
【教學(xué)目標】
【教學(xué)重難點】
1.探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,培養(yǎng)實驗設(shè)計,分析論證,反思評估等能力。
2.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
【教學(xué)過程】
一、導(dǎo)入新課
1820年,丹麥物理學(xué)家奧斯特(H.Oersted,1777—1851)發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕。電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)給人們很大啟示:既然電能夠產(chǎn)生磁,反過來,磁也應(yīng)該能夠生電!科學(xué)家對此進行了大量的實驗和探索,法拉第在經(jīng)歷了大約10年的不斷失敗后,終于發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象——電磁感應(yīng)現(xiàn)象。本節(jié)將學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用。
二、新知學(xué)習(xí)
知識點一 磁通量
1.磁通量
(1)定義:在勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B和與磁場方向垂直的平面面積S的乘積,叫做穿過這個面積的磁通量。
注:磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線的多少”。
(2)定義式:Φ=BS。
(3)單位:韋伯,簡稱韋,符號是WB。1 Wb=1 T·m2。
2.磁通密度:由上式得B=eq \f(Φ,S),這表示磁感應(yīng)強度等于穿過垂直磁感線的單位面積的磁通量,因此磁感應(yīng)強度B又叫磁通密度。
[思考判斷]
(1)磁通量不僅有大小而且有方向,所以是矢量。(×)
(2)將一平面置于勻強磁場中的任何位置,穿過該平面的磁通量總相等。(×)
知識點二 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用
1.探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
實驗1 如圖甲所示,導(dǎo)體AB做切割磁感線運動時,線路中有電流產(chǎn)生,而導(dǎo)體AB順著磁感線運動時,線路中無電流產(chǎn)生。(填“有”或“無”)
甲
實驗2 如圖乙所示,當條形磁鐵插入或抽出線圈時,線圈中有電流產(chǎn)生,但條形磁鐵在線圈中靜止不動時,線圈中無電流產(chǎn)生。(填“有”或“無”)
實驗3 如圖丙所示,將小螺線管A插入大螺線管B中不動,當開關(guān)S閉合或斷開時,電流表中有電流通過;若開關(guān)S一直閉合,當改變滑動變阻器的阻值時,電流表中有電流。
乙 丙
2.電磁感應(yīng)
閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng),所產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。
3.電磁感應(yīng)的應(yīng)用
(1)磁可用來記錄聲音、影像等數(shù)字信息,還可用來記錄其他信息。
(2)無線充電:利用電磁感應(yīng)制成手機無線充電裝置。
(3)動圈式話筒:話筒是把聲音轉(zhuǎn)化為電信號的裝置。
三、核心探究
核心要點1 磁通量
[要點歸納]
1.對磁通量的理解
(1)磁通量表示穿過某一面積的磁感線條數(shù)的多少。
(2)磁通量是標量,但是有正負。磁通量的正、負不代表大小,只表示磁感線是怎樣穿過平面的。即若以向里穿過某面的磁通量為正,則向外穿過這個面的磁通量為負。
(3)某面積內(nèi)有相反方向的磁場時,分別計算不同方向的磁場的磁通量,然后規(guī)定某個方向的磁通量為正,反方向的磁通量為負,求其代數(shù)和。
2.磁通量的變化
大致可分為以下幾種情況:
(1)磁感應(yīng)強度B不變,有效面積S發(fā)生變化。如圖(a)所示。
(2)有效面積S不變,磁感應(yīng)強度B發(fā)生變化。如圖(b)所示。
(3)磁感應(yīng)強度B和面積S都不變,它們之間的夾角發(fā)生變化。如圖(c)所示。
[試題案例]
[例1]如圖所示,套在條形磁鐵外的三個線圈,其面積S1>S2=S3,線圈1、2在同一位置,且線圈3在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為Φ1、Φ2、Φ3,則它們的大小關(guān)系是( )
A.Φ1>Φ2>Φ3B.Φ1>Φ2=Φ3
C.Φ1
這是一份人教版 (2019)必修 第三冊3 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用教案,共35頁。教案主要包含了劃時代的發(fā)現(xiàn),感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)3 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用教案,共39頁。教案主要包含了劃時代的發(fā)現(xiàn),感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波初步3 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用教案,共43頁。教案主要包含了劃時代的發(fā)現(xiàn),感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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