象及其应用 教学设计 -2022-2023学年高二上学期物理人教版必修第三册
电磁感应现象及其应用教学设计教学目标1.知道什么是电磁感应现象和感应电流。
2.通过实验探究感应电流产生的条件。
3.了解电磁感应规律对社会发展的意义。
教学内容教学重点:1.学生实验探究的过程。
2.对产生感应电流条件的归纳总结。
教学难点:1.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。
2.教师对学生探究式学习的操控。
3.学生对实验现象的分析总结──磁通量的变化。
教学过程(一)情景导入。
在之前我们学习了有关电场和磁场的知识,对电现象和磁现象有了较为深刻的理解。
我们已经知道电荷能够通过“感应”使附近的导体出现电荷,电流能够在其周围“感应”出磁场,那么磁场能否“感应”出电流呢?回答是肯定的,这就是电磁感应现象。
从这节课开始,我们就来学习这方面的知识。
首先我们来了解科学家们在“磁生电”探究历程上的艰辛。
(二)历史回顾曾经那个法拉第用了十年的时间才发现电磁感应。
为了自己心中的理想,你能坚持几年?(三)展开目标提出问题1.从电磁感应的发现历史中可以体会到产生感应电流是非常困难的,就算是安培这样的科学大牛也没能成功发现电磁感应,而法拉第也是经过了十年之久才发现了电磁感应。
那么如何才能产生感应电流?产生感应电流需要些什么条件呢?这就是我们接下来需要探究和讨论的问题。
首先请回忆:初中在学习电磁感应时如何才能产生感应电流?答:闭合回路的一部分切割磁感线能产生感应电流。
1.闭合电路中的一部分导体在磁场中运动时产生电流的现象称为电磁感应现象。
电磁感应中产生的电流称为感应电流。
2.导体在磁场中产生电流的条件是:闭合电路的部分导体在磁场中做“切割磁感线”运动。
3.发电机、话筒、电话机(环保手电筒)等,都是利用电磁感应原理工作的。
在学习了选修3-1,加深了电场和磁场认识之后,你现在认为如何才能产生感应电流?或者说,感应电流的产生可能与哪些物理量有关?答:与电流,磁感应强度,磁通量。
现在我们就来动手做实验探究一下如何才能产生感应电流,我怕有的同学没有思路。
电磁感应现象及其在生活中的应用教案
电磁感应现象及其在生活中的应用教案一.教学目标1.了解电磁感应现象及其相关概念;2.能够理解法拉第电磁感应定律的含义;3.能够识别电磁感应现象在生活中的应用;4.能够设计和实验电磁感应相应的实验;5.能够通过讨论、分析和总结,深入理解电磁感应现象及其应用。
二.教学内容1.电磁感应的概念和原理电磁感应现象是指当磁场的变化引起一定的电势和电流时,称为电磁感应现象。
这是电磁学中最基本的一种现象。
电磁感应的前提条件:(1)磁场强度的变化:只有磁场强度有变化,电磁感应现象才会发生。
(2)磁场与导体之间存在相对运动:必须存在磁场与导体之间的相对运动,才可以产生电磁感应现象。
2.法拉第电磁感应定律最早证实了电磁感应现象的是英国物理学家迈克尔·法拉第。
法拉第电磁感应定律是从实验中总结出来的规律,它表明,磁通量的变化率就是感应电动势的大小,即:① 磁通量的变化率与感应电动势的大小成正比;② 磁通量的变化率与磁通量的变化时间的乘积成正比;③ 磁通量变化率的方向总是使其自身产生一个感应电动势的方向。
这个定律通常表示为 V = -NdΦ/dt,其中V表示感应电动势的大小,N表示线圈的匝数,Φ表示线圈周围的磁通量,dΦ/dt表示磁通量的变化率。
3.电磁感应现象的应用电磁感应现象在生活中有许多应用,以下是常见的几个应用:(1)发电机发电机是使用电磁感应现象将机械能转化为电能的一种设备。
通过旋转线圈在磁场中产生变化的磁通量,从而在导线中感应出电动势,最后输出电能。
发电机被广泛应用于人类生产生活中,为各种电器设备供电。
