2019-2020学年度粤教版选修3-2 1.1电磁感应现象 教案(6)
2019-2020学年度粤教版选修3-2 1.1电磁感应现象 教案(6)第1页

§16.1 电磁感应现象(1)

要 点:知道磁通量的意义,掌握Φ=BS的适用条件,能判断磁通量的变化

理解电磁感应现象的本质是磁通量的变化

掌握产生感应电流的条件

教学难点:理解产生感应电流的条件

考试要求:高考Ⅱ(磁通量,电磁感应现象)

课堂设计:本节教学对磁通量的定义、放置角度影响大小来得到计算式和最大值的条件,考虑到学生对平面和立体图的转化困难,需要通过空间的模拟来辅助。电磁感应现象的本身并不复杂,只是磁与电、电与磁都一起出现会有所混淆。电磁感应现象的产生是初中知识,而用高中磁通量的观点来表述是一个高层次的要求。由于要求学生由初中的"切割"上升到"磁通量变化"会有一定的困难,允许学生有一定的适应时间。

解决难点:磁通量作为一个本章常用的概念是十分重要的。做好电磁感应的演示实验,认识到由切割到磁通量的变化是必要的,并严密注意学生的发言,引导学生自己概括和总结用磁通量的变化来叙述。从熟悉的切割类引申到磁通量的变化类--切割不明显,让学生注意到判断方法的修正是一种适应范围更广的判断。

培养能力:理解能力,分析综合能力,逻辑推理能力,空间想象能力

思想教育:尊重科学、尊重事实和精确细心的科学态度

学生现状:磁通量的新概念能听懂但理解不到位;

知道电磁感应现象,但根因没有达到用磁通量描述的要求;

用磁通量的观点来表示感应电流的条件有困难。

课堂教具:线圈模型,灵敏电流计,条形磁铁,螺线管(套),导线,直流电源,变阻器

一、磁通量

在本章的研究中我们经常要将线圈置入磁场中来分析问题,所以我们将关注一个还跟在磁场中的面积有关的物理量--磁通量

  如果一个面积为S的面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,我们定义把B与的乘积叫做穿过这个面的磁通量.

【板书】(一)磁通量(φ)

  (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=BS (B⊥S)

  (3)单位:韦伯(Wb)??? 1Wb=1T·m2

  我们又知道磁场的强弱(即磁感应强度)可以用磁感线的疏密来表示,磁感线越密的地方,穿过单位面积的磁感线条数越多;如果不垂直,可以作出它在垂直于磁场方向上的投影平面。(如图16-3)穿过两个平面的磁感线条数相等,所以磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数.

注意强调:

①公式φ=BS来计算磁通量,但是只适合于匀强磁场.

②如果B与S不垂直时,必须作出S在垂直于磁感线方向上的投影面S' φ=BS

③B⊥S时,φmax=BS ;B//S时,φmin=0 (0<φ

④磁通量是标量,但是有正负之分,磁感线穿过某一个平面,要注意是从哪一面穿入,哪一面穿出.如果方向相反要相互抵消。

【板书】二、电磁感应现象

【问】1820年,奥斯特有了怎样一个重要发现?

分析:奥斯特发现电流的磁效应,也即电能生磁--电流的磁效应。使得电和磁第一次得到了"沟通",人们很自然的思考:磁能否生电?

  在长达十几年的时间里,科学家们通过各种手段希望通过(从)磁场获得电--改变化学电池的电源,且大部分科学家已经走到了成功的边缘(电流小,仪器需精密)。1822年,英国科学家法拉第"把磁转化为电"作为自己的研究目标,经十年努力,于1831年10月17日,实现了由磁变电的转化,并因此而名扬四海。

起先的研究是把导体放在磁铁旁边、用磁铁碰导线、绕在磁铁上等,是一种静止的情况。1831年10月17日临近吃午饭时,与平时一样感到失望的法拉第气得将磁铁一扔倒在椅子上叹气,突然它发现电流表的指针摆动了一下,为了证实不是幻觉,他并不抱希望地又扔了一下,这回真真切切地看到了指针又偏转了。他兴奋地将磁铁来回乱扔,把实验室的桌子敲得通通大响,以致他的妻子急忙来到实验室