人教版高中物理选修1-1：电磁感应现象
高中物理选修1-1知识点
高中物理选修1-1知识点选修1-1知识点一、电磁现象与规律46.电荷电荷守恒定律1) 自然界中只存在正电荷和负电荷两种电荷。
例如，当玻璃棒与丝绸摩擦时，玻璃棒带正电；橡胶棒与毛皮摩擦时，橡胶棒带负电。
2) 自然界中两种电荷的总量是守恒的。
使物质带电的过程，就是使电荷从一个物体转移到另一个物体（如摩擦起电和接触带电），或者是从物体的一部分转移到另一部分（静电感应）。
不管何种方式，电荷既不能创造，也不能消失，这就是电荷守恒定律。
3) 自然界任何物体的带电荷量都是元电荷（e=1.6×10^-19C）的整数倍。
电子、质子的电荷量都等于元电荷，但电性不同，前者为负，后者为正。
元电荷是指“电荷量”，不是电子或质子等实物粒子。
4) 使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电。
47.库仑定律1) 库仑定律的成立条件是真空中静止的点电荷。
2) 如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。
3) 库仑定律的内容是：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
4) 库仑定律的公式为：F=kQ1Q2/r^2，其中k=9.0×10^9N·m^2/C^2.48.电场、电场强度和电场线1) 电场是电荷之间的相互作用通过特殊形式的物质——电场发生的。
电荷的周围都存在电场，它看不见、摸不着，但客观存在。
电场对放入其中的电荷有力的作用。
2) 电场强度是反映电场力的性质的物理量。
它的大小由定义式E=F/q（与F、q无关）决定，其中q为检验电荷，E与q、F无关；方向与正电荷受力方向相同。
3) 电场线的特点是假想的（不存在）、不相交、不闭合。
电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷。
各点的切线方向反映场强的方向，疏密程度反映场强的大小。
【全优课堂】2014秋高中物理 第3章 二法拉第电磁感应定律课件 新人教版选修1-1
6．一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场
的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加 到 0.5 T ， 此 过 程 中 穿 过 线 圈 的 磁 通 量 的 变 化 量 是 ________Wb；磁通量的平均变化率是 ________Wb/s；线圈中 的感应电动势的大小是________V.
【解析】 ΔΦ ＝ (B2 － B1)S ＝ 0.4×20×10 Wb，
－4 8 × 10 ΔΦ ＝ Wb/s＝1.6× 10－2 Wb/s， Δt 0.05
－4
Wb ＝ 8×10
－4
ΔΦ E＝n ＝200×1.6×10－2 V＝3.2 V. Δt
【答案】8×10－4
1.6×10－2
3.2
二、法拉第电磁感应定律的理解 1．内容：电路中感应电动势的大小与线圈的匝数及穿过 每匝线圈的磁通量的变化率成正比． ΔΦ 2．表达式：E＝n .式中 n 表示线圈的匝数．对磁通量的 Δt ΔΦ ΔΦ 变化率 而言，与匝数无关，但穿过每一匝线圈的 都相 Δt Δt ΔΦ 同．所以 n 匝线圈串接相当于 n 个电动势为 的电源串联， Δt ΔΦ 因此线圈的总电动势为 E＝n . Δt
温馨提示 均值． ΔΦ 用公式 E＝n 求出的电动势为时间 Δt 内的平 Δt
四、电能的来源 1．产生________ 电能 必然要消耗其他形式的能量．
2．能的转化
机械能 转化为电能． (1)风力发电和水力发电：________ 化学能 转化为电能． (2)火力发电：________ (3)核力发电：核能转化为电能． 3．各种获得大规模电能的实用方案，都是以 法拉第电磁感应定律 为理论基础的． _____________________
【课堂新坐标】2013-2014学年高中物理 3.2 法拉第电磁感应定律同步备课课件 新人教版选修1-1
【答案】
BLv
定义 感应电动势 产生条件 电磁感应定律 内容 法拉第电磁感应定律 公式
1．(2012·广东学业水平测试 )把一条形磁铁插入同一个
闭合线圈中，第一次是迅速的，第二次是缓慢的，两次初、 末位置均相同，则在两次插入的过程中( A．磁通量变化率相同 B．磁通量变化量相同 C．产生的感应电流相同 D．产生的感应电动势相同 【答案】 B )
2．(2012·广东学业水平测试)下面说法正确的是(
势就越大
)
A．线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动 B．线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动 势就越大
C．线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势就
越大 D．线圈放在磁场越强的地方，线圈中产生的感应电动 势就越大 【解析】 由法拉第电磁感应定律可知，选项B正确．
(3)两次通过线圈的电荷量之比．
【审题指导】
ΔΦ (1)平均感应电动势可由 E ＝ 求得． Δt
E (2)平均电流 I ＝ R . (3)电荷量q＝ I t.