(2)电动机电动机与发电机恰恰相反,它们使用电能将机械能转化为旋转动能。
电动机根据法拉第电磁感应定律的原理工作。
当导体在磁场中运动时,将会感应出电动势。
如果导体形成了一个线圈,该线圈可以旋转,由于旋转所造成的磁通量发生变化,从而也产生电动势。
(3)电磁铁电磁铁由磁芯和线圈组成。
当通电时,线圈中流过电流。
电磁感应实验教案了解电磁感应的原理与应用
电磁感应实验教案了解电磁感应的原理与应用电磁感应实验教案:了解电磁感应的原理与应用一、实验目的通过进行电磁感应实验,学习和了解电磁感应的基本原理和应用。
二、实验器材1. 导线圈2. 纸夹3. 铁芯4. 磁铁5. 电源6. 灯泡三、实验原理电磁感应是指当导体中的磁场发生变化时,会在导体中产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律,导体中的感应电动势与磁感应强度的变化率成正比。
通过实验,我们可以观察和验证这一定律,并探索电磁感应的应用。
四、实验步骤1. 将导线圈绕在纸夹上,使其呈螺旋形状。
2. 将导线圈的两端分别连接到灯泡的两个触点上。
3. 将磁铁靠近导线圈,快速移动磁铁,观察灯泡的亮起情况。
五、实验结果在实验中,当磁铁靠近或远离导线圈,或导线圈与磁铁之间的相对运动时,灯泡会发光。
当磁铁与导线圈静止不动时,灯泡不亮。
六、实验分析与讨论1. 根据实验结果,我们可以得出结论:当导线圈与磁铁发生相对运动时,会在导线圈中产生感应电动势,从而使灯泡发光。
这就是电磁感应的基本原理。
2. 实验中,导线圈的螺旋形状增加了导线圈与磁铁之间的接触面积,使得感应电动势更容易产生。
同时,为了增强磁场,可以在导线圈中加入铁芯。
3. 实验表明,电磁感应可以通过磁场的变化来实现,这在现实生活中有广泛的应用。
例如,感应电动势可以用来实现发电、变压器工作原理等。
4. 在实际应用中,可以通过改变磁铁的磁场强度、导线圈的匝数等参数来调整感应电动势的大小。
七、实验总结通过本实验,我们了解了电磁感应的基本原理和应用。
电磁感应作为一项重要的物理现象,广泛应用于发电、电磁感应传感器等领域。
通过进一步的学习和实践,我们可以深入探索电磁感应的更多应用和工程实践。
电磁感应实验教案探究电磁感应现象及其应用
电磁感应实验教案探究电磁感应现象及其应用实验名称:电磁感应实验教案探究电磁感应现象及其应用实验目的:通过电磁感应实验,探究电磁感应现象的原理,并了解其在日常生活中的应用。
实验器材:1. 铜线圈2. 电源3. 纸夹4. 磁铁5. 铁芯6. 导线实验原理:电磁感应是指在磁场变化的情况下,导线内就会产生感应电流。
根据法拉第电磁感应定律,变化的磁场通多导线时,会在导线两端产生感应电动势,从而形成感应电流。
电磁感应广泛应用于发电、变压器、感应炉等领域。
实验步骤:1. 将铜线圈固定在实验桌上,使其保持平放状态。
2. 将纸夹固定在铜线圈的一侧,使得纸夹的一端与铜线圈的一端相对。
3. 准备好磁铁和铁芯,将铁芯插入磁铁中心。
4. 将磁铁靠近铜线圈,观察铜线圈两端是否有感应电流产生。
实验结果与分析:通过实验观察,我们可以发现以下现象:当磁铁靠近铜线圈时,会在铜线圈两端产生感应电流。
当磁铁离开铜线圈时,感应电流会停止产生。
这是因为当磁铁靠近铜线圈时,磁场的变化引起了铜线圈中的感应电流。
实验延伸:1. 改变磁铁离铜线圈的距离,观察感应电流的变化。
2. 改变磁铁的极性,观察感应电流的变化。
3. 将铁芯从磁铁中拔出,观察感应电流的变化。
实验注意事项:1. 实验过程中要小心操作,避免发生意外。
2. 电源的电压不宜过高,以免对实验产生不良影响。
3. 实验结束后,及时关闭电源以确保安全。
实验应用:1. 发电:发电机的原理就是利用电磁感应现象,通过旋转导线回路在磁场中进行切割,产生感应电动势,从而实现发电。
