电磁感应现象的两类情况

新高中物理第四章电磁感应5电磁感应现象的两类情况学案

新人教版选修3

[目标定位] 1。知道感生电动势的产生以及与感生电场的联系，会判断感生电动势的方向并计算其大小。2。知道动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系，会判断动生电动势的方向并计算其大小。3。进一步掌握E＝n及E＝Blv的区别和联系，会求转动切割时感应电动势的大

小。4。求电磁感应中的电荷量问题。

一、电磁感应现象中的感生电场

1。感生电场

(1)定义：麦克斯韦在他的电磁理论中指出：变化的磁场能在周围空间

激发电场，这种电场叫感生电场。

(2)理解：

①如图1所示，当磁场变化时，产生的感生电场的电场线是与磁场方

向垂直的闭合曲线，感生电场是一种涡旋电场。

图1

②感生电场的产生跟空间中是否存在闭合电路无关。

③感生电场的方向根据闭合电路(或假想的闭合电路)中感应电流的

方向确定。

2。感生电动势：由感生电场产生的感应电动势。

3。感生电动势中的非静电力：就是感生电场对自由电荷的作用。

深度思考

感生电场的方向与感应电流的方向有什么关系？如何判断感生电场

1 / 14

的方向？

答案 电流的方向与正电荷移动的方向相同，感生电场的方向与正电荷受力的方向相同，因此，感生电场的方向与感应电流的方向相同。

感生电场的方向可以用楞次

电磁感应现象

教学目的：1、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件，理解电

磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向有关；掌握右手定则

教学重点：感应电流的产生条件的得出。 教学难点：正确理解感应电流的产生条件。 教学关键：实验演示。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演

示用电流表等。

教学过程： 新课引入：

演示实验：奥斯特实验 提问引导：（1）这个实验说明了什么？ （2）这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，

但沿相反方向能否走通呢？即磁能否生电呢？

引入新课：我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象 新课教学：

1、引言：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。 2、

电磁感应现象

教学目的：1、启发学生观察实验现象，从中分析归纳通过磁场产生电流的条确件，理解电

磁感应现象本质。

2、培养学生运用所学知识，独立分析问题的能力。

3、启发学生观察实验现象从中分析感应电流的方向与磁场方向和导线运动方向有关；掌握右手定则

教学重点：感应电流的产生条件的得出。 教学难点：正确理解感应电流的产生条件。 教学关键：实验演示。

教学仪器：电池组，电键，导线，大磁针，矩形线圈，碲形磁铁，条形磁铁，原副线圈，演

示用电流表等。

教学过程： 新课引入：

演示实验：奥斯特实验 提问引导：（1）这个实验说明了什么？ （2）这个实验架起了一座连通电和磁的桥梁，此后人们对电能生磁已深信不疑，

但沿相反方向能否走通呢？即磁能否生电呢？

引入新课：我们这节课就来研究这个问题——电磁感应现象 新课教学：

1、引言：在磁可否生电这个问题上，英国物理学家法拉第坚信，电与磁决不孤立，有着密切的联系。为此，他做了许多实验，把导线放在各种磁场中想得到电流需要一定的条件，他以坚韧不拔的意志历时10年，终于找到了这个条件，从而开辟了物理学又一崭新天地。 2、

高考物理备考之电磁感应现象的两类情况压轴突破训练∶培优易错试卷篇含详

细答案

一、电磁感应现象的两类情况

1．如图甲所示，相距d 的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef 间连接一阻值为2R 的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°.长度也为d 、质量为m 的金属棒ab 电阻为R ，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG 、NH 段动摩擦因数μ

＝18

(其余部分摩擦不计)．MN 、PQ 、GH 相距为L ，MN 、PQ 间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B 1的匀强磁场，PQ 、GH 间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B 2，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，当ab 棒从MN 上方一定距离由静止释放通过MN 、PQ 区域(运动过程中ab 棒始终保持水平)，电压传感器监测到U －t 关系如图乙所示．

（1）求ab 棒刚进入磁场B 1时的速度大小．

（2）求定值电阻上产生的热量Q 1.

（3）多次操作发现，当ab 棒从MN 以某一特定速度进入MNQP 区域的同时，另一质量为2m ，电阻为2R 的金属棒cd 只要以等大的速度从PQ 进入

电磁感应现象是高二的重点内容。

【教案背景】

1.面向学生：高中 2.学科：物理 3.课时：2课时 4.教师课前准备：将学生分组并准备实验器材

5.学生课前准备：预习课本7-10页的内容并查阅电磁感应的发现过程

【课题】电磁感应-------划时代的发现 【教材分析】

从物理学角度看，电磁感应现象是电磁学的核心。电磁感应的发现使得电与磁的关系全面的被解释出来，在科学和实践上具有重要意义，是学生继续学习楞次定律，法拉第电磁感应定律等知识的基础。同时，人类对电与磁的认识过程中形成的指导思想和表现出来的科学家群体的巨大作用及法拉第所表现出来的科学态度，坚定的信念都会给予我们多方面的教育和启迪。

【教学目标】 1.知识与技能

（1）理解产生感应电流的条件，会运用条件判断一般的电磁感应现象。 （2）知道磁通量的定义及公式的适用条件，会用其简单计算。 2.过程与方法 （1）通过学生经历自主设计.实验.观察.分析.论证的探究过程，让学生体会科学的探究方法和物理思想，培养学生科学探究能力。 3.情感态度与价值观

（1）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，培养他们严谨的科学态度。

（2）通过介绍法拉第发现了电磁感应现象的过程，感受法拉第勇于探索和创新的精

电磁感应现象 法拉第电磁感应定律

高中辅导名师课程·物理 选修3-2同步提高班

选修3-2同步提高班

电 磁 感 应

第一讲·电磁感应现象

法拉第电磁感应定律

第二讲·楞次定律 互感、自感、涡流

电磁感应现象 法拉第电磁感应定律

高中辅导名师课程·物理 选修3-2同步提高班

目 录

一、课标要求 ........................................................................................................................... 3 二、学习目标 ........................................................................................................................... 3

知识目标 ..........................................................................

