廣東省高二物理上冊必修二第五單元《電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況》全套教案

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1、廣東省高二物理上冊 必修二第五單元《電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況》全套教案 課題及內(nèi)容 《電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況》總課時數(shù)2 學(xué)前準(zhǔn)備 教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生自主閱讀、思考,討論、交流學(xué)習(xí)成果。多媒體課件以聲首回 面渲染氣氛,突出教學(xué)目標(biāo)。 教學(xué) 目標(biāo) (一)知識與技能目標(biāo) 1、復(fù)習(xí)感生電場、感生電動勢產(chǎn)生的原因。會判斷感生電動勢的方向,計算它的 大小。 2、復(fù)習(xí)動生電動勢的產(chǎn)生與洛倫茲力的關(guān)系。會判斷動生電動勢的方向,計算它 的大小。 3、通過本節(jié)復(fù)習(xí)可以使學(xué)生深入理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象,達(dá)到熟練掌握的目的。 (二)過程與方法目標(biāo) 1、學(xué)會建立表格,通過比較歸納得出結(jié)論的方法。

2、 2、培養(yǎng)學(xué)生熟練應(yīng)用正交分解法解決問題的能力。 (三)情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) 使學(xué)生體會科學(xué)家們分析物理問題從現(xiàn)象到本質(zhì)的過程,激發(fā)對物理學(xué)習(xí)的興趣。 教學(xué) 重、難 占 八、、 教學(xué)重點:復(fù)習(xí)感生電動勢與動生電動勢的概念。加深對感生電動勢與動生電動 勢產(chǎn)生實質(zhì)的理解。 教學(xué)難點:對非靜電加口深理解,從功能角度分析動生電動勢。 教學(xué)環(huán)節(jié) (一)課堂引入:由恒定電流一章知道電路中有電流必有電源,電源有電動勢,電源內(nèi)部非 靜電力做功實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。電磁感應(yīng)電路中也有相應(yīng)的物理量,分為兩種。 (二)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場與感生電動勢 1、復(fù)習(xí)麥克斯韋電磁理論:變化的磁場

3、能激發(fā)渦旋電場(區(qū)別于靜電場)。 2、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,當(dāng)磁場發(fā)生變化時,在磁場周圍能激發(fā)渦旋感應(yīng)電場,感應(yīng)電場能給 導(dǎo)體中自由電荷力的作用,使其定向移動形成電流。感應(yīng)電場給自由電荷的力即為這里的非 靜電力。同時導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢叫感生電動勢。 3、如何判斷感生電場、感生電動勢的方向? 4、應(yīng)用與練習(xí) 練習(xí)1、(2010 ?福州模擬)著名物理學(xué)家費曼曾設(shè)計過一個實驗, 如圖所示.在一塊絕緣板上 部安一個線圈,并接肩電源,板的四周嵌有許多帶負(fù)電的小球,整個裝置支撐起來.忽略各 處的摩擦,當(dāng)電源接通的瞬間,卜列關(guān)于圓盤的說法中止確的是() A.圓盤將逆時針轉(zhuǎn)動B.圓盤將順時針轉(zhuǎn)動 C圓

4、盤不會轉(zhuǎn)動D.無法確定圓盤是否會動 練習(xí)2、有一面積為S= 100 cm2的金屬環(huán),電阻為R= 0.1 Q,環(huán)中磁場變化規(guī)律如圖乙所 示,且磁場方向垂直環(huán)面向里,在t1到t2時間內(nèi),環(huán)中感應(yīng)電流的方向如何?回路的感應(yīng) 電動勢多大? 小結(jié):變化的磁場周圍激發(fā)感生電場,不管有無回路,感生電場一定存在,若感生電場中有 閉合回路,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (三)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的洛倫茲力與動生電動勢 1、當(dāng)導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,導(dǎo)體中自由電子也隨之運動,因而受到洛倫茲力作 用,向?qū)w一側(cè)定向運動,該側(cè)帶負(fù)電,同時另一側(cè)缺電子帶正電。這時導(dǎo)體兩端存在電勢 差,在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生電場,在電場力和洛倫

5、茲力共同作用下自由電子不再定向移動,導(dǎo)體兩 端電勢差穩(wěn)定,即動生電動勢。若金屬棒兩端與電路相連,則金屬棒相當(dāng)于電源,洛倫茲力 提供非靜電力。 用右手定則判斷感應(yīng)電流方向,四指指向也為電源正極,與前面判斷相同。 2、應(yīng)用與練習(xí) 練習(xí)3、如圖所示,水平?導(dǎo)軌間距為 L=0.4m,處在垂直導(dǎo)軌平面的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=2T, 金屬棒沿導(dǎo)軌勻速運動速度v=3m/s,導(dǎo)體內(nèi)電子沿棒移動速度 v1=4m/s,電路中電流強(qiáng)度 I=0.3A,求: v v1 ①導(dǎo)體內(nèi)電子所受洛倫茲力的大小和方向 ②當(dāng)電子從導(dǎo)體一段到另一端時,洛倫茲力沿棒和垂直棒分量做功各多少? ③棒勻速運動,需加與分力F1

6、相平衡的外力F多大?(這里電量為導(dǎo)體內(nèi)此時所有定向移動 電荷的電量q=It=IL/v1) ④比較外力、洛倫茲力做功以及電路電流所做的功 小結(jié):1、非靜電力是洛倫茲力的分力 2、洛倫茲力不做功,外力F做正功通過洛倫茲力的作用轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流能量,這正符合能量 守恒。 練習(xí)4:金屬桿ab水平放置在某高處,當(dāng)它被平拋進(jìn)入一個方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中后(如 圖所示),有關(guān)其上感應(yīng)電動勢的大小和兩端電勢的高低,以下說法中正確的是() A.運動過程中感應(yīng)電動勢的大小不變,Ua>Ub B.運動過程中感應(yīng)電動勢的大小不變, Ua<Ub C.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動勢變大, Ua>Ub

7、 D.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動勢變大, Ua<Ub 練習(xí)5:如圖所示,導(dǎo)體AB在做切割磁感線運動時,將產(chǎn)生一個電動勢,因而在電路中有電 流通過,下列說法中正確的是() A.因?qū)w運動而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為動生電動勢 B.動生電動勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān) C動生電動勢的產(chǎn)生與電場力有關(guān) D.動生電動勢和感生電動勢產(chǎn)生的原因是一樣的 課堂小結(jié) (一)感生電場:由變化的磁場激發(fā)感應(yīng)電電場. 感生電動勢:由感生電場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為感生電動勢. 方向:楞次定律判斷 非靜電力:感應(yīng)電場力 (二)動生電動勢:由于導(dǎo)體運動而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢. 方向:右手定則判斷 非靜電力:洛倫茲力的分力 板書 隨堂測驗 課后習(xí)題 教學(xué)反思 主要采用問答法、討論法和講解法。讓學(xué)生在問答的形式中,主動發(fā)表自己的見 解;通過老師的必要講解,鞏固和加深學(xué)生對較難問題的理解與掌握。

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