2. 变压器:变压器也是利用电磁感应现象,通过调节绕组的匝数来改变电压。
3. 感应炉:感应炉利用电磁感应原理加热金属材料,广泛应用于冶金、机械加工等领域。
结论:通过本次实验,我们深入了解了电磁感应现象的原理,并了解到它在日常生活中的应用。
电磁感应的原理是电磁学的重要基础,对于理解和应用电磁现象具有重要意义。
同时,我们也要注意合理利用电磁感应现象,推动科技的发展和社会的进步。
六年级科学下电子教案:电磁感应的实验及应用
电磁感应是电学中重要的概念之一,也是物理学、工程学等领域必不可少的基础。
在现代社会中,电磁感应的应用十分广泛,从电动机、变压器到发电机、电动汽车,都离不开电磁感应的原理。
在六年级科学下的学习中,我们将通过实验来深入了解电磁感应及其应用。
1.实验目的
通过实验研究电磁感应的原理,探究其应用于实际生活中的电器设备中。
2.实验器材
铁芯线圈、电池、导线、磁铁等。
3.实验过程
3.1.实验一:电磁感应的基础实验
在铁芯线圈内插入一个磁铁,代表有磁场存在,连接电池和导线,接着将导线靠近铁芯线圈的另一端,即可以看到铁芯线圈内的铁芯会向导线方向移动。
这是因为,当导线靠近铁芯线圈时,磁感线会通过铁芯线圈并在线圈内产生感应电动势,从而产生吸引力作用。
3.2.实验二:电磁感应的应用实验
在实验一的基础上,改变连接方式,将另一端连接到电池的负极,运用电动势的原理,将电动机作为铁芯线圈的负载。
当导线靠近
铁芯线圈时,铁芯线圈内的电流会发生变化,使得电动机开始转动,从而完成了利用电磁感应原理实现能量转化的实验。
4.实验讨论
通过实验,我们可以发现电磁感应的实现需要磁场和电动势的相互作用,又分为发电和电动两种模式。
在日常生活中,我们随处可见电磁感应的应用,如现代交通工具中的电动机、变压器等都是基于电磁感应的原理。
我们还可以通过电动机的运转原理来理解各种不同型号电器的使用方法及如何更节约能源。
电磁感应作为一种重要的物理现象,在我们的生活中有着广泛而深刻的应用,我们需要在学习科学的同时逐渐了解电磁感应的实用价值。
电磁感应现象及应用教案
电磁感应现象及应用教案一、教学目标1、掌握法拉第电磁感应定律,了解电磁感应现象;2、了解电磁感应应用,如变压器;3、理解发电机、电动机等基本原理。
二、教学内容1、电磁感应现象;2、法拉第电磁感应定律;3、电磁感应应用;4、发电机、电动机等基本原理。
三、教学方法1、讲授法;2、示范法;3、互动讨论法;4、实验法。
四、教学步骤1、电磁感应现象的引入用磁铁接近一个线圈时候,你是否发现线圈中会产生电流?这是一种什么现象?请同学们进行讨论。
2、法拉第电磁感应定律请同学们进行实验,用磁铁接近一个线圈时观察电流大小与磁感应强度、线圈匝数、磁铁距离等因素之间的关系,并结合法拉第电磁感应定律进行教学说明。
3、电磁感应应用摆放一对变压器,观察两个线圈之间的感应现象,并解释变压器的工作原理。
4、发电机和电动机的基本原理对于这一部分,可以进行图像展示、视频播放等形式让同学们进行学习。
五、教学案例案例1:电动铃实验目的:以电动铃为例,帮助学生了解电磁感应的机理。
实验器材:电源、电线、铜线、U型铁核、永磁体、电铃、磁铁。
实验步骤:1、把电源连接到一个导线上,用另一个导线连接铜线;2、把铜线绕在一个U型铁核上,并把核和永磁体固定在一起;3、固定电铃,用铜线连接它的两个端口;4、加电后,铜线中将出现电流,并产生磁场,使铜线绕在铁核上的两个线圈中的电流方向相反,导致它们互相相斥。
电铃则开始摆动,发出响声。
案例2:汽车发电机的原理在汽车行驶过程中,发动机轴带动发电机转动,转子内的线圈通过磁场线形成感应电流,经整流器输出给汽车电器系统供电。
案例3:电动机的原理电动机是利用电能转换成机械能的设备。