【解析】 E1
(1)由法拉第电磁感应定律得
Δ Φ Δt2 Δt2 2 ＝ · ＝ ＝ . E2 Δ t1 ΔΦ Δt1 1
(2)利用欧姆定律可得 E 1 R E1 2 ＝R· ＝ ＝ . I2 E2 E2 1 (3)由q＝ I t得 q1 I1 Δt1 1 ＝ ＝ . q2 I2 Δt2 1
(1) 内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路
变化率 成正比． 的磁通量的 ΔΦ (2)公式：E＝ Δt ，若为 n 匝线圈，则产生的电动 ΔΦ n 势为：E＝ Δt . (3) 在电磁感应现象中产生了感应电流，一定有其他能 电能 转化，在转化的过程中遵守 能量守恒定律 ． 向
高中物理选修1-1知识点归纳
第一章 磁场
一.指南针与远洋航海
用指南针导航，用尾舵掌握方向，有效利用风力是远古航海的三大必要条件
郑和下西洋是世界最早的航海壮举，用罗盘与观星相结合，互相补充，互相修正
中国的指南针的发明对于世界的海航有极大的推动作用
接触起电：相互接触的带电物体之间发生电荷的转移，电荷有一个物体转到另一个物体上面。
中和现象：当两个电量相等，电性相反的带电物体相互靠近或是接触的时候，正负电荷相互抵消为中和现象
电荷守恒：电荷既不能创生，也不会消失。只能有一个物体转移到另外一个物体上，或者从一个物体的一部分转移到另外一个物体上面。在转移的过程电荷的总量不变，这就是电荷守恒定律。到目前为止，发现的最小的电荷是元电荷，为1.6/10-19。所有的带电物体的电荷量或者等于e，或者是元电荷的整数倍。
电流有强弱之分。在一定时间内导体横截面的比值来定义电流大小。 I=Q/T
单位是安培没有毫安，微安
科学界运用心脏的机械性收缩而产生的微小电流来反映心脏的工作是否正常
三.电源与电动势：一个闭合电路由电源，用电器和导线，开关构成。
电池是生活中最常用的一种电源。铅蓄电池为2V的电压，其他普通的为1V的电压
电路中感应电动势的大小，和穿过这一电路的的磁通量的变化率有关。这就是法拉第电磁感应定律。
电动势的大小的计算：用磁通量的变化率/时间的变化（*线圈的匝数）
磁通量的求法：面积的变化量*磁感应强度大小即可
运用：发电机，风能转变为电流
交变电流
电流的重要性：代替了蒸汽机，推动了人类发展的进程。，改变人们的生活。
公式：F=BIL
研究时运用控制变量法，处在均匀电场中导体与磁场垂直
物理选修1-1参考答案
1.天线2.调制调幅调频3.调谐调谐高频电流解调高频信号电流扬声器
4.ABC5.ACD6.B7.D8.见教科书
四、信息化社会
1.拾取传输处理2.传感通信计算机3.传感器4.视听压力温度5.C6.D7.ABC8.ABCD
五、课题研究：社会生活中的电磁波
1.B2.B3.ABD4.AD5.B6.BCD7.D8.略
四、磁场对运动电荷的作用
1.BCD2.不受3.略4.B5.B6.AD7.BD8.不做功洛伦兹力与速度方向垂直9.BC10.(1)C(2)B(3)A(4)A
五、磁性材料
1.铁磁性物质磁化退磁2.硬磁性软磁性3.B4.B5.A6.ABCD7.略8.略9.略
第二章复习题
1.ABC2.A3.强弱和方向特斯拉4.D5.AD6.AB7.A8.D
学生实验：探究产生感应电流的条件
1.①②③⑤⑦⑧2.B3.向左不摆动不摆动4.面积磁通量5.ACD
6.BCD7.略
二、法拉第电磁感应定律
1.快慢ΔΦΔt2.16003.D4.A5.B6.A7.A8.1V0 2A
三、交变电流
1.AB2.ACD3.CD4.CD5.电流的热效应226.1002202202
综合练习（二）
1.B2.D
11.BCD12.BC13.CD14.D15.富兰克林16.电场电场17.北极的受力方向或静止时北极所指的方向18.电流电压19.红外线可见光X射线电磁波谱
20.E=5616J21.(1)0 04Wb(2)0 2Wb/s(3)20V22.(1)微波因为同步卫星在大气层的上方，为了减少电磁波能量的损耗，应采用微波来传输信号(2)微波因为由频率、波速、波长三者的关系式λ=cf，可求得此电磁波的波长大约为3m，由表中信息不难看出属于微波
物理选修1-1 3.1电磁感应现象
一、划时代的发现
奥斯特在1820年发现的电流磁效应，使整个科学界 受到了极大的震动，它证实电现象与磁现象是有联系的。 探究电与磁关系的崭新领域，突然洞开在人们面前，激发 了科学家们的探索热情。一个接一个的新发现，象热浪一 样冲击欧洲大陆，也激励着英国的科学界。
电能生磁，磁能生电吗？
英国 科学家法拉第敏锐地觉察到，磁与电流之间应 该有联系。他在1822年的日记中写下了“由磁产生电” 的设想。他做了多次尝试，经历了一次次失败，但他坚信 电与磁有联系，经十年努力，终于发现磁能生电。
这是一个划时代的发现
奥斯特实验【实验现象 】 ？【实验结论 】 ？
猜想： 1、既然电能生磁，那么，磁是否能生电呢？ 2、如果磁能生电，那么，怎样才能实现呢？
1821年，他评价奥斯 特：“他猛然打开了一个 科学领域的大门，那里过 去是一片漆黑，如今充满 了光明。”
1822年，法拉第在一 篇日记中写下了要实现 “由磁生电”的豪言壮语。
试验过程及现象如下：
磁铁动作
N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈抽出 表针 摆动方向
磁铁动作
S极插入线圈 S极停在线圈中 S极从线圈抽出
