人教版 (新课标)选修32 探究电磁感应的产生条件教案

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课题4.2探究电磁感应的产生条件课 型新授课课 时1教学目标1、在物理知识方面的要求：（1）理解什么是电磁感应现象（2）掌握产生感应电流的条件2、在能力培养方面的要求：通过观察演示实验，归纳出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察概况能力。教 学重 点难 点1、重点：使学生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。2、难点：闭合电路磁通量的变化教 学准 备蹄形磁铁，条形磁铁，电流计，原副线圈，滑动变阻器，电键，电源、导线等教 学 过 程（一）复习磁通量（φ）的概念：什么叫磁通量？它是如何定义的？公式是怎样的？通常情况下如何表示？（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：φ=b·s（3）单位：韦伯（wb）    1wb=1t·m2磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数。（二）、引入新课：师：奥斯特实验（1820年）说明了什么？生：说明电流也能产生磁场---即电流的磁效应。 师：电流能够产生磁场，人们很自然会利用逆向思维思考：既然电流能够产生磁场，反过来，磁场是不是也能产生电流呢？英国物理学家法拉弟经过十年坚持不懈的努力，终于在1831年发现了电磁感应现象。引入：法拉弟开始设想：把绕在磁铁上的导线和电流表连接起来组成一个闭合电路，结果发现指针不偏转，不能产生电流，换用强的磁铁或换用更灵敏电流表，也没有电流。怎样才能产生电流呢？我们通过几个实验来说明这个问题吧。 （三）用实验方面研究产生感应电流的条件演示实验1：书图4－1实验（导体在磁场中运动）观察提问：a、研究对象：由导体ab，电流表构成的闭合回路，    磁场提供：蹄形磁铁。      　　b、ab做切割磁感线运动，可见电流表指针偏转，结    论：回路中有电流，这种现象称为电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。现象分析：如图1导体不切割磁力线时，电路中没有电流；而切割磁力线时闭合电路中有电流。回忆磁通量定义φ＝bs（师生讨论）对闭合回路而言，所处磁场b未变，仅因为ab的运动使回路在磁场中部分面积变了，使穿过回路的磁通变化，故回路中产生了感应电流。      设问：那么在其它情况下是否也因为磁通变化而产生感应电流呢？ 演示实验2：书图4－2实验（条形磁铁插入线圈）观察提问：a，研究对象：由线圈，电流表构成的闭合回路。                   　　磁场提供：条形磁铁。      　　b，条形磁铁插入或取出时，可见电流表的指针偏转。结    论：有感应电流，而当磁铁与线圈相对静止时，可见电流表指针不偏转，无感应电流现象分析：如图2（师生讨论）对线圈回路，当线圈与磁铁有沿轴线的相对运动时，所处磁场b因磁铁的远离和靠近而变化，而s未变，故穿过线圈的磁通变化，产生感应电流，而当磁铁不动时，线圈处b,s不变，故无感应电流。 演示实验3：书图4－3实验（原副线圈）观察提问：a、研究对象：线圈b和电流表构成的闭合回路   磁场提供：通电线圈a     　　 b、移动变阻器滑片（或通断开关）可见，电流表指针偏转。结    论：有感应电流，而当a中电流稳定时，电流表指针不偏转。无感应电流。现象分析：对线圈b，滑片移动或开关通断，引起a中电流变，则磁场变，穿过b的磁通变 ，故b中产生感应电流。 当a中电流稳定时，磁场不变，磁通不变则b中无感应电流（四）、电磁感应中的能量转化师：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？ 生：有。 师：下面从能量角度分析电磁感应现象。 [分析] 实验一、消耗机械能---电能---发电机 实验二、电能由a螺线管转移到b螺线管---变压器 [板书] 电磁感应现象同样遵循能量转化与守恒定律。作 业 布 置完成同步练习课堂总结闭合电路中一段直导线在磁场中做割磁感线运动时，电路中有电流。条形磁铁和线圈有沿轴线的的相对运动时，线圈中有电流。原副线圈有沿轴线的相对运动时，线圈中有电流。原副线圈没有相对运动，但通过原线圈的电流有变化。