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[荐]电磁感应教学设计集锦

发布时间:2023-05-07

电磁感应教学设计。

严于己而后勤于学生,这个无愧为教师的天职,为了快速赶上教学进度,需要提前做好教案进行统筹规划。教案可以帮助教师养成发散性思维。我们在这里为您搜罗并整理了电磁感应教学设计的相关内容,更多信息请继续关注我们的网站!

电磁感应教学设计【篇1】

【教学目的】

1.理解电磁感应现象中感应电动势的存在;

2.通过对实验现象的观察,分析、概括与感应电动势的大小有关的因素,从而掌握法拉第电磁感应定律,并使学生体会在发现和认识物理规律中物理实验的重要作用,培养学生的实验操作能力;

3.通过本节课的学习,使学生领会从一般到特殊、从特殊到一般的推理方法。

【教学重点】

法拉第电磁感应定律

【教学难点】

法拉第电磁感应定律

【教学器材】

演示用:大型示教万用电表;原副线圈;学生电源开关;滑动变阻器;

学生用:灵敏电流计;线圈;条形磁铁。

【教学过程】

学生探究问题一:

怎样使一根导线起到“导线电源”的作用?怎样使“导线电源”的电动势能变大?(预定时间为5分钟。提示:从“产生感应电流的条件”入手。)

1.(a)图中电路若在某处断开时出现的现象与(b)图表现相同。请问原因相同吗?请做解释。

2.上面两种实验中,根据所起到的作用分类,下列导线段可以分成几类:

ab cd ad bc a′b′ c′d′ a′d′ b′c′

3.请回答:“怎样使一根导线起到电源作用”?有几种回答方法?哪种回答最好?上面提到的8根导线哪一根是“导线电源”?为什么说其他都不是“导线电源”?

学生探究问题二:

怎样利用一根导线,获得更大的电动势?

1.猜想:从图(a)入手,参考对“怎样使一根导线变成‘导线电源’”的答案,进行猜想。

2.尝试:设计一种方案,验证自己的猜想。

3.教师提出注意事项并适时进行提示。

4.学生进行具体的实验操作(如果不在实验室或实验器材不够,教师也可以进行演示实验,但一定要关注、尊重并采纳学生的猜想)。

5.学生展示自己的猜想。

6.学生阅读课本相关内容:或者由教师谈自己的意见或做一简要总结:或者进行全班性的讨论。

7.学生质疑。

8.学生练习,进行巩固与拓展。

学生探究问题三:

导线电源与干电池、蓄电池有何相同点?

1.学生结合生活实际与所学知识进行思考并提出见解。

2.学生互评,进行辨析和汇总。

3.教师小结。要求:要肯定和鼓励学生的积极参与和探究,但也要注意培养学生科学探究的严谨态度、正确方法和求真务实的精神。

学生探究问题四:

请设计发电机,并动手做最简单的发电机。鼓励学生在此基础上,不断改进,以获得比较大的电动势。

电磁感应教学设计【篇2】

各位评委,各位老师:

大家好!

我今天说课的题目是《电磁感应规律的应用》。下面我将从教材分析、目标分析、过程分析和效果分析四方面对本节课进行阐述。

一、教材分析

1、教材的地位和作用

本节课内容有两条主线构成,一条是感生电动势,一条是动生电动势。前者是为学习电磁波做准备,后者是对前面知识的复习。前几节分别从感应电流和感应电动势的角度来认识和理解电磁感应现象。本节揭示了电磁感应现象的本质,使学生对电磁感应现象的认识又上升到一个新的高度。教学的着眼点放在了感生电场和洛伦兹力的问题上,但是过分区分两种电动势没有必要。

2、重点与难点

本节课的重点是:分析产生感应电动势的非静电力的本质,即感生电场和洛伦兹力。

难点是:感生电动势和动生电动势的产生机理。

二、目标分析

根据新课标教学的要求,我确定本课三维目标是:

知识与技能:

(1)了解感生电动势和动生电动势产生的原因。

(2)掌握感生电场和洛伦兹力与电磁感应现象的关系。

过程与方法

1)通过探究过程,提高学生的分析论证能力。

2)在本节课的学习中,培养学生归纳、总结的科学思想方法。

情感、态度与价值观

1)通过对本节知识的学习,体会探索自然规律的科学态度。

2)培养学生的建模能力,培养学生解决实际问题的能力。

根据本节内容特点我确定的教法与学法是:

教法:为了让学生加深对本节内容的理解,在教学中我采用讲述、对比、探究,讨论等方法进行教学。

学法:为体现学生的主体作用,我引导学生在探究中学习,在讨论中突破难点。

三、过程分析

为了达到预期的教学目标,解决教学重点突破教学难点,我对整个教学过程进行了如下设计:

由于引起磁通量变化的原因不同,本节教学内容分为两大环节:一是由于磁场变化产生感生电动势。二是由于导体切割磁感线产生动生电动势。

复习引入

本节课我是通过复习引入新课的,“恒定电流”一章中告诉我们,电路中的电动势的作用实际上是某种非静电力对自由电荷的作用。

提出问题:磁场变化使闭合电路中的导体产生电流,那么,使导体中自由电荷做定向移动的作用力是什么?

分析猜想:引导学生根据自己对已有知识的认识,排除洛伦兹力、静电力。猜想是变化的磁场对电荷产生作用力?

(我这样设计的意图是:利用学生掌握的知识学习新内容,通过问题的`形式调动学生学习的积极性。)

新课教学

环节一:感生电动势的教学

1、开门见山引入概念-----感生电动势

由于磁场的变化,在空间就存在感生电场,如果在此空间存在闭合导体,这一电场就会对导体内的自由电荷产生力的作用,这种作用就是“非静电力”。也即感生电动势的非静电力就是电场对电荷的作用力。

2、感生电场的方向:通过假设导体中的自由电荷是正电荷,它们定向移动的方向就是感应电流的方向,也就是感应电场的方向,所以我们是利用楞次定律来确定感应电场方向的。

环节二:电磁感应现象中的洛伦兹力的教学

1、思考讨论,引入概念——动生电动势

我将在教学中将充分利用“思考与讨论”栏目的作用,引导学生的思维层层深入,最终得出导体CD两端存在电势差,即导体CD相当于一个电源。在说明该电源的非静电力与洛伦兹力有关后,引出“动生电动势”的概念。(设计意图:遵循学生的认知规律,使复杂内容简单化,抽象知识具体化。)

2、电磁感应中的能量转化

我利用一根导体棒在光滑导轨上的运动,与一定值电阻构成闭合回路,通过设计一系列的问题串进行引导。

1)导体棒匀速运动时受到的安培力多大?方向如何?

2)导体棒受到的外力多大?

3)外力克服安培力做功的表达式怎样?

4)如果已知感应电动势为E,在时间t内感应电流做的功如何表示?

5)“外力克服安培力做功”与“感生电流做功”二者有什么关系?相等

这样我们就可以学生从能量转化的角度推导动生电动势大小的表达式。

(设计意图:从能量转化的角度得出动生电动势大小的表达式,有利于提高学生的分析综合能力。)

当堂训练,巩固提高

设计适量的练习题,并且将练习题分为A、B两组供不同层次的学生使用。

设计意图:充分体现新课标的教学理念,因材施教,分层教学。

课堂小结和作业

让学生概括总结本节的内容,构建知识框架,作业布置要有针对性,梯度。

设计意图:通过学生自己的体验,自己的总结,真正达到了检验学生课堂效果的目的。

作业课后2、3、4题;

板书设计我分两部分,主板书写在左侧,体现本节课的主干知识,副板书在右侧,主要画用来辅助说明的草图。

四、效果分析

通过以上的过程设计我预计可达到以下效果。

1、能够使学生成为教学活动的主体,从而实现本节课的知识目标。

2、能够充分培养学生的实验能力,发展学生学习物理的兴趣。

3、变规律的传授过程为规律的探究过程能够培养学生思维能力。

当然本节课的设计还存在着许多的缺点和不足,请各位老师给予批评和指正。

电磁感应教学设计【篇3】

一、教材分析

课本从4个层面介绍了电磁感应——定性了解定磁感应现象、掌握感应电动势方向的判定规则和定量计算感应电动势的大小、了解电磁感应的两类情况、了解电磁感应规律在自感涡流电磁阻尼电磁驱动中的应用。

教材对感应电流产生条件、感应电流方向的判定、感应电动势的大小等的处理,全部是从唯象的角度,而且全部是拿磁通量来说事;但实际上,电磁感应存在两种本质完全不同的情况,而且谈论磁通量必须有一个回路,可是一根导体棒切割磁感线却没有回路。这种处理,实际上给学生造成了许多理解和应用上的困难。