当电流通过电动机内的线圈时,产生磁场力,磁场力和转子偏转角度的正余弦函数关系产生力矩,使转子启动并运转。
法拉第电磁感应定律教案:了解电磁感应在现实生活中的应用
法拉第电磁感应定律教案:了解电磁感应在现实生活中的应用第一章:电磁感应简介1.1 电磁感应的发现1.2 电磁感应的定义1.3 电磁感应的原理1.4 电磁感应的符号表示第二章:法拉第电磁感应定律2.1 法拉第电磁感应定律的表述2.2 法拉第电磁感应定律的证明2.3 法拉第电磁感应定律的应用2.4 法拉第电磁感应定律的局限性第三章:电磁感应的实验观察3.1 电磁感应实验装置3.2 电磁感应实验步骤3.3 电磁感应实验现象3.4 电磁感应实验的解释第四章:电磁感应的应用实例4.1 发电机4.2 变压器4.3 电磁感应制动器4.4 电磁感应传感器第五章:电磁感应在现实生活中的应用5.1 电力系统5.2 交通运输5.3 电子设备5.4 科学研究第六章:电磁感应的数学表达6.1 感应电动势的数学表达式6.2 感应电流的数学表达式6.3 法拉第电磁感应定律的数学形式6.4 楞次定律与电磁感应第七章:电磁感应的频率响应7.1 频率与电磁感应的关系7.2 电磁感应的共振现象7.3 频率响应的应用实例7.4 频率响应在工程中的应用第八章:电磁感应的的能量转换8.1 电磁感应与能量转换8.2 发电机的能量转换原理8.3 变压器的能量转换原理8.4 电磁感应与能量效率第九章:电磁感应的安全与防护9.1 电磁感应的辐射与危害9.2 电磁感应的防护措施9.3 电磁感应的安全标准9.4 电磁感应的安全教育与培训第十章:电磁感应的未来发展趋势10.1 电磁感应技术的创新10.2 电磁感应在新能源领域的应用10.3 电磁感应技术的环保意义10.4 电磁感应技术的未来挑战与机遇第十一章:电磁感应在电子技术中的应用11.1 变压器在电子设备中的应用11.2 电感器在电路中的作用11.3 振荡器中的电磁感应原理11.4 电磁感应技术在滤波器中的应用第十二章:电磁感应在电力系统中的应用12.1 发电机的工作原理及应用12.2 变压器在电力传输中的作用12.3 电磁感应在上海铁磁共振现象及其应用12.4 电磁感应在电力系统中的损耗与效率第十三章:电磁感应在交通运输领域的应用13.1 电磁感应在电机驱动中的应用13.2 磁悬浮列车与电磁感应13.3 电磁感应在电动车充电技术中的应用13.4 电磁感应在轨道交通信号系统中的应用第十四章:电磁感应在科学研究中的拓展应用14.1 电磁感应在生物医学领域的应用14.2 电磁感应在材料科学中的应用14.3 电磁感应在地球物理勘探中的应用14.4 电磁感应在宇宙射线研究中的应用第十五章:电磁感应的综合实例分析与创新实践15.1 电磁感应技术在智能家居中的应用15.2 电磁感应在环境监测领域的应用15.3 电磁感应技术的创新案例分析15.4 电磁感应技术在学生创新实践项目中的应用重点和难点解析重点:1. 电磁感应的定义、原理及符号表示。
电磁感应及其应用_教案
学生讨论
梳理本节知识
五、布置作业:
通过各种途径查找电磁感应现象在生活中的应用。
③如果B.L、v三者大小、方向均不变且相互垂直时,在Δt时间内导体切割磁感线产生的平均感应电动势和它在任意时刻的瞬时电动势相等。
练:如果B⊥ , ⊥ ,B与 不垂直又怎样?
(3)B变化,S不变的情况。
充分利用教材
学生利用串联电路的知识得出:(1)
(2) =
= =
(3) =
强调公式的规范
培养学生分析、推理能力
2.公式: 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。
Φ增加时,B感与B原方向相反,Φ减小时,B感与B原方向一致。
分析:通过上述实验,同学们能不能把上述两条结论概括成一句话吗?