表针 摆动方向
归纳：在这个实验中，
什么情况下能够产生感应电流？ 结论2：闭合线圈中磁场变化， 产生感应电流。
通过前面两个实验，我们可以得到什么结论？ 只有磁铁相对线圈运动时，才有电流产生。磁 铁相对线圈静止时，没有电流产生。 想一想：这个结论是不是普遍适用的呢？
用表格反映实验结果
操作
开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关总是闭合，滑动变 阻器不动 开关总是闭合，迅速移 动变阻器的滑片 结论3：
2023 第一节 电磁感应现象 同步测试
高中人教版物理选修1-1第三章第一节电磁感应现象同步测试1.如图所示，一根条形磁铁与导线环在同一平面内，磁铁中心恰与环中心重合．为了在环中产生感应电流，磁铁应（）A. 向右平动B. 向左平动C. N极向外、S极向内转动D. 绕垂直于纸面且过O点的轴转动2.下列家用电器中，利用电磁感应原理进行工作的是（）A. 电吹风B. 电冰箱C. 电饭煲D. 电话机3.如图所示.导线足够长当导线中通有恒定电流I时,以下做法中,线框(abcd)中没有感应电流产生的是( )A. 线框上下移动B. 线框左右移动C. 线框以cb边为轴转动D. 线框以ad边为轴转动4.如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近．当导线中通有电流时，磁针会发生转动．首先观察到这个实验现象的物理学家是（）A. 牛顿B. 伽利略C. 奥斯特D. 焦耳5.下列电器和设备工作时，工作过程与电磁感应现象无关的是（）A. 发电机B. 电磁炉C. 变压器D. 电热水器6.线圈中的感应电动势的大小，是由穿过线圈的下列哪个选项决定的？（）A. 磁场强度B. 磁通量C. 磁通量的变化量D. 磁通量的变化率7.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法正确的是（）A. 不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B. 不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流, 在耳机电路中引起感应电流D. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流8.首先发现电磁感应现象的科学家是（）A. 伏特B. 法拉第C. 欧姆D. 安培9.图所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3，下列判断正确的是（）A. Φ1最大B. Φ2最大C. Φ3最大D. Φ1=Φ2=Φ310.关于产生感应电流的条件，下述说法正确的是（）A. 位于磁场中的闭合线圈，一定能产生感应电流B. 闭合线圈和磁场发生相对运动，一定能产生感应电流C. 闭合线圈做切割磁感线运动，一定能产生感应电流D. 穿过闭合线圈的磁感线条数发生变化，一定能产生感应电流11.关于“研究电磁感应现象”实验的注意事项，下列说法正确的是（）A. 原副线圈接入电路之前，应查清其绕制方向B. 原线圈电阻很小，通电时间不宜过长，以免损坏电源和原线圈C. 无论用什么方法使电流表指针偏转，都不要使表针偏转角度过大，以免损坏电流表D. 在查明电流方向与电流表指针偏转方向关系时，应直接将电源两极与电流表两接线柱相连12.如图是法拉第最初研究电磁感应现象的装置，下列说法正确的是（）A. 当右边磁铁S极离开B端时，线圈中产生感应电流B. 当右边磁铁S极离开B端，并在B端附近运动时，线圈中产生感应电流C. 当磁铁保持图中状态不变时，线圈中有感应电流D. 当磁铁保持图中状态不变时，线圈中无感应电流13.我国已经制订了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈，则下列推断中正确的是( )A. 直接将电流计放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计无示数，则判断月球表面无磁场C. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计有示数，则判断月球表面有磁场 D. 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流计至少有一次示数不为零14.法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机﹣﹣法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕．法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连．当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则电刷A的电势________电刷B的电势（填高于、低于或等于）；若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将________；（填增大、减小或不变）；若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将________（填增大、减小或不变）15.