不过,教材利用第五节做了一个补充,那么,一轮复习,笔者认为就应该纠回正常思路,先分两种情况说明,然后总结出感应电流产生条件、感应电流方向的判定规则和感应电动势的大小计算的磁通量表述。

另外,一轮复习,第一讲承担着全章知识内容的引领作用,因此本讲可以将本章所涉及的大部分关键模型拿出来与学生见面。

二、学情分析

学生已经自主复习了教材,并自主完成了第一讲资料前后的填空、辨析和例题、练习,对本章、本讲所涉及的内容和题型都有了较为熟悉的了解。

但是,从练习的完成质量来看,学生对电磁感应的实质、磁通量的变化、楞次定律的综合应用都存在明显困难,这需要老师引导梳理和透彻理解本讲内容、并分类讲解楞次定律的应用思路和技巧。

三、教学目标

1、知识与技能:熟练掌握磁通量及其变化的计算方法,理解感应电流的产生条件,深刻理解楞次定律并能够熟练、灵活应用。

2、过程与方法:通过教师的引导,一起重新整理知识脉络,从而加深对本章本节知识内容的理解;同时,通过对练习题的归类分析,从而加深对楞次定律的理解。

3、情感、态度与价值观:培养学生深入学习本章的兴趣和信心。

四、教学重难点

1、磁通量及其变化; 2、感应电流的产生条件;

3、楞次定律、右手定则的理解和应用。

五、教学媒体

PPT多媒体课件,《与名师对话》一轮复习资料

六、教学时间

七、教学反思

1、本讲第一部分内容——知识串讲部分,结合PPT课件讲快一些,因为特殊原因我的课件未能用成,导致知识串讲部分没有讲完。

2、有教师反映,感生电动势的讲解超纲——高考不考,一轮复习就不应该涉及。

3、楞次定律是电磁感应一章的难点,从后续几讲练习完成情况看,主要问题还是出在楞次定律这里。

电磁感应教学设计【篇4】

教学目标

知识目标

1、知道磁通量的定义,公式的适用条件,会用这一公式进行简单的计算.

2、知道什么是电磁感应现象.

3、理解“不论用什么方法,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”.

4、知道能量守恒定律依然适用于电磁感应现象.

能力目标

1、通过实验的观察和分析,培养学生运用所学知识,分析问题的能力.

情感目标

1、学生认识“从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点.

教学建议

关于电磁感应现象的教学分析

1.电磁感应现象

利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应产生的电流叫做感应电流。

2.产生感应电流的条件

①当闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,电路中产生了感应电流。

②当磁体相对静止的闭合电路运动时,电路中产生了感应电流.

③当磁体和闭合电路都保持静止,而使穿过闭合电路的磁通量发生改变时,电路中产生了感应电流.

其实上述①、②两种情况均可归结为穿过闭合电路的磁通量发生改变,所以,不论用什么方法,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.

3.电磁感应现象中的能量守恒

电磁感应现象中产生的电能不是凭空产生的,它们或者是其他形式的能转化为电能,或者是电能在不同电路中的转移,电磁感应现象遵循能量守恒定律.

教法建议

1、课本中得出结论后的思考与讨论,是一个进一步启发学生手脑并用、独立思考,全面认识电磁感应现象的题目,教师可根据学生实际情况引导学生思考和讨论.

2、本节课文的最后分析了两种情况下电磁感应现象中的能量转化,这不但能从能量的观点让学生对电磁感应有明确的认识,而且进一步强化了能量守恒定律的普遍意义.有条件的,可以由教师引导学生自行分析,以培养学生运用所学知识独立分析问题的能力.

教学重点和教学难点

教学重点:

感应电流的产生条件是本节的教学重点,而正确理解感应电流的产生条件是本节教学的难点.由于学生在初中时已经接触过相关的电磁感应现象,因此在讲解电流的产生时可以让学生通过实验加深对现象的认识,如果条件允许可以让学生自己动手实验,并在教师引导下进行分组讨论,教师可以通过问题的设计来引导实验的进行,例如:对实验数据表格的设计以及相关问题的探讨,让学生明白感应电流产生的条件.正确理解感应电流产生的条件.

