2017-2018学年高中物理 第一章 电磁感应 第4节 法拉第电磁感应定律学案 粤教版选修3-2.doc

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1、第四节　法拉第电磁感应定律学习目标知识脉络1.理解感应电动势，知道感应电动势与感应电流的区别与联系．2．理解电磁感应定律的内容和数学表达式．(重点)3．理解导体垂直切割磁感线时感应电动势的数学表达式及其与一般表达式的区别．4．会用电磁感应定律解决有关问题．(重点、难点)　影响感应电动势大小的因素1．感应电动势在电磁感应现象中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相当于电源．在产生感应电流的电路中，即使电路不闭合，没有感应电流，感应电动势依然存在．2．探究影响感应电动势大小的因素(1)猜想依据感应电流的产生条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化．(2)猜想与假设①可能与磁通量的变

2、化有关；②可能与完成一定的磁通量变化所用的时间有关．(3)制订计划与设计实验①方法：控制变量法．②程序：先控制时间不变，探究穿过回路的磁通量变化时，感应电动势的大小如何变化；再控制…，探究…③器材：灵敏电流计、螺线管、条形磁铁(2根)、导线若干．(4)信息收集与归纳①实验条件控制通过改变所用条形磁铁的个数，改变螺线管中磁通量的变化量ΔΦ.通过改变条形磁铁插入或拔出螺线管的快慢，改变螺线管中磁通量变化所用的时间Δt.②影响感应电动势的因素实验表明：感应电动势的大小跟磁通量变化的快慢有关，即磁通量的变化率，用表示．1．决定闭合电路中感应电动势大小的因素是磁通量的变化量．(×)2．闭合电路中感应

3、电动势的大小由磁通量的变化率决定．(√)产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件有什么不同？【提示】　产生感应电流的条件是闭合电路磁通量发生变化．产生感应电动势不管电路是否闭合．如图141所示，一有缺口的圆形线圈在有界匀强磁场中运动．图141探讨1：回路中有感应电动势吗？【提示】　有．探讨2：回路中有感应电流吗？【提示】　没有．感应电动势与感应电流的比较比较项目感应电动势E感应电流I定义在电磁感应现象中产生的电动势在电磁感应现象中产生的电流产生条件磁通量发生变化，与电路是否闭合无关电路闭合，磁通量发生变化大小决定因素闭合电路内磁通量变化的快慢，与外电路无关感应电动势与电路的具体组成因果关系

4、感应电动势是原因和本质，感应电流是结果和现象数学关系遵循闭合电路欧姆定律，即I＝E/R1．(多选)下列关于感应电动势的说法中，正确的是(　　)A．只要回路内磁通量发生变化，就会有感应电动势产生B．只要回路内磁通量发生变化，就会有感应电流产生C．导体棒无论沿哪个方向切割磁感线都会有感应电动势产生D．导体棒必须垂直于磁场方向运动才会有感应电动势产生【解析】　只要回路内磁通量变化，就可以产生感应电动势；而只有在闭合回路中，磁通量发生变化，才产生感应电流，故A正确，B错误；无论导体棒沿什么方向切割磁感线，磁场在垂直于导体棒方向都有分量，所以都会有感应电动势产生，故C正确，D错误．【答案】　AC2．

5、(多选)关于感应电流和感应电动势的关系，下列叙述中正确的是(　　)【导学号：】A．电路中有感应电流，一定有感应电动势B．电路中有感应电动势，不一定有感应电流C．两个不同电路中，感应电动势大的其感应电流也大D．两个不同电路中，感应电流大的其感应电动势也大【解析】　有感应电流则磁通量一定变化，因此一定有感应电动势，选项A正确；电路中有感应电动势，若电路不闭合，则无感应电流，故B项正确；两个不同电路，总阻值不一定相等，由I＝，当E大时，若总阻值R＋r很大，则电流可能较小，故C、D两项均错．【答案】　AB感应电动势和感应电流产生条件的比较(1)导体棒只要切割磁感线，就产生感应电动势，与电路是否闭合

6、无关．(2)感应电流产生必须具备两个条件：①闭合回路；②磁通量发生变化．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．2．公式E＝n，n为线圈匝数，ΔΦ是磁通量的变化量．3．单位ΔΦ的单位是韦伯，Δt的单位是秒，E的单位是伏特．4．电磁感应现象的本质在电磁感应现象里，一定产生感应电动势，不一定产生感应电流，是否产生感应电动势才是电磁感应现象的本质．1．穿过闭合回路的磁通量越大，感应电动势越大．(×)2．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大．(√)3．穿过闭合回路的磁通量为零时，其感应电动势一定为零．(×)ΔΦ与线圈匝数有关吗？E感与

7、线圈匝数有关吗？【提示】　无关，有关如图142所示，将一条形磁铁插入线圈中时，电流表的指针要发生偏转．图142探讨1：若将磁铁分别快速和缓慢插入线圈中时，磁通量的变化量及变化率是否相同．【提示】　两种情况下磁通量的变化量ΔΦ相同，磁通量的变化率不同，所用时间Δt越少，变化率越大，反之变化率越小．探讨2：将磁铁快速和缓慢插入线圈中时，电流表的指针偏转角度是否相同？为什么？【提示】　两种情况下电流表的指针偏转角度不同，快速插