如图所示，矩形线框与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，以ad为轴转动45°的过程中线圈________感应电流，将线圈向下平移的过程中线圈________感应电流（填“产生”或“不产生”）16.如图所示，线圈ABCO面积为0.4m2，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T ，方向为x轴正方向．在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中，通过线圈的磁通量改变________Wb ．17.如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，请用实线连接一个能产生感应电流的原线圈回路和副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式．18.在探究磁场产生电流的条件，做了右图所示实验，在表格中填写观察到现象。
【高中物理】高中物理(人教版)选修1-1同步教师用书：第3章 第4节 变压器
四、变压器学习目标知识脉络1．知道变压器的基本构造．2．理解变压器的工作原理．(难点)3．学会用变压器原、副线圈的电压与两线圈匝数的关系解决问题．(重点)4．知道常见的变压器的类型及它们的应用．(难点)变压器的结构[先填空]1．结构如图3-4-1中的实物是示教变压器，它像各种变压器一样，主要由铁芯和绕在铁芯上的线圈(也叫绕组)两部分组成，铁芯由硅钢片叠合而成，线圈由漆包线绕成．图3-4-1工作时，变压器的一个线圈跟前一级电路连接，叫做原线圈，也叫初级线圈(初级绕组)；另一个线圈跟下一级电路连接，叫做副线圈，也叫次级线圈(次级绕组)．2．作用能改变交变电流的电压，不改变交变电流的周期和频率．3．常用符号如图3-4-2甲所示，是由闭合铁芯和绕在铁芯上的原、副线圈构成．图3-4-2乙是变压器的符号．甲乙图3-4-2[再判断]1．变压器主要用铁芯和绕在铁芯上的线圈组成．(√)2．变压器不但能改变交流电流，也能改变直流电压．(×)3．变压器的原、副线圈是用导线连接在一起的，所以当原线圈接交流电源时，副线圈有电流输出．(×)[后思考]1．变压器的铁芯是由什么构成的？【提示】变压器的铁芯是由硅钢片叠合而成．2．变压器能改变交变电流的频率吗？【提示】变压器能改变交变电流的电压、电流，不能改变周期、频率．变压器为什么能改变电压[先填空]1．电磁感应现象是变压器的工作基础．当原线圈通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化，通过铁芯副线圈中的磁场也在不断变化，于是副线圈内产生了感应电动势．2．线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势．因此，在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高．[再判断]1．变压器的工作原理是电磁感应．(√)2．变压器副线圈匝数多，则副线圈的电压高．(√)3．变压器的输出功率决定输入功率．有P入＝P出．(√)[后思考]1．变压器为何不能改变恒定直流电压？【提示】变压器的工作原理是电磁感应，产生感应电动势的条件是磁通量发生变化，恒定直流电的磁场不变，故变压器不能改变恒定直流电压．2．理想变压器原、副线圈的两端电压与匝数之比有怎样的关系？【提示】U1U2＝n1n21．变压器的工作原理电磁感应现象．当交变电流通过原线圈时，由于电流的大小和方向在不断改变，所以铁芯中的磁场也在不断变化，这样变化的磁场就在副线圈中产生感应电动势，由于原、副线圈匝数不同，所以副线圈中输出的电压与原线圈中的电压不同，这样就达到了改变交流电压的目的．2．理想变压器变压器在不考虑线圈的热损失和铁芯发热损失的能量时，输入功率和输出功率相等．理想变压器的磁通量全部集中在铁芯内，穿过原、副线圈的磁通量相同，穿过每匝线圈的磁通量的变化率也相同，因此每匝线圈产生的感应电动势相同，线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势．因此在同一个铁芯上，匝数多的线圈的电动势高，所以理想变压器原、副线圈的两端电压与匝数成正比，即U1U2＝n1n2.3．理想变压器原、副线圈基本量的关系基本关系功率关系P入＝P出电压关系U1U2＝n1n2，与负载、副线圈的多少无关频率关系f1＝f2(变压器不改变交流电的频率)因果关系(n1和n2不变时) (1)由U2＝n2n1U1可知U1决定U2，即原线圈两端电压决定副线圈两端的电压(2)由P入＝P出可知输出功率决定输入功率，功率按需分配4．变压器的种类(1)升压变压器：n2＞n1时，U2＞U1，变压器使电压升高，这种变压器叫升压变压器．(2)降压变压器：n2＜n1时，U2＜U1，变压器使电压降低，这种变压器叫降压变压器．1．(多选)如图3-4-3所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是()【导学号：46852062】图3-4-3A．图中M是闭合的铁芯B．发电机应与线圈I相连，升高后的电压由c、d两端输出C．电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D．