电磁感应教学设计【篇5】

(一)教学目的

1.知道电磁感应现象及其产生的条件。

2.知道感应电流的方向与哪些因素有关。

3.培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。

(二)教具

蹄形磁铁4~6块,漆包线,演示用电流计,导线若干,开关一只。

(三)教学过程

1.由实验引入新课

重做奥斯特实验,请同学们观察后回答:

此实验称为什么实验?它揭示了一个什么现象?

(奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场)

进一步启发引入新课:

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?怎样才能使磁生电呢?下面我们就沿着这个猜想来设计实验,进行探索研究。

2.进行新课

(1)通过实验研究电磁感应现象

板书:〈一、实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电。〉

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;控制电路必须有开关。

教师展示以上实验器材,注意让学生弄清蹄形磁铁的N、s极和磁感线的方向,然后按课本图12—1的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。

进一步提问:如何做实验?其步骤又怎样呢?

我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?磁场的强弱对实验有没有影响?下面我们依次对这几种情况逐一进行实验,探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。

用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。

教师按实验步骤进行演示,学生仔细观察,每完成一个实验步骤后,请学生将观察结果填写在上面表格里。

实验完毕,提出下列问题让学生思考:

上述实验说明磁能生电吗?(能)

在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时)

为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢?

(师生讨论分析:左右、斜着运动时切割磁感线。上下运动或静止时不切割磁感线,所以不产生感应电流。)

通过此实验可以得出什么结论?

学生归纳、概括后,教师板书:

〈实验表明:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。〉

教师指出:这就是我们本节课要研究的主要内容—电磁感应现象。

板书课题:〈第一节电磁感应〉

讲述:电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的。他经过十年坚持不懈的努力,才发现了这一现象。这种热爱科学。坚持探索真理的可贵精神,值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系,导致了发电机的发明,开辟了电的时代,所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。

(2)研究感应电流的方向

提问:我们知道,电流是有方向的,那么感应电流的方向是怎样的呢?它的方向与哪些因素有关呢?请同学们观察下面的实验。

演示实验:保持上述实验装置不变,反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向,请同学们仔细观察电流表的偏转方向。

提问:同学们观察到了什么现象?

(磁场方向、导体运动方向变化时,指针偏转的方向也发生变化,即电流的方向也随着变化)。

通过这一现象我们可以得出什么样的结论呢?

学生归纳、概括后,老师板书:

〈二、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。〉

(3)研究电磁感应现象中能的转化

教师提出下列问题,引导学生讨论回答:

在电磁感应现象中,导体作切割磁感线运动,是什么力做了功呢?(外力)

它消耗了什么能?(机械能)

得到了什么能?(电能)

在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化?(机械能与电能的转化)

板书:〈三、在电磁感应现象中,机械能转化为电能〉

3.小结

在这节课中,我们采用了什么方法,探索研究了哪几个问题?

4.布置作业课本上的练习1、2题。

(四)说明

1.这节课的关键是设计并做好演示实验,实验的可见度要大。有条件的学校可改做学生实验或用幻灯演示。

2.要在学生观察实验的基础上,提出明确的问题,让学生积极思考、讨论,并对实验现象加以归纳、概括,培养学生从实验事实中归纳、概括出物理概念和规律的能力。

电磁感应教学设计【篇6】

一、新课引入:

师:同学们老师这里有一个拆开的电风扇,同学们观察一下里面有什么?

学生观察:

师:我们可以发现,它主要是由两部分构成,一部分是磁体,一部分是线圈。

师:下面同学们两个指头夹住插头的两根金属片,另一位同学转动电风扇。

学生活动:(估计所有同学都体验过后)

师:有什么感觉?Yjs21.COM

生齐答:触电、有电、麻人……

师:这就是我们今天需要探究的课题——电磁感应

揭示课题:电磁感应 发电机

师:请同学们看屏幕。

介绍物理学史:奥斯特,法拉第。(幻灯片:自从丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现了电磁感应现象,后来许多人就提出了这样的疑问:电流能产生磁场,那么磁场能不能产生电流呢?1822年英国物理学家法拉第开始了“磁生电”的研究,经过10年的不懈努力,终于在1831年发现了磁生电的规律。

师:什么叫电磁感应?什么叫感应电流?

