还剩3页未读，
继续阅读
人教版 (新课标)选修32 探究电磁感应的产生条件学案设计
展开
这是一份人教版 (新课标)选修32 探究电磁感应的产生条件学案设计，共5页。学案主要包含了学习过程，课堂练习，课堂小结，课后作业，课后反思等内容，欢迎下载使用。
（一）复习磁通量（φ）的概念：
磁通量是如何定义的？通常情况下如何表示？公式是怎样的？
（1）定义： ，用 表示。磁通量就是表示穿过这个面的 。
（2）公式：
（3）单位： 1wb= T·m2
（二）引入新课
1820年奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。
（三）进行新课
1、实验回顾和猜想
（1）闭合电路的部分导体切割磁感线
在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。
演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图所示。
观察实验，记录现象。
表1
还有哪些情况可以产生感应电流呢？
（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出
演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。
观察实验，记录现象。表2
（3）模拟法拉第的实验演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。
观察实验，记录现象。表3
2、分析论证 分组讨论，学生代表发言。
演示实验1中，部分导体切割磁感线，闭合电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电路所围面积没有发生变化，无电流产生。
演示实验2中，磁体相对线圈运动，线圈内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当磁体在线圈中静止时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-4）
演示实验3中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-5）
3、归纳总结 请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件？
教师点拨：引起感应电流的表面因素很多，但本质的原因是磁通量的变化。因此，电磁感应现象产生的条件可以概括为： 。
4、电磁感应中的能量转化 电有电场能，磁有磁场能，电磁感应与能量守恒与转化有无关系呢？
[分析] 实验一、消耗机械能---电能发电机
实验三、电能由a螺线管转移到b螺线管变压器
结论： 。
【课堂练习】
1、关于磁通量、磁通密度、磁感应强度，下列说法正确的是（ ）
A、磁感应强度越大的地方，磁通量越大
B、穿过某线圈的磁通量为零时，由B=可知磁通密度为零
C、磁通密度越大，磁感应强度越大
D、磁感应强度在数值上等于1 m2的面积上穿过的最大磁通量
2、下列单位中与磁感应强度的单位“特斯拉”相当的是（ ）
A、Wb/m2 B、N/A·m C、kg/A·s2 D、kg/C·m
3、关于感应电流，下列说法中正确的是（ ）
A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流
B、只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流
C、若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流
D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应 电流
4、在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环（环面与导线垂直，长直导线通过环的中心），当发生以下变化时，肯定能产生感应电流的是（ ）
A、保持电流不变，使导线环上下移动
B、保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小
C、保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针（或逆时针）转动
D、保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右水平移动
5、如图所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将（ ）
A、增大 B、减小
C、不变 D、无法确定如何变化
6、行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程
A、物体克服阻力做功 B、物体的动能转化为其他形式的能量
C、物体的势能转化为其他形式的能量 D、物体的机械能转化为其他形式的能量
【课堂小结】
【课后作业】 课后练习1—7
【课后反思】导体棒的运动
表针的摆动方向
导体棒的运动
表针的摆动方向
向右平动
向后平动
向左平动
向上平动
向前平动
向下平动
结论：
磁铁的运动
表针的摆动方向
磁铁的运动
表针的摆动方向
N极插入线圈
S极插入线圈
N极停在线圈中
S极停在线圈中
N极从线圈中抽出
S极从线圈中抽出
结论：
操作
现象
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不动
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
结论：
（一）复习磁通量（φ）的概念：
磁通量是如何定义的？通常情况下如何表示？公式是怎样的？
（1）定义： ，用 表示。磁通量就是表示穿过这个面的 。
（2）公式：
（3）单位： 1wb= T·m2
（二）引入新课
1820年奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第由此受到启发，开始了“由磁生电”的探索，经过十年坚持不懈的努力，于1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。
（三）进行新课
1、实验回顾和猜想
（1）闭合电路的部分导体切割磁感线
在初中学过，当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，如图4.2-1所示。
演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表1中。如图所示。
观察实验，记录现象。
表1
还有哪些情况可以产生感应电流呢？
（2）向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出
演示：如图4.2-2所示。把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中。
观察实验，记录现象。表2
（3）模拟法拉第的实验演示：如图4.2-3所示。线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表3中。
观察实验，记录现象。表3
2、分析论证 分组讨论，学生代表发言。
演示实验1中，部分导体切割磁感线，闭合电路所围面积发生变化（磁场不变化），有电流产生；当导体棒前后、上下平动时，闭合电路所围面积没有发生变化，无电流产生。
演示实验2中，磁体相对线圈运动，线圈内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当磁体在线圈中静止时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-4）
演示实验3中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），有电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场不变化，无电流产生。（如图4.2-5）
3、归纳总结 请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件？
教师点拨：引起感应电流的表面因素很多，但本质的原因是磁通量的变化。因此，电磁感应现象产生的条件可以概括为： 。
4、电磁感应中的能量转化 电有电场能，磁有磁场能，电磁感应与能量守恒与转化有无关系呢？
[分析] 实验一、消耗机械能---电能发电机
实验三、电能由a螺线管转移到b螺线管变压器
结论： 。
【课堂练习】
1、关于磁通量、磁通密度、磁感应强度，下列说法正确的是（ ）
A、磁感应强度越大的地方，磁通量越大
B、穿过某线圈的磁通量为零时，由B=可知磁通密度为零
C、磁通密度越大，磁感应强度越大
D、磁感应强度在数值上等于1 m2的面积上穿过的最大磁通量
2、下列单位中与磁感应强度的单位“特斯拉”相当的是（ ）
A、Wb/m2 B、N/A·m C、kg/A·s2 D、kg/C·m
3、关于感应电流，下列说法中正确的是（ ）
A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流
B、只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流
C、若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流
D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应 电流
4、在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环（环面与导线垂直，长直导线通过环的中心），当发生以下变化时，肯定能产生感应电流的是（ ）
A、保持电流不变，使导线环上下移动
B、保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小
C、保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针（或逆时针）转动
D、保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右水平移动
5、如图所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将（ ）
A、增大 B、减小
C、不变 D、无法确定如何变化
6、行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程
A、物体克服阻力做功 B、物体的动能转化为其他形式的能量
C、物体的势能转化为其他形式的能量 D、物体的机械能转化为其他形式的能量
【课堂小结】
【课后作业】 课后练习1—7
【课后反思】导体棒的运动
表针的摆动方向
导体棒的运动
表针的摆动方向
向右平动
向后平动
向左平动
向上平动
向前平动
向下平动
结论：
磁铁的运动
表针的摆动方向
磁铁的运动
表针的摆动方向
N极插入线圈
S极插入线圈
N极停在线圈中
S极停在线圈中
N极从线圈中抽出
S极从线圈中抽出
结论：
操作
现象
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不动
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
结论：
相关学案
2021学年4 法拉第电磁感应定律导学案： 这是一份2021学年4 法拉第电磁感应定律导学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，学习方法，教学用具，学习过程，课堂小结，课后作业等内容，欢迎下载使用。
高中物理人教版 (新课标)选修36 互感和自感导学案： 这是一份高中物理人教版 (新课标)选修36 互感和自感导学案，共4页。学案主要包含了新课学习等内容，欢迎下载使用。
高中物理5 电磁感应现象的两类情况学案： 这是一份高中物理5 电磁感应现象的两类情况学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，学习方法，学习过程，课堂小结，课后作业，课后反思等内容，欢迎下载使用。