变压器是根据电磁感应原理工作的【解析】由题设知该变压器为升压变压器，所以原线圈匝数小于副线圈匝数，故Ⅱ为输入端即接发电机，Ⅰ为输出端，选项B错；铁芯提供闭合的磁路，使电能先变成磁场能再在副线圈中变成电能，所以C项错．故选A、D.【答案】AD2．如图3-4-4所示，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为()【导学号：46852063】图3-4-4A ．0 VB ．2 VC ．4 VD ．8 V【解析】 由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁场不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A 正确．【答案】 A3．如图3-4-5所示，可以将电压升高后供给家用电灯的变压器是( )【导学号：46852064】图3-4-5A ．甲图B ．乙图C ．丙图D ．丁图【解析】 变压器只能变交流，不能变恒定直流，故选项A 、D 错误．由U 1U2＝n 1n 2知，欲升压则需n 1<n 2，故丙图正确． 【答案】 C4．如图3-4-6所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V 60 W ”灯泡一只，且灯泡正常发光，则( )图3-4-6A．电流表的示数为3 2 220 AB．电源输出功率为1 200 WC．电流表的示数为3 220AD．原线圈端电压为11 V【解析】由灯泡正常发光可知，副线圈电压为220 V，由U1U2＝n1n2可知，原线圈电压U1＝20×220 V＝4 400 V，选项D错；又因输入功率等于输出功率，P1＝P2＝60 W，故选项B错；电流表读数为有效值，原线圈中电流I1＝P1U1＝604 400A＝3220A，故选项A错，选项C正确，故选C.【答案】 C5．一台理想变压器，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为()【导学号：46852065】A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 A【解析】由U1U2＝n1n2得U2＝n2n1U1＝120×220 V＝11 V，副线圈中电流为I2＝U2R＝11110A＝0.1 A，故选项B正确．【答案】 B1．变压器能改变交流电的电压、电流，不能改变周期、频率．2．变压器遵守能量守恒定律：P入＝P出．高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。
人教版高中物理选修1-1全册教案
人教版高中物理选修1-1 全册教案目录1.1.1电荷库仑定律1.1.2电荷库仑定律1.2.1电场强度电场线1.2.2电场强度电场线1.2电场1.4生活中的静电现象1.4电容器1.5电流和电源1.6电流的热效应2.2电流的磁场2.3磁场对通电导体的作用2.4磁场对运动电荷的作用2.5磁性材料3.1电磁感应现象3.2法拉第电磁感应定律3.3交变电流3.4变压器3.5高压输电3.6自感现象涡流4.1电磁波的发现4.2电磁波谱4.3电磁波的发射和接收4.4信息化社会教学设计第一节、电荷库仑定律一、接引雷电下九天说明：电闪雷鸣是常见的自然现象，有时甚至表现得神秘恐怖。
蒙昧时期的人们认为雷电是“天神之火”, 在很长的历史时期内对雷电充满畏惧。
欧洲的文艺复兴使得科学精神得到解放，人们开始对雷电现象进行思考。
18 世纪，各种静电现象首先引起了学者们的关注和研究。
问：我们周围有哪些静电现象呢？（①冬天在漆黑的房间里脱毛衣的时候可以看到火星②天气干燥的时候，手摸到铁器的时候会发麻）说明：那么天上的雷电和我们平时接触到的静电有没有联系呢？如果有，会有什么联系呢？1746 年，富兰克林胃着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验。
问：他是如何做这个实验的呢？（他用绸子做了一个大风筝．在风筝顶上安了一根细铁丝，一根麻线的一端连接铁丝，另一端拴一把钥匙并塞在莱顿瓶中。
他和儿子一起把风筝放到天上，牵着风筝的一根丝绳系在遮雨棚内。
当雷电打下来，他看见麻线末端的纤维散开，并且莱顿瓶也带上了电。
问：富兰克林的风筝实验有什么意义吗？（证明了闪电是一种放电现象，与摩擦产生的电没有区别。
该实验统一了天电和地电，使人类摆脱了对雷电现象的迷信）富兰克林的实捆正明闪电是一种放电现象，与摩擦产生的电没有区别。
他统一了天电和地电，使人类摆脱了对雷电现象的迷f 言。
富兰克林为我们揭开了天电的奥秘一一它跟地上的电是·样的富兰克林吞到J ’欧洲人表演的电学实验。
高中物理电磁感应现象新人教版选修1-1
电磁感应现象【学习指导】本节学习以实验探索为主线。
通过实验探索得出：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。
而磁通量S B ⋅=φ，故引起磁通量变化有两种根本方式：电路不动，穿过电路的磁场变化〔磁场可以是磁铁产生或是电流产生〕——即“B 变化〞；电路的一局部在磁场中切割磁感线运动——即“S 变化〞。
【例题评析】例题 如图2－1－1所示,在通电长直导线MN 旁边有一个可以移动和转动的矩形线圈，线圈和导线在同一平面内。
