感应电流产生的条件(共5页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 电磁感应二、感应电流产生的条件教学目标1知识和技能(l)观察电磁感应现象，并能根据实验事实归纳出感应电流的产生条件。(2)进一步认识磁通量概念，能结合实例对磁通量变化进行定性分析和定量判断。(3)学会运用条件。判断具体实例中有无感应电流。2过程和方法(l)体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法。(2)通过实验探究，培养学生的观察、操作、分析、概括能力。3情感、态度和价值观通过实验探究，培养学生严谨的科学态度和勇于探索、坚韧不拔的科学精神，进一步加强学生的团队意识。重点和难点1教学重点(l)学生实验探究的过程。(2)对感应电流产生条件的归纳总结。2教学难点(l

2、)教师对学生探究式学习的操控。(2)学生对实验现象的分析总结)磁通量的变化。设计思路为了体现新课改的理念和教材的要求，让学生通过学习既掌握知识技能，又感受过程方法，本节课采用。设疑激趣、合作互动、实验探究、归纳总结、演绎应用。的教学方法，即通过教师的设疑激趣，营造师生合作互动的情景氛围，进而引发学生渴求知识的欲望，尝试 。自主探究问题、解决问题。让学生在探究过程和知识建构过程中，领悟科学的研究方法，提升科学的探究能力，这样既充分体现了学生的主体地位，教师又起到了主导的作用。教学用具1学生分组实验器材：条形磁体、大小螺线管(带铁芯)、灵敏电流表、滑动变阻器、电池组、开关、导线若干等。2教师演示实

3、验器材：自制小木门、马蹄形磁铁、导线框、示教电流表、学生电源、灵敏电流表、电磁铁(内部产生匀强磁场)、手摇式发电机、手压式环保小电筒、手摇绳、导线若干。3多媒体设备、PPT课件。教学过程实验引入师：老师这里有一扇自制小木门，通过导线与灵敏电流计连在一起，当我开关门时，请大家注意观察灵敏电流计的反应。(注：小木门门框上绕有多匝导线，并用白纸覆盖，灵敏电流计实物投影)演示：开关门。师：大家发现灵敏电流计有什么反应?生：灵敏电流计指针发生了偏转。师：灵敏电流计指针发生了偏转，说明导线中产生了电流，那么这里面的电流产生的原因是什么呢?这就是本节课我们一起要探究的问题)探究感应电流产生的条件。设计思想：

4、通过实验创设物理情景，让学生带着疑问走进课堂，驱使学生作进一步的学习和探究新课教学师：关于感应电流产生的条件，大家在初中阶段已经有过初步的研究。请大家回忆一下，初中学习阶段，我们已知道产生感应电流的条件是什么呢?生：闭合电路中，部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。师：很好，关键词：闭合、切割。老师这里有一个线圈，我通过导线与灵敏电流计连成一个回路；老师这还有一个马蹄形磁铁，我们知道这个马蹄形磁铁内部磁感线是竖直向下的，怎样才叫切割呢?演示：部分导体水平运动、竖直运动、不动、斜向运动切割磁感线。设计思想：强调切割是导体运动方向和磁感线方向不平行，为后面条形磁铁、通电螺线管插人大螺线管产生感应电流

5、的条件分析做铺垫，同时也为后续的E=BLV加sin的推导奠定基础师：是否只有切割磁感线才可以产生感应电流，不切割可不可以产生感应电流，也就是说还有哪些情况也可以产生感应电流呢?分组讨论，设计实验方案。提示：设计时可以参考老师提供的器材，也可以带着这样几个问题：哪些器材可以获得磁场?产生感应电流的回路需用哪些器材构成?回路中感应电流如何检验？如何操作？设计思想：培养学生团结协作的精神以及分析问题、解决问题的能力，同时为了降低难度，做适当的提示学生上台交流：学生甲：(学生方案投影)学生乙：(可能)学生甲的方案一般都能设计出，学生乙的方案若设计不出，可在学生甲的方案基础上引导：我们知道磁铁可以产生磁

