法拉第电磁感应定律教案(5) 4页

‎16.2 法拉第电磁感应定律 ‎——感应电动势的大小 一、教学目标：‎ ‎１．巩固基础知识。‎ ‎２．培养学生分析、解决问题的能力 二、教学重点：‎ 巩固基础知识 三、教学难点：‎ 培养学生分析、解决问题的能力 四、教具 幻灯片、投影仪 五、教法 复习提问、讲练结合 六、教学过程：‎ ‎（一）复习基础知识： ‎ ‎1．提问：法拉第电磁感应定律的内容是什么？写出计算公式。‎ 答：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。‎ 公式（感应电动势的大小）‎ ‎2．磁通量的“变化率”与磁通量的“变化量”有何区别和联系？‎ 答：磁通量的“变化率”反应磁通量变化的快慢；磁通量的“变化量” 反应磁通量变化的多少，磁通量的“变化率”越大，磁通量变化得越快，但磁通量变化的不一定多；磁通量的“变化量”很大，磁通量的“变化率”不一定大，磁通量变化的不一定越快。‎ ‎3．由公式推导导体做切割磁感线运动时产生感应电动势大小的表达式。‎ 答：如图，矩形线圈abcd处于匀强磁场中，磁感应强度为B，线框平面跟磁感线垂直，线框可动部分ab的长度是 4‎ ‎，运动速度的大小是v，速度方向跟ab垂直，同时也跟磁场方向垂直。‎ a1‎ b2‎ c d v a b 这个问题中，穿过闭合回路中的磁通量发生变化是由矩形的面积变化引起的，因此我们先计算Δt时间内的面积变化量ΔS。在Δt时间内，可动部分由位置ab运动到a1b1，闭合电路所包围的面积增量为图中阴影部分，而aa1的长度正好是Δt时间内导体ab运动的距离vΔt，因此 ΔS＝vΔt Δφ＝BΔS＝BvΔt 所以：　　③‎ 这个公式表示，在匀强磁场中，当磁感应强度、导线、导线的运动方向三者垂直时，感应电动势等于磁感应强度B、导线长度、导线运动速度v的乘积。‎ ‎（二）例题精讲 ‎【例1】如图所示，设匀强磁场的磁感应强度B为0.10T，切割磁感线的导线的长度为40cm，线框向左匀速运动的速度v为5.0m/s，整个线框的电阻R为0.5Ω，试求 ‎①感应电动势的大小 ‎②感应电流的大小 解析①线框中的感应电动势 E＝Blv＝0.10×0.40×5.0V＝0.20V ‎②线框中的感应电流 I＝E/R＝0.20/0.50A＝0.40A ‎【例2】如图所示，用均匀导线做成一个正方形线框，每边长为0.2 cm，正方形的一半放在和线框垂直的向里的匀强磁场中，当磁场的变化为每0.1 s增加1 T时，线框中感应电动 4‎ 势是多大？‎ 分析与解答：‎ 由法拉第电磁感应定律 ‎（三）课堂练习 ‎1．讲评作业题（199页练习二（3）、（5）、（6）题）‎ ‎2．讲练练习二（1）至（7）题。‎ 点评（注重引导学生，尽量让学生自己分析解决问题）：‎ 重点点评第（4）、（6）题。‎ 提示学生注意：感应电动势的大小，决定于磁通量的变化率。‎ 补充练习：‎ ‎1．当线圈中的磁通量发生变化时，则：‎ A．线圈中一定有感应电流 B．线圈中一定有感应电动势 C，感应电动势的大小与线圈电阻无关 D．如有感应电流，其大小与线圈的电阻有关 ‎2．闭合电路中产生感应电动势的大小，跟穿过这一闭合电路的下列那个物理量成正比？‎ A．磁通量 B．磁感应强度 C．磁通量的变化率 D．磁通量的变化量 ‎3．一个N匝的圆形线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面根磁场平面成30º角，磁感应强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变，下列方法可使线圈中感应电流增加一倍的是 A．将线圈匝数增加一倍 B．将线圈面积增加一倍 C．将线圈半径增加一倍 D．适当该变线圈的取向 4‎ ‎（四）布置作业：‎ ‎212页B组（1）至（5）题 4‎