那么，能使线圈中产生感应电流的动作是： A ．线圈向右平动 B ．线圈向上平动 C ．线圈以ab 为轴转动 D ．线圈以导线MN 为轴转动 E ．线圈以ac 为轴转动 F ．增大长直导线中的电流I 解析 这里是电流产生磁场，电流越强其周围的磁场越强，而距离电流越远如此磁场越弱。
故A 和F 中相当于磁感应强度B 在变化；C 和E 中相当于垂直于磁场方向的有效面积S 在变化。
所以答案是：ACEF评析 抓住产生感应电流的条件——磁通量变化. 而S B ⋅=φ，所以应从“B 〞和“S 〞两方面看是否会产生感应电流。
【练根本功】1.如图2－1－2所示，线圈abcd 横穿过磁场区域B 时，以下所指的哪种情况下，线圈中有感应电流产生？〔 〕A ．线圈进入磁场的过程中B ．线圈在磁场中平动C ．线圈离开磁场的过程中D ．线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a 点旋转 2.在图2－1－3中，电流表与螺线管组成闭合电路，能使电流表指针偏转的情形是：〔 〕 A ．将磁铁插入螺线管的过程中B ．磁铁放在螺线管中不动时C ．将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中D ．将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中3.图2－1－4中的小线圈与滑动变阻器、电源组成电路，而大线圈如此与电流表组成闭合电路.能使电流表指针偏转的情形是：〔 〕A ．闭合电键后将小线圈插入大线圈的过程中B ．小线圈放在大线圈中，闭合电键后将小线圈拔出来的过程中C ．小线圈放在大线圈中不动，电键闭合、断开的瞬间N a bIc dM图2-1-1a bBc d图2－1－2图2－1－3D ．小线圈放在大线圈中不动，电键闭合，移动变阻器的滑片时4. 图2－1－5是一种延时开关的示意图. 当S 1闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，电路C 接通。
人教版选修1《法拉第电磁感应定律》评课稿
人教版选修1《法拉第电磁感应定律》评课稿1. 选课背景《法拉第电磁感应定律》是人教版高中课程中的一章，属于物理选修1的内容。
这一章主要介绍电磁感应的基本原理和应用，通过学习电磁感应现象和定律，能够理解电磁感应的实际意义和应用场景。
2. 教材内容2.1 电磁感应的基本原理电磁感应是指由磁场引起的电流的产生现象。
教材首先介绍了磁通量和感应电动势的概念，并引入了法拉第电磁感应定律。
通过学习这一章，学生可以了解磁通量与感应电动势之间的定量关系。
2.2 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述磁感应线圈中感应电动势大小和方向规律的重要定律。
教材详细讲解了感应电动势的计算方法，以及磁感应线圈中产生的电流方向。
2.3 自感和互感自感是指电流通过导线产生的磁场对自身产生的感应电动势。
互感是指电流通过一根导线产生的磁场对另一根导线产生的感应电动势。
教材中对自感和互感的概念进行了详细介绍，并给出了计算自感和互感的方法。
2.4 电动势与电动机本章还介绍了电动势的概念和电动机的工作原理。
通过学习这一部分内容，学生可以理解电动势产生的原理以及电动机的工作过程。
3. 教学设计基于以上教材内容，我设计了以下教学活动：3.1 情景模拟在教学过程中，我将设计一组情景模拟问题，让学生通过观察和实验来理解电磁感应的基本原理和法拉第电磁感应定律。
例如，使用磁铁靠近线圈时，学生需要观察磁铁的运动对线圈中的电流产生的影响，并分析产生这种现象的原因。
3.2 实验操作为了提高学生的实验操作能力，我安排了一些简单的实验操作任务。
例如，使用线圈和磁铁进行电磁感应实验，让学生通过改变磁铁的位置、角度和速度等因素，观察感应电动势的变化情况，进一步验证法拉第电磁感应定律。
3.3 问题解答在课堂上，我将提出一些问题供学生讨论和解答。
这些问题旨在帮助学生深入理解教材中的概念和原理，并能够运用到实际问题中。
例如，我会问学生如何利用电磁感应现象制造电磁铁、电磁感应计等实用工具。
高中物理选修1-1教案-3.2法拉第电磁感应定律7-人教版
3.2《法拉第电磁感应定律》教学目标1.知识与技能：（1）理解感应电动势的概念（2）在实验的基础上掌握法拉第电磁感应定律（3）会用实验探究感应电动势与线圈匝数关系2.过程与方法：（1）通过演示实验定性得出影响感应电动势大小因素（2）通过实验探究定性得出感应电动势大小与线圈匝数关系3.情感态度与价值观：（1）通过探究实验过程体验科学规律的发现过程，增强学生对科学的热爱。
（2）通过理解法拉第电磁感应定律在电与磁之间的重要联系，提高学生用联系的观点看待问题的能力。
教学重点：感应电动势、法拉第电磁感应定律、学生探究感应电动势与线圈匝数关系。
教学难点：磁通量的变化率、法拉第电磁感应定律的内容、从能量的角度理解法拉第电磁感应定律的内容。
课堂教学复习提问：问题1：要使闭合电路中有电流必须具备什么条件?(引导学生回答：这个电路中必须有电源，因为电流是由电源的电动势引起的)如果电路不是闭合的，电路中没有电流，电源的电动势是否还存在呢?(引导学生回答：电动势反映了电源提供电能本领的物理量，电路不闭合电源电动势依然存在问题2：什么是磁通量？穿过闭合回路的磁感线的条数问题3：什么是电磁感应现象？利用磁场产生电流的现象（演示图乙实验）引入新课：在电磁感应现象里，既然闭合电路里有感应电流，那么这个电路中也必定有电动势，在电磁感应现象里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.一、感应电动势1、定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。