引导学生认识到:凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的增加;凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的减少。在两种情况中,感应电流的磁场都阻碍了原磁通量的变化。
学法指导
本课题内容比较抽象,需要在教师的引导、启发下认真观察视频、多媒体课件,通过实验、探究反复演练、互动分析,总结出动磁生电的规律。要从机械的“学答”向“学问”转变,从“学会”向“会学”转变,从而拓展学生的思维能力。
电磁感应实验教案探索电磁感应现象与应用
电磁感应实验教案探索电磁感应现象与应用电磁感应实验教案:探索电磁感应现象与应用引言:电磁感应是电磁学中的重要概念,它揭示了电流和磁场之间的相互作用关系。
通过电磁感应实验,学生可以深入了解电磁感应的原理,并学会将其应用于实际生活中。
本教案将介绍一种基础的电磁感应实验,通过实践来探索电磁感应现象及其应用。
I. 实验目的通过此实验,学生将实践操作,达到以下目的:1. 了解电磁感应的基本原理;2. 探索电磁感应的现象;3. 了解电磁感应在实际生活中的应用。
II. 实验器材准备1. 电磁铁:具有铁芯的线圈;2. 电源:用于给电磁铁提供电流的电源;3. 导线:连接电源和电磁铁的导线;4. 铁环:用于观察电磁感应现象的铁环。
III. 实验步骤1. 将电磁铁连接到电源上,确保电流正常通电。
2. 将铁环放入电磁铁的中央,观察铁环受到的影响。
IV. 实验结果与讨论1. 当电流通过电磁铁时,产生的磁场会使铁环磁化,铁环上的小磁铁会因受到磁场力而移动。
2. 改变电流的方向,观察小磁铁的运动方向变化。
3. 将电磁铁与铁环分开,观察铁环磁化情况。
V. 实验扩展与应用1. 进一步探索电流强度与磁场强度之间的关系,是否能够改变小磁铁运动的速度和方向。
2. 给学生展示电磁感应的其他应用,例如电动车、发电机等,引导学生思考电磁感应在现实生活中的广泛应用领域。
VI. 实验总结通过这个实验,学生深入了解了电磁感应的基本原理和现象,并探索了电磁感应的应用。
这个实验对于培养学生的实践能力和科学思维具有积极意义。
希望学生能在未来的学习和生活中,更加深入地探索电磁感应的应用。
结语:电磁感应实验教案通过对电磁感应现象与应用的探索,培养学生科学实践能力和创新思维,使他们更加深入地了解和掌握电磁感应的基本原理。
通过实验的过程,学生不仅能够学习相关理论知识,还能运用所学知识解决实际问题。
希望通过这样的实践教学,能够激发学生的学习兴趣和创造力,为未来科学领域的发展培养更多的人才。
13-3 电磁感应现象及应用 教案-人教版(2019)高中物理必修三
13.3电磁感应现象及应用〖教材分析〗本节课把电与磁彻底的联系在一起。
从物理学的角度看,电磁感应在电磁学中的地位,正是由于电磁感受现象的发现,把人类社会带入了电气化时代,体现了“划时代的发现”。
另外本课的实验部分是在于引导学生通过活动和思考来主动地获得知识。
教科书所呈现的实验既为本节研究感应电流的产生条件提供了实验情景,又成为后续楞次定律教学的基础。
〖教学目标与核心素养〗物理观念:知道感应电流的产生条件及相应实验方法;知道用感应电流的产生条件去判断回路中是否产生感应电流。
科学思维:通过物理学史的学习,体会电磁相互转化的思想。
科学探究:通过学生实验,进行实验观察、归纳分类,达到能够判断回路中磁通量如何变化和因为什么而变化的目的。
科学态度与责任:领会科学家对自然现象、自然规律的探究,以科学不怕困难、勇于面对挫折的坚强意志激励自己。
体会物理与生产生活的紧密联系。
〖教学重点与难点〗重点:通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。
难点:感应电流的产生条件。
〖教学准备〗学生电源、大小两个线圈、滑动变阻器、导线若干、示教电流表、多媒体课件小球等。
〖教学过程〗一、新课引入(实验展示)我们知道,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流。
那么,切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗?还有其他方法吗?这些方法有什么内在联系?二、新课教学(一)划时代的发现1.奥斯特:电生磁(动图展示奥斯特实验)奥斯特发现的电流的磁效应,震动了整个科学界,它证实电现象与磁现象是有联系的。