板书:一、电磁感应 感应电流

二:探究感应电流产生的条件

师:怎样才能产生电流呢?下面我们就一起来探讨感应电流产生的条件。

师:怎样进行实验?各小组讨论一下,

板书:探究感应电流产生的条件

学生讨论:

信息快递:(幻灯片:小量程电流表:小量程电流表俗称灵敏电流计,借助于小量程电流表可以检测出非常微小的电流,并且它的“0”刻度线在中间可以左右偏转显示电流的方向,由于在本实验中产生的感应电流很小,所以借助于该表可以使我们观察到比较明显的现象。

切割磁感线运动:实验中我们可以把磁场中的线圈想象成一把刀,如果它运动过程中与磁感线相交,则为切割磁感线。否则为不切割磁感线。

师演示:垂直、斜向切割,上下运动。(直接用线圈演示)

师:同学们,能不能按步骤完成实验。

学生演示:一学生操作,一学生配合,其他同学观察纪录。

展示纪录结果:

师:讨论一下,感应电流产生的条件是什么?

学生讨论小结:

幻灯片:实验结论1:

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流

师:电流是有方向的,那么感应电流的方向与哪些因素有关呢?各小组讨论提出猜想。

学生讨论:

生答:猜想:可能与磁场的方向、线圈的运动方向有关

师:怎样来验证刚才的猜想呢?讨论一下!

学生讨论:

师:你能说出实验的方法吗?

师:实验中观察什么现象?

生答:观察指针的偏转方向。

学生实验:一学生操作,一学生配合,其他同学观察纪录。

展示纪录结果:

师:通过实验能得到什么结论?大家讨论一下。

学生讨论:

生答:

幻灯片:实验结论2:改变 磁场 方向或改变 线圈运动 方向,感应电流的方向就会改变,即感应电流的方向与 磁场 方向和 线圈运动 方向有关。

三:观察手摇发电机

师:法拉第发现了电磁感应现象后,使大规模用电成为了可能。我们生活中的用电大多数都来自于发电站的大型发电机,同学们你知道在我们国家有那些大规模的发电站吗?

生答:(举例)

幻灯片:出示几张发电站的图片

师:大型的发电机我们没见过,老师今天带了一台小型发电机过来。(出示发电机)

请哪位同学上来摇一下,看看有什么现象。

学生实验、学生观察

师:看到什么现象?

生答:灯亮。

师:说明电路中产生了什么?

生答:电流

演示:把小量程电流表接入电路。摇动发电机。

师:看到了什么现象?

师:哪位同学能用手臂来模仿一下指针的偏转情况?

学生动作演示:

师:这说明了什么?

生:电流的方向在发生变化。

师:我们把这种电流叫交变电流。阅读课本第54页,思考下列问题?

幻灯片:1、什么叫交变电流?

2、发电机的工作原理是什么?

3、发电机工作过程中的能量转化情况如何?

4、我国交流电的`频率是多少?

生答:(略)

电磁感应教学设计【篇7】

【教学目标】

1、知识与技能:

(1)、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。

(2)、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、 。

(3)、理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式。

(4)、知道E=BLvsinθ如何推得。

(5)、会用 解决问题。

2、过程与方法

(1)、通过学生实验,培养学生的动手能力和探究能力。

(2)、通过推导闭合电路,部分导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。

3、情感态度与价值观

(1)、从不同物理现象中抽象出个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

(2)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,引导学生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。

【教学重点】法拉第电磁感应定律。

【教学难点】感应电流与感应电动势的产生条件的区别。

【教学方法】实验法、归纳法、类比法

【教具准备】

多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

【教学过程】

一、复习提问:

1、在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?

答:穿过闭合回路的磁通量发生变化,就会在回路中产生感应电流。

2、恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?

答:电路闭合,且这个电路中一定有电源。

3、在发生电磁感应现象的情况下,用什么方法可以判定感应电流的方向?

答:由楞次定律或右手定则判断感应电流的方向。

二、引入新课

1、问题1:既然会判定感应电流的方向,那么,怎样确定感应电流的强弱呢?

答:既然有感应电流,那么就一定存在感应电动势.只要能确定感应电动势的大小,根据闭合电路欧姆定律就可以确定感应电流大小了.

2、问题2:如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁,问

①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,该电路中是否都有电流?为什么?

答:有,因为磁通量有变化

②、有感应电流,是谁充当电源?

答:由恒定电流中学习可知,对比可知左图中的虚线框内线圈部分相当于电源。

③、上图中若电路是断开的,有无感应电流电流?有无感应电动势?

答:电路断开,肯定无电流,但仍有电动势。

3、产生感应电动势的条件是什么?

答:回路(不一定是闭合电路)中的磁通量发生变化.