2、电源：产生感应电动势的那部分导体就相当于电源.练习：引导学生找出下图中相当于电源的那部分导体?小结：在电磁感应现象里，如果电路是闭合的，电路中就有感应电流，感应电流的强弱决定于感应电动势的大小和电路的电阻.如果电路是断开的，电路中就没有感应电流，但感应电动势仍然存在.那么感应电动势的大小跟哪些因素有关呢?今天我们就来研究这个问题.演示实验1：如图所示——导体切割磁力线产生感应电动势的实验示意.现象及分析：导体切割磁感线的速度越大——电流计指针偏转角度越大——感应电流越大--——表明感应电动势越大。
高中物理人教版(新课程标准)选修1-1 第三章—电磁感应
选修1-1 第三章电磁感应一、单选题1．（2分）如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，与灯泡L1连接的是一只理想二极管D.下列说法中正确的是（）A．闭合开关S稳定后L1、L2亮度相同B．断开S的瞬间，L2会逐渐熄灭C．断开S的瞬间，L1中电流方向向左D．断开S的瞬间，a点的电势比b点高2．（2分）如图所示电路中，R1、R2是两个阻值相等的定值电阻，L是一个自感系数很大，直流电阻为零的理想线圈，设A、B两点电势分别为φA、φB，下列分析正确的是()A．开关S闭合瞬间φA>φBB．开关S闭合后，电路达到稳定时φA<φBC．当开关S从闭合状态断开瞬间φA>φBD．只要线圈中有电流通过，φA就不可能等于φB3．（2分）发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是() A．安培B．赫兹C．法拉第D．麦克斯韦4．（2分）对于变压器来说，下列说法中正确的是（）A．变压器是利用互感现象制成的B．变压器可以改变各种电源的电压C．变压器可以改变交变电流的频率D．理想变压器副线圈的输出功率一定小于原线圈的输入功率5．（2分）图是一正弦式交变电流的电压图象．从图象可知电压的最大值和周期分别为（）A．20V，0.01s B．20√2V，0.01s C．20V，0.02s D．20√2V，0.02s 6．（2分）如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则该环形导线中心处的磁场方向为（）A．水平向右B．水平向左C．垂直于纸面向里D．垂直于纸面向外7．（2分）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示．此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路．不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（）A．交变电流的周期为0.125s B．交变电流的频率为8HzC．交变电流的有效值为√2A D．交变电流的最大值为4A8．（2分）一台理想变压器从20kV的线路中降压并提供400A的负载电流.已知两个线圈的匝数比是50：1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率分别是（）A．400A，20kV，8×103kW B．400A，400V，8×103kWC．8A，20kV，160kW D．8A，400V，160kW9．（2分）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，输出端接有一交流电动机，此电动机线圈的电阻为R。
2019高中物理第三章电磁感应现象3.3交变电流课件新人教版选修1_1
说明了什么?
要点提示可以观察到两个发光二极管交替发光。该实验说明了 发电机产生的电流的方向随时间变化,不是直流,是交变电流。
探究一
探究二
问题导引 名师精讲 典例剖析
1.直流与交变电流的对比 按大小和方向的变化规律,可将电流作如下的分类:
直流
恒定电流 非恒定电流
正弦式交变电
交变 流
电流 非正弦式交变
解析:电压、电流的有效值和峰值之间的 2倍关系是仅限于正弦
式交变电流而言的,所以选项A是错误的,选项B是正确的;在交变电
流的描述中没有特殊说明的情况下的电流和电压均指有效值,所以
选项C是正确的;电流表和电压表测的是有效值,所以选项D不正确。
答案:BC
12345
4.(交变电流的图象)小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场
答案:ABD 归纳总结要注意的是,所说电压表、电流表的示数,只要没有特 别声明,均是指有效值。
探究一
探究二
问题导引 名师精讲 典例剖析
变式训练1一正弦式交变电流的u-t图象如图所示,由图可知:该交
变电流的频率为
Hz,电压的有效值为
V。
解析:由题图知T=0.02 s,交变电流的频率
f=1������ =
读一读
辨一辨