电能生磁,根据对称性,为什么不能用磁来生电呢?法拉第他就坚信磁也能生电。
2.法拉第:磁生电于是从1822年开始进行了将近十年,锲而不舍,艰苦卓绝,宁死不屈,百折不挠的实验。
直到1830年8月他发现给一个线圈通电和断电的瞬间,另一个线圈中出现了电流。
这一瞬间他要疯了,他忽然意识到原来磁生电是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
电磁感应现象的应用教案
电磁感应现象的应用教案教案一、教学目标1.了解电磁感应现象的基本原理。
2.掌握电磁感应在生活中的应用。
3.培养学生的动手实践能力和创新思维。
二、教学重点1.电磁感应的原理及其应用。
2.电磁感应实验的设计和实施。
三、教学内容及步骤1.引入(5分钟)教师通过提问和引发学生的思考,引入电磁感应现象的学习。
例如:“当我们用磁铁靠近一个线圈时,会发生什么现象?”2.理论讲解(15分钟)教师向学生讲解电磁感应的基本原理,包括法拉第电磁感应定律和楞次定律。
并通过示意图和实例解释相关概念和公式。
3.实验设计(10分钟)教师组织学生分小组进行实验设计。
要求学生根据所学知识,设计一个简单的电磁感应实验,并列出所需材料和步骤。
4.实验实施(30分钟)学生按照设计好的方案,进行实验实施。
教师提供必要的指导和辅助。
5.实验结果分析(15分钟)学生根据实验结果,通过讨论和分析,总结电磁感应的规律和特点,以及实验中遇到的问题和解决方法。
6.应用探究(15分钟)教师引导学生思考电磁感应在日常生活中的应用,并提供一些例子,如感应电动车、感应炉等。
学生可以讨论其原理和优缺点。
7.拓展延伸(10分钟)教师介绍一些高级应用领域,如电磁感应在发电厂中的应用、电磁感应在磁悬浮列车中的应用等,扩展学生的知识面。
8.小结(5分钟)教师对本节课的内容进行小结,并向学生展示电磁感应现象的应用广泛性。
四、教学方法和手段1.问题引导法:通过发问激发学生的兴趣和思考。
2.实验探究法:通过实际操作和观察,培养学生的动手实践能力和科学思维。
3.讲解结合练习法:通过理论讲解和实验实施相结合,加深学生的理解和掌握。
4.讨论合作法:通过小组合作和整体讨论,促进学生的互动和思维碰撞。
五、教学资源1.黑板、粉笔、投影仪等教学工具;2.实验器材和材料,如线圈、磁铁等;3.教学课件,包括电磁感应的原理图和示意图等。
六、教学评价1.实验报告:学生根据实验结果,撰写实验报告,包括实验目的、步骤、数据处理和结论等。
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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与面积S之间的夹角θ发生变化。
这三种情况都可以引起磁通量发生变化。
举例:A.闭合电路的一部分导体切割磁感线;B.磁场不变,闭合电路的变化;C.线圈面积不变,线圈在不均匀磁场中运动;D.线圈面积不变,磁场不断变化;E.线圈平面在磁场中转动。
进一步熟悉感应电流产生的条件5.深化——电磁感应现象的应用:(1)在前三个实验中,我们移动导体或移动磁铁和转动线圈时外力做功,机械能转化为电能。
发电机就是利用这个原理制成的。
操作手摇式发电机使小灯泡发光,下一章我们将详细的学习它。
(2)在第四个实验中,螺线管A中变化的电流产生变化的磁场,从而使螺线管B中的磁通量发生变化而在B中产生感应电流。
此处电能是从螺线管A转移给螺线管B,但此处的转移并不像导线导电一样直接转移,而是一个间接的转移:电能→磁场能→电能,实质还是能量的转化。
变压器就是利用这个原理制成的。
学生思考理论联系实际培养学生解决实际问题的能力和学习物理的兴趣。
初步认识电磁感应现象中的能量关系。
(二)楞次定律(甲)图:当把条形磁铁N极插入线圈中时,穿过线圈的磁通量增加,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。
(乙)图:当把条形磁铁N极拔出线圈中时,穿过线圈的磁通量减少,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。
(丙)图:当把条形磁铁S极插入线圈中时,穿过线圈的磁通量增加,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。
(丁)图:当条形磁铁S极拔出线圈中时,穿过线圈的磁通量减少,由实验可知,这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。