4、比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件,你有什么发现?

答:在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势,但产生感应电流还需要电路闭合,因此研究感应电动势比感应电流更有意义。(情感目标)

本节课我们就来一起探究感应电动势

三、进行新课

(一)、探究影响感应电动势大小的因素

(1)探究目的:感应电动势大小跟什么因素有关?(学生猜测)

(2)探究要求:

①、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管,记录表针的最大摆幅。

②、迅速和缓慢移动导体棒,记录表针的最大摆幅。

③、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片,迅速和缓慢的插入拔出螺线管,分别记录表针的最大摆幅;

(3)、探究问题:

问题1、在实验中,电流表指针偏转原因是什么?

问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的`大小有什么关系?

问题3:在实验中,快速和慢速效果有什么相同和不同?

(4)、探究过程

安排学生实验。(能力培养)

教师引导学生分析实验,(课件展示)回答以上问题

学生甲:穿过电路的Φ变化 产生E感 产生I感.

学生乙:由全电路欧姆定律知I= ,当电路中的总电阻一定时,E感越大,I越大,指针偏转越大。

学生丙:磁通量变化相同,但磁通量变化的快慢不同。

可见,感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关,即与磁通量的变化率有关.

把 定义为磁通量的变化率。

上面的实验,我们可用磁通量的变化率来解释:

学生甲:实验中,将条形磁铁快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)时, 大,I感大,

E感大。

实验结论:电动势的大小与磁通量的变化快慢有关,磁通量的变化越快电动势越大。磁通量的变化率越大,电动势越大。

(二)、法拉第电磁感应定律

从上面的实验我们可以发现, 越大,E感越大,即感应电动势的大小完全由磁通量的变化率决定。精确的实验表明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比,即E∝ 。这就是法拉第电磁感应定律。

(师生共同活动,推导法拉第电磁感应定律的表达式)(课件展示)

E=k

在国际单位制中,电动势单位是伏(V),磁通量单位是韦伯(Wb),时间单位是秒(s),可以证明式中比例系数k=1,(同学们可以课下自己证明),则上式可写成

E=

设闭合电路是一个N匝线圈,且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同,这时相当于n个单匝线圈串联而成,因此感应电动势变为

E=n

1.内容:电动势的大小与磁通量的变化率成正比

2.公式:ε=n

3.定律的理解:

⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt

⑵感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比

⑶感应电动势的方向由楞次定律来判断

⑷感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素决定:

当ΔΦ=ΔBScosθ则ε=ΔB/ΔtScosθ

当ΔΦ=BΔScosθ则ε=BΔS/Δtcosθ

当ΔΦ=BSΔ(cosθ)则ε=BSΔ(cosθ)/Δt

注意: 为B.S之间的夹角。

4、特例——导线切割磁感线时的感应电动势

用课件展示电路,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势?(课件展示)

解析:设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1,这时线框面积的变化量为

ΔS=LvΔt

穿过闭合电路磁通量的变化量为

ΔΦ=BΔS=BLvΔt

据法拉第电磁感应定律,得

E= =BLv

这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式,需要理解

(1)B,L,V两两垂直

(2)导线的长度L应为有效切割长度

(3)导线运动方向和磁感线平行时,E=0

(4)速度V为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)

问题:当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ,感应电动势可用上面的公式计算吗?

用课件展示如图所示电路,闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中,导体棒以v斜向切割磁感线,求产生的感应电动势。

解析:可以把速度v分解为两个分量:垂直于磁感线的分量v1=vsinθ和平行于磁感线的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感线,不产生感应电动势。前者切割磁感线,产生的感应电动势为

E=BLv1=BLvsinθ

强调:在国际单位制中,上式中B、L、v的单位分别是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v与B的夹角。

5、公式比较

与功率的两个公式比较得出E=ΔΦ/Δt:求平均电动势

E=BLV : v为瞬时值时求瞬时电动势,v为平均值时求平均电动势

课堂练习:

例题1:下列说法正确的是( D )

A、线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

B、线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

C、线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大

D、线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大

例题2:一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0. 5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。

解:由电磁感应定律可得E=nΔΦ/Δt①

ΔΦ= ΔB×S②

由① ②联立可得E=n ΔB×S/Δt

代如数值可得E=1.6V

例题3、在磁感强度为0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框ABCD,框电阻不计,上面接一个长0.1m的可滑动的金属丝ab,已知金属丝质量为0.2g,电阻R=0.2Ω,不计阻力,求金属丝ab匀速下落时的速度。(4m/s)

问1:将上题的框架竖直倒放,使框平面放成与水平成30°角,不计阻力,B垂直于框平面,求v ?