第9讲 电磁感应现象及电磁感应规律的应用

主要题型：选择题或计算题 难度档次：

选择题中等难度题、计算题难度较大．电磁感应知识点较少，一般与电路知识、安培力进行简单的结合，或定性分析、或定量计算，通常涉及4～5个知识点．

电磁感应中的计算题综合了力学，电学、安培力等知识，难度较大，尤其是导体棒模型和线框模型．

高考热点

1．感应电流

①闭合电路的部分导体在磁场内做??

(1)产生条件? 切割磁感线运动

??②穿过闭合电路的 发生变化

??右手定则：常用于情况①

(2)方向判断?

?楞次定律：常用于情况②?

阻碍磁通量的变化?增反减同???

(3)“阻碍”的表现?阻碍物体间的 ?来拒去留?

??阻碍 的变化?自感现象?2．感应电动势的计算

ΔΦ

(1)法拉第电磁感应定律：E＝n.若B变，而S不变，则E＝

Δt____________；若S变，而B不变，则E＝____________，常用于计算________电动势．

(2)导体垂直切割磁感线：E＝Blv，主要用于求电动势的________值．

(3)如图所示，导体棒Oa围绕棒的一端O在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动而切割磁感线产生的电动势E＝________.

3．电磁感应综合问题中运动的动态

科教版九年级物理第八章第一节

教学设计课题

电磁感应现象 1.知识与技能

课型

新授

课时

1

①理解电磁感应现象。 ②了解感应电流的方向与导体运动的方向及磁场的方向有关。 ③知道电磁感应现象中能量如何转化。三维目标

2.过程与方法 通过经历探究“磁生电”的过程，培养学生进行逆向思维和发散思维的能 力。 3.情感、态度与价值观 通过向学生介绍法拉第的生平，培养学生锲而不舍、坚忍不拔的思想品质。

教学重点

磁如何产生电。 电磁感应实验的设计方案。讲授法、讨论法、观察法、实验法教 学 过 程 设 计

教学难点

教法选择

一、预习反馈，目标定向 1、 由图片复习奥斯特实验， 请同学们回答： 此实验称为什么实验？它揭示了一个什么现象？ 2、奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁，那么，我们可不可以反过来进 行逆向思索：磁能否生电呢？ 3、确立学习目标：怎样才能使磁生电呢？这节课我们就沿着这个猜想来设计实验，进行探 索研究。 二、合作探究，组内帮扶 1、通过实验研究电磁感应现象 实验目的：探索磁能否生电，怎样使磁生电。 (1)提问：根据实验目的，本实验应选择哪 些实验器材？为什么？ 师生讨论认同：根据研究的对象，需要有磁体和导线；检验电路中是否有电流需要有电流 表；控

备战高考物理推断题综合题专题复习【电磁感应现象的两类情况】专题解析含

答案

一、电磁感应现象的两类情况

1．如图所示，光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm ，导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，导轨上端电阻R=0.8Ω，其他电阻不计．导轨放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T ．金属棒ab 从上端由静止开始下滑，金属棒ab 的质量

m=0.1kg ．（sin37°=0.6，g=10m/s 2）

（1）求导体棒下滑的最大速度；

（2）求当速度达到5m/s 时导体棒的加速度；

（3）若经过时间t ，导体棒下滑的垂直距离为s ，速度为v ．若在同一时间内，电阻产生的热与一恒定电流I 0在该电阻上产生的热相同，求恒定电流I 0的表达式（各物理量全部用字母表示）．

【答案】（1）18.75m/s （2）a=4.4m/s 2

（32

22mgs mv Rt - 【解析】

【分析】根据感应电动势大小与安培力大小表达式，结合闭合电路欧姆定律与受力平衡方程，即可求解；根据牛顿第二定律，由受力分析，列出方程，即可求解；根据能量守恒求解；

解：（1）当物体达到平衡时，导体棒有最大速度，有：sin cos mg F θθ= ， 根据安培力公式有： F BIL =，

根据欧姆定律有

《电磁感应现象》教学设计

一、教学目标：

（一）知识与技能

知道电磁感应产生的条件。

会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。

（三）情感、态度与价值观

渗透物理学方法的教育，通过电磁感应产生条件的探究，体会电和磁间的联系，感悟自然的对称与和谐，激发学生学习物理的兴趣。

二、教学重点：

感应电流的产生条件

通过实验观察，概括总结物理规律的研究方法

三、教学难点：

从大量的不同的实验现象中，引导学生概括总结出感应电流的产生条件

四、教学用具：

条形磁铁，蹄形磁铁，导体棒，电流计，线（粗、细各一个），学生电源（电池），开关，滑动变阻器，演示用电感线圈，演示用变压器，导线若干 , 环保电池。

五、教学流程：

情景引人：

【实验展示】让学生体验变压器通、断瞬间有电流产生这个现象，激发学生探索欲望和兴趣，引入新课。

【板书】课题：电磁感应现象

教学内容

一．磁通量（）

1.如果一个面积为的面垂直一个磁感应强度为的匀强磁场放置，我们把与的乘

积叫做穿过这个面的磁通量．

2.几何意义：磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数．

注意：只要知道匀强磁场的磁感应强度和所讨论面的面积，在面与磁场方向垂直的条件下（不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影．）磁通量是表示穿过讨论

面的磁感线条数的多少．在今后的应用中往往