3.归纳——揭示实验中的规律实验结束,让一组学生将实验结果填入表格中。
学生从实验结果中得出:Φ增加时,B感与B原方向相反,Φ减小时, B感与B原方向一致。
分析:通过上述实验,同学们能不能把上述两条结论概括成一句话吗?引导学生认识到:凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的增加;凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的减少。
在两种情况中,感应电流的磁场都阻碍了原磁通量的变化。
楞次定律:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
——“增反减同”注意:关于楞次定律内容的理解:对“阻碍”二字应正确理解。
“阻碍”不是“阻止”,而只是延缓了原磁通的变化,电路中的磁通量还是在变化的。
例如:当原磁通量增加时,虽有感应电流的磁场的阻碍,磁通量还是在增加,只是增加的慢一点而已。
4.应用——课堂内容的深化应用楞次定律判断感应电流的方向。
如图所示,判断导体abcd中的电流方向。
通过此题,总结出楞次定律应用的步骤。
判定步骤(四步走)。
(1)明确原磁场的方向;(2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少;(3)根据楞次定律,判定感应电流的磁场。
(4)利用安培定则判定感应电流的方向。
(三)法拉第电磁感应定律通过类比、迁移板书:感应电动势1.概念:在电磁感应现象中所产生的电动势,叫做感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体就相当于电源。
指出上图中那部分相当于电源。
线圈部分、切割磁感线的导体部分。
的方法自然得到感应电动势的概念,培养学生的分析能力进一步加强对比 提出问题:感应电动势的大小和哪些因素有关呢?(阅读书) 板书: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,这就是法拉第电磁感应定律。
注意:这一电路是指单匝线圈中。
2.表达式:tk E ∆∆Φ=其中,E 为比例常数。
在国际单位制中, E 的单位:V ; Φ的单位:Wb ;t 的单位是s ,这时K=1.上式可写成:tE ∆∆Φ=理解:该规律适用于单匝线圈产生的平均感应电动势。
3.常用的几个推论: (1)n 匝线圈串联且穿过每匝线圈的磁通量总相同的情况: 实验验证:(2)B 不变,导体切割磁感线运动磁通量变 化的情况。
例:B ⊥l ⊥v 学生推导: 公式tE ∆∆Φ=与Blv E =的区别和联系:①研究对象不同:tE ∆∆Φ=的研究对象为充分利用教材学生利用串联电路的知识得出:(1)tn E ∆∆Φ=(2)t E ∆∆Φ==t S B ∆∆=t t lv B ∆∆=Blv强调公式的规范培养学生分析、推理能力一段回路;Blv E =的研究对象是在磁场中的一段运动的导体。
②物理意义不同:tE ∆∆Φ=求的是Δt 时间内的平均电动势;Blv E =求得的一般是瞬时电动势。
③如果B .L 、v 三者大小、方向均不变且相互垂直时,在Δt 时间内导体切割磁感线产生的平均感应电动势和它在任意时刻的瞬时电动势相等。
练:如果B ⊥l ,l ⊥v ,B 与v 不垂直又怎样?(3)B 变化,S 不变的情况。
θsin Blv E = (3)t E ∆∆Φ==tBS ∆∆ 思考和讨论:在图中,电源在电动机线圈中产生的电流的方向以及AB 、CD 两个边受力的方向都已经标出。
现在的问题是,既然线圈在磁场中转动,线圈中就会产生感应电动势。
感应电动势加强了电源产生的电流,还是削弱了它?是有利于线圈的转动,还是阻碍了线圈的转动?启动时会有什么现象?学生思考讨论联系实际,解决稳恒电流中遗留的问题。
4.法拉第电磁感应定律的应用: 《电磁流量、流速计介绍》。
电磁流量计的示意图,适用于饮用水的流量测量。
原理简介应用示例:测血管中血液的流量和流速。
诊断心血管功能必须测得血管中血液的流量和流速,血液中有正负离子,将人体血管垂直于磁感应强度为2T 的磁场中,血液在血管中流动时,用仪表测得血管两侧有200μV 的电势差,透视测得该血管内径1mm ,求:血液流速为多少cm/s ,血管中血液的流量为多少cm 3/s 。
理论联系实际培养学生解决实际问题的能力和学习物理的兴趣。