6、场，通电导线也可以产生磁场，哪一个器件周围产生的磁场与条形磁铁周围的磁场很相似呢?)通电螺线管。那我们就可以将通电螺线管来替代条形磁铁。思考：通电螺线管与条形磁铁相比，有哪些优点呢?磁性的有无可通过通断电来控制；磁场的强弱可通过滑动变阻器以及铁芯来控制，如图所示。设计思想：培养学生的口头表达能力，同时潜移默化的影响学生方法要共享，平时学习要多沟通，体现合作学习。学生实验，教师巡视，点拨，同时观察各小组完成实验情况。要求学生在作实验的同时还要对以下几点做好记录：你们是如何操作的?你们观察到了什么现象?你们能解释实验现象产生的原因吗?你们得出的结论是什么?设计思想：让学生亲身体验，观察现象并获取感

7、性认识，便于学生思考分析，同时锻炼学生的实验能力小组代表发言交流：方案一、条形磁铁：插人有感应电流，不动无感应电流，拔出有感应电流结论：(不同学生可能有不同的表述)闭合回路中，磁铁与螺线管有相对运动时有感应电流产生。闭合回路中，线圈(螺线管)切割磁感线时回路中有感应电流产生。闭合回路中，线圈(螺线管)中磁场强弱发生变化时回路中有感应电流产生。方案二、通断开关有感应电流，移动滑动变阻器滑片有感应电流，小螺线管插人拔出有感应电流，铁芯插入拔出有感应电流结论：闭合电路中，线圈(螺线管)中磁场强弱发生变化时回路中有感应电流产生师：通过刚才的讨论，我们发现闭合回路中磁场的强弱发生变化，回路中可以产生感应

8、电流，那么是不是所有的感应电流的产生都需要磁场的强弱发生变化呢?匀强磁场可不可以产生感应电流呢?方案三演示实验(灵敏电流表投影)师：老师这有两块电磁铁，通电后中间可产生一个匀强磁场；另外，这还有一个闭合线圈，通过导线与灵敏电流计连在一起演示：当老师将线圈在匀强磁场内部上下、左右、前后移动时，请注意观察灵敏电流计有何反应?生：没反应，说明没有感应电流产生。演示：当老师将线圈拔出、插进匀强磁场区域呢?请分析原因?生：有感应电流产生，改变的是线圈在磁场中的面积，演示：将线圈在匀强磁场中转动。生：改变的是线圈在磁场中的有效面积。(即与磁场垂直的磁场中的面积)总结：匀强磁场中，闭合线圈的有效面积发生变化

9、也有感应电流的产生。师：根据方案一、方案二、方案三的结论，请大家讨论一下，它们有什么共同的特点呢?学生讨论，交流。师：看来，磁场强弱(B)的变化和有效面积(S、)的变化都可以产生感应电流。请思考：我们学过的哪个物理量既与B有关，又与S垂直有关呢?生：磁通量。师：请大家回顾一下磁通量，你对它有哪些认识呢?大家能不能用磁通量的概念来表述一下产生感应电流的条件呢?生：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流产生。师：产生感应电流的方式很多，但最终都“殊途同归”到“磁通量的变化”这一本质条件。这也正体现了我们物理学的统一美、简洁美。设计思想：教师不断的抛出问题，引导学生通过逐次

10、深入的试错与批判，不断逼近目标，充分体现教师为主导，学生为主体的新课程理念，从而培养学生分析、解决问题能力。师：那我们能不能从磁通量的角度将刚才所做的实验重新进行解释呢?生：解释实验一、实图4验二、实验三、初中经典实验。师：法拉第发现了电磁感应现象对人类最大的贡献是什么?)发电机的诞生。老师这就有一个手摇式发电机?请一位同学上台演示并介绍其结构及工作原理。师：通过今天的学习，你能解释老师刚才不断开关门时所看到的现象了吗?(拆开自制小门上的纸，露出导线框)生：开关门时，导线框中的磁通量发生了变化，从而产生感应电流(可能有的学生会说，这里没磁场呀?地磁场、) 师：日常生活中我们还知道有哪些电磁感应