1.思考辨析。 (1)直流的大小、方向都不能变。 ( ) 解析:直流是方向不变的电流。 答案:× (2)电容器具有“通直流,阻交流”的特点。 ( ) 解析:电容器的两个极板是被绝缘介质隔开,故直流不能通过。 但当交流接在电容器上时,电容器在交流电路中会表现出充电和放 电交替进行,在外电路看来,导线中有电荷流动,表现出“通过”了电 容器。 答案:×
12345
3.(多选)(交变电流最大值和有效值的关系)关于交变电流的有效值
人教版选修1-1第三章 3.2 法拉第电磁感应定律
P46图3.1-2实验中： 导线切割磁感线，产生 感应电流，导线运动的 速度越快、磁体的磁场 越强，产生的感应电流 越大。
P47图3.1-3实验中：
向线圈插入条形磁铁， 磁铁的磁场越强、插入的 速度越快，产生的感应电 流就越大。
现 象 2、当磁通量变化△φ相同时,所用时间△t越
短,感应电流就越大,表明感应电动势越大。
t
二、法拉第电磁感应定律
大量实验表明： 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。 2.表达式：
E t
Wb 1V 1 t
式中物理量都取国际单位
E 伏特（V） 韦伯(Wb ), t 秒(s) ,
若闭合电路是一个n匝线圈，则相当于n 个相同的电源串联，且穿过每匝线圈的磁 通量变化率都相同，所以整个线圈的感应电 动势为：
新课标高中物理选修1－1
第三章
电磁感应
问题1：据前面所学，电路中存在持续 电流的条件是什么？ （1）闭合电路； （2）有电源 问题2：什么叫电磁感应现象？产生感 应电流的条件是什么？
利用磁场产生电流的现象
产生感应电流的条件是： （1）闭合电路；（2）磁通量变化。
思考
试从本质上比较甲、乙两 电路的异同
甲
乙
相同点：两电路都是闭合的，有电流 不同点：甲中有电池（电源） 乙中有螺线管 （相当于电源） 有电源就有电动势
一.感应电动势
1.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就相当于 电源. 2．感应电动势与感应电流：感应电动势是 形成感应电流的必要条件，有感应电动势 不一定存在感应电流（要看电路是否闭 合），有感应电流一定存在感应电动势．
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设计意图：贴合学生的工作岗位，让学生感到学以致用
第三部分
教学反思
坚持以学生为本 信息化教学提升课堂效果
教学分析 教学设计 教学过程 教学反思
以学生
学生自主构建知识体系
为本
抓住探究式学习的本质
充分调动了学生学习积极性
谢谢观赏 欢迎指正
电
课前
课中
课后
课前
课中
课后
实验一
实验二
实验三
课前
探究实验
课中
课后
导体的运动
磁体的运动
电流的变化
设计意图：实验是最好的学习
课前
小组讨论
课中
课后
课前
课中
课后Leabharlann 切割产生电流 的条件
运动
变化
是什么变化产生了 感应电流?
课前
深入探索
课中
课后
产生电流 的条件
是什么变化产生了感应电流?
课前
课中
课后
产生电流 的条件
1、课前预习 2、激发兴趣 3、模拟仿真
教材分析 学生分析 教学目标 教学重难点 教学和学法
知识目标
1、理解感应电流产生的条件。 2、进一步认识磁通量的概念。
过程与方法
通过实验的探究和对实验的分 析提高学生分析，论证能力。
情感态度价值观
通过对电磁感应现象的发现历程，体会 人类探索自然规律的科学态度
电磁感应现象
目录
CONTENTS
EXQUISITE TEACHING DESIGN TEMPLATE
教学分析
TEACHING ANALYSIS
教学过程
TEACHING PROCESS
教学反思
TEACHING REFLECTION
教学分析
教材分析 学生分析 教学目标 教学重难点 教法和学法
教材分析 学生分析 教学目标
教学重难点 教学和学法
领会深化
磁
场 磁
本课
路
交 流 电 路
基础
教材分析 学生分析 教学目标
教学重难点 教学和学法
一、学习状况
1、具有一定的实验 探究能力 2、学生前面已经学 习了磁通量的概念
二、学生情况
供用电技术专业一年 级学生，学生思维活 跃，好奇心强，好胜 心强，喜欢生动形象 的直观演示。
三、解决对策
教材分析 学生分析 教学目标 教学重难点 教学和学法
知其然，知其所以然！
引导学生做好教材中三个实验； 通过实验探究感应电流的产生条件。
从观察到的电磁感应的现象，分析 归纳出电磁感应产生的一般条件。
教学和学法 学生分析 教学目标
教学重难点 教法和学法
突出、攻克
小组
讨论
启发
实验
引导
探究
重点和难点
自主 学习
直观 演示
第二部分
教学过程
课前 课中 课后
课前
课中
课后
资
源
通知
1、观看法拉第简介视频。 2、观看实验微课，了解实验内容， 将实验原理图画出。 3、自学电磁感应现象课件，并完成 课前习题。
看微课
观视频
做练习
课前
课中
课后
电磁感应现象在生产生活应用广泛
课前
课中
课后
奥斯特
电
磁
法拉第
如何实现磁生电？
磁
是什么变化产生了感应电流?
课前
课中
课后
G
G
G
G
G
G
G
G
G
穿过闭合电路的磁感线的条数发生了变化
课前
课中
课后
结论：。
只要闭合回路的磁通量发生 变化就会产生感应电流
。
课前
加 深 理 解
课中
课后
B不变 S变化
S不变,B变化
Φ（Φ=BS）
课前
课中
课后
上传课后作业
及 时 巩 固
课前
课中
课后
学生课后观看电动机工作原理仿真动画，下节课讲解工作原理