答案:(2m/s)

问2:上题中若ab框间有摩擦阻力,且μ=0.2,求v ?

答案:(1.3m/s)

问3:若不计摩擦,而将B方向改为竖直向上,求v ?

答案:(2.67m/s)

问4:若此时再加摩擦μ=0.2,求v ?

答案:(1.6m/s)

【课堂小结】

1、让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

2、认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

3、让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

【布置作业】选修3-2课本第16页“思考与讨论”

课后作业:第17页1、2、3、5题

【课后反思】

让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总

结,然后请同学评价黑板上的小结内容。让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架,把书本知识转化为自己的知识,让学生有收获成功感。

本节课,重点是理解法拉第电磁感应定律,不要过多的进行训练,不能急于求成,应该循序渐进.

电磁感应教学设计【篇8】

教学目标

知识目标

1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解;

2、使学生了解并掌握万有引力定律;

3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力).

能力目标

1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;

2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题.

情感目标

1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考.

教学建议

万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论.

万有引力定律的教学设计方案

教学目的:

1、了解万有引力定律得出的思路和过程;

2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律;

3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;

教学难点:万有引力定律的应用

教学重点:万有引力定律

教具:

展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片.

教学过程

(一)新课教学(20分钟)

1、引言

展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:

十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究.

伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么:

(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢?

(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的?

以上两个问题就是这节课要研究的重点.

2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法.

苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):

月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);

行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),

(牛顿认为)

牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间.

3、引入课题.

板书:第二节、万有引力定律

(1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用.(板书)

(2)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是相互吸引的.两个物体间的引力大小,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(板书)

式中:为万有引力恒量;为两物体的中心距离.引力是相互的(遵循牛顿第三定律).

(二)应用(例题及课堂练习)

学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起?(请学生带着这个疑问解题)

例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少?

解:由万有引力定律得:

代入数据得:

通过计算这个力太小,在许多问题的计算中可忽略

例题2.已知地球质量大约是,地球半径为km,地球表面的重力加速度.

求:

(1)地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力?

(2)地球表面一质量为10kg物体受到的重力?

(3)比较万有引力和重力?

解:(1)由万有引力定律得:

代入数据得:

(2)

(3)比较结果万有引力比重力大.原因是在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力.

(三)课堂练习:

教师请学生作课本中的练习,教师引导学生审题,并提示使用万有引力定律公式解题时,应注意因单位制不同,值也不同,强调用国际单位制解题.请学生同时到前面,在黑板上分别作1、2、3题.其它学生在座位上逐题解答.此时教师巡回指导学生练习随时注意黑板上演算的情况.

(四)小结:

1、万有引力存在于宇宙中任何物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间).天体间万有引力很大,为什么?留学生去想(它是支配天体运动的原因).地面物体间,微观粒子间:万有引力很小,为什么?它不足以影响物体的运动,故常常可忽略不计.

2、应用万有引力定律公式解题,值选,式中所涉其它各量必须取国际单位制.

(五)布置作业(3分钟):教师可根据学生的情况布置作业.

电磁感应教学设计【篇9】

1、在___________________中产生的电动势叫感应电动势。

2、区别磁通量、磁通量的变化量Δ和磁通量的变化率Δ/Δt

3、 ①强磁铁和弱磁铁插入后不动。

②将磁铁以较快和较慢速度“同程度”插入线圈。

③将磁铁以较快和较慢速度“同程度”拔出线圈。

现象:______________________________________________。

结论:______________________________________________。

4、对比三个实验。

分析得出结论:

导线切割的快、磁铁插入的快、滑动变阻器滑片滑得快的实质是__________________________________。

感应电动势的大小与______________有关,即E与______有关。

4、法拉第电磁感应定律。

精确的实验表明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的_________________成正比,这就是法拉第电磁感应定律。公式E=__________。

四、练习。

1、关于电磁感应,下述说法中正确的是( )

A、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大。

B、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零。

C、穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大。

D、穿过线圈的磁通量的变化越快,感应电动势越大。

2、有一个1000匝的线圈,在0.4S内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb,求线圈中的感应电动势。

___________________________________________________________________。

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