11、现象吗?生：超市、图书馆出口处的感应门(多媒体展示)、手压式环保小电筒(拆开，实物投影)，设计思想：学以致用，呼应引人。让学生感觉物理是与生产、生活紧密联系的，感到学习物理“有用”，从而增强学习物理的兴趣课后学生探究：利用导线制成的绳子能发电吗?如何站位发电较明显?设计思想：将课堂延伸，激发学生对物理学不断探索的欲望和激情，并为后续学习做好铺垫板书设计探究感应电流的产生条件一、实验探究1、初中实验：闭合电路中，部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。2、方案一：闭合回路中，线圈(螺线管)中磁场强弱发生变化时回路中有感应电流产生3、方案二：闭合电路中，线圈(螺线管)中磁场强弱发生变化时回路中有感应电

12、流产生4、方案三：匀强磁场中，闭合线圈的有效面积发生变化也有感应电流的产生二、结论：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流产生。7.课堂反馈1关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A只要有磁感线穿过电路，电路中就有感应电流B只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流C只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流D只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流2有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动图中能产生感应电流的是()3如图，A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果可能实现的是

13、()A先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电流计指针偏转BS1、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转C先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转DS1、S2闭合后，在断开S1的瞬间，电流计指针偏转4在图中，线圈平面与匀强磁场垂直，若其回路面积从10 m2变为20 m2，同时把磁感应强度从1 T变为2 T，则回路中的磁通量的变化量是多少？参考答案1. 解析：选D.产生感应电流的条件：一是电路闭合，二是穿过电路的磁通量发生变化，二者必须同时满足，A、C项错误，D项正确闭合电路切割磁感线时，穿过其中的磁通量不一定变化，也不一定产生感应电流，B错误2.解析：选D.A中线圈不切割磁感线，所以A中线圈

14、没有感应电流产生即使切割了磁感线，也不能保证就能产生感应电流，比如B和C中的线圈竖直边切割了磁感线，但闭合线圈的磁通量没有发生变化，故B、C中的线圈也没有感应电流产生3.解析：选AD.先闭合S2形成闭合电路，然后将S1断开或闭合的瞬间，由于电磁感应在B中产生感应电流，而使电流计指针偏转A、D正确4.解析：回路中的磁通量的变化量21(202101) Wb30 Wb.答案：30 Wb8课后测评1(2011年西安高二检测)在以下科学家中发现电磁感应现象的是()A伽利略B奥斯特C赫兹 D法拉第2对电流磁效应的对称性思考或逆向思维，人们提出的问题是()A摩擦产生热 B电流产生磁C静电感应出电 D磁体产生

15、电流3如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，下列在闭合线圈中能产生感应电流的是()A向线圈中快速插入条形磁铁B向线圈中匀速插入条形磁铁C把条形磁铁从线圈中快速拔出D把条形磁铁静止地放在线圈中4如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中闭合线圈内产生感应电流的是()A导线中电流I变大B线框在纸面内向右平移C线框在纸面内向下平移D线框以ab边为轴转动参考答案1解析：选D.伽利略提出了斜面的理想实验，奥斯特发现了电流的磁效应，赫兹用实验证实了电磁波的存在，法拉第发现了电磁感应现象，故A、B、C错，D正确2.解析：选D.电流的磁效应证实了电与磁是有联系的，既

16、然电能产生磁，那么磁就应该能够产生电，这就是对称思维或逆向思维解析：选ABC.磁铁插入或拔出线圈时，无论动作是快速、匀速还是慢速，只要磁铁和线圈有相对运动，穿过闭合线圈的磁通量就发生了变化，线圈中就能产生感应电流而把条形磁铁静止地放在线圈中，穿过线圈的磁通量不变，即使线圈闭合也不会在其中产生感应电流解析：选ABD.导线中电流变大时，其周围的磁场增强，使穿过线圈的磁通量增大线框在纸面内向右平移，远离导线的磁场越来越弱，使穿过线圈的磁通量减少根据通电直导线周围的磁场分布可知，沿平行于导线方向的磁场强弱相同，所以在纸面内向下平移线框时，线框所经过的区域磁场不变，穿过其中的磁通量不变，不会产生感应电流线框以ab边为轴转动时，cd边切割磁感线，穿过线圈的磁通量发生了变化(先是减弱，然后增加，这种变化交替发生)，线框中也会产生感应电流专心-专注-专业