人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应 学案9

教学设计5电磁感应现象的两类情况本节分析电磁感应的两类现象，是人教版高中物理选修32第四章第五节的内容．它第一次出现在高中物理教材中，以前只是在大学物理中出现，是前面几节内容的理论归纳与升华，也是后续麦克斯韦电磁理论与前面电磁学知识的一个过渡环节，其在电磁学理论中的地位可想而知，但是限于高中生的认识水平，学生只在定性程度上理解即可．本节内容学习，重点在于如何体验感生电动势概念的形成过程，进而会运用感生电场、电动势的知识去分析判断问题．学情分析学生已经学习了法拉第电磁感应定律，对于单独由磁场变化引起的感应电动势和磁场不变而由导体运动切割产生的感应电动势已经会求解，但是他们并不清楚这是电磁感应中的两类现象，也不会去区分它们之间的联系．通过这节课的学习可以解答学生在认识上的一些困惑，即电磁感应的定义与法拉第第一次发现电磁感应的经典实验间的矛盾．教学目标●知识与技能(1)了解感生电场，会解释感生电动势的产生原因．(2)了解动生电动势的产生条件和洛伦兹力的关系．(3)掌握两种感应电动势的区别与联系，会应用分析实际问题．(4)了解电磁感应规律的一般应用，会分析科技实例．●过程与方法通过同学们之间的讨论、研究增强对两种电动势的认知深度，同时提高学习物理的兴趣．●情感、态度与价值观通过对相应物理学史的了解，培养热爱科学、尊重知识的良好品德．教学重难点1．感生电动势与动生电动势的概念．2．对感生电动势与动生电动势实质的理解．教学准备多媒体课件Ｋ教学设计●（设计者：叶志民）教学过程设计60年代，英国物理学家麦克斯韦认为，变化的磁场在周围的空间会激发电场，这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的．这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生当电磁铁线圈的电流方向与图示方向一致时，电流的大小应该怎样变化才能使电子加速？电子带负电，它在电场中受力的方向与电场方向相反．本题中电子沿逆时针方向运动，所以为使电子加速，产生的电场必须沿顺时针方向．在图中，磁场方向由下向上．根据楞次定律，为使真空室中产生顺时针方向的感生电场，磁场应该由弱变强．也就是，为使电子加速，电磁铁中的电流应该由小变大方向磁场在迅速减弱方向磁场在迅速增强方向磁场在迅速减弱方向磁场在迅速增强导体棒中的自由电荷受到什么力的作用？的自由电荷是带负电的电子)它将沿导体棒向哪个方向运动？导体棒的哪端电势比较高？如果导体棒一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒导体棒受到的安培力大小、方向；导体棒的运动位移为x时，外力克服安培力的做功表达式板书设计5电磁感应现象的两类情况一、电磁感应现象中的感生电场1.磁场变化时会在空间激发一种电场叫做感生电场2.感生电场的方向可以根据右手定则判断二、电磁感应现象中的洛伦兹力导体切割磁感线运动产生动生电动势，是由于导体中的自由电子受到洛伦兹力的作用而引起的教学反思1．本节课的教学目标定位准确，课堂效果较好，目标基本实现．通过一系列提问让学生开动脑筋思考解决问题，同时突出了小组交流与合作．2．本节课立足于课本，让学生熟读课本知识，运用全新的思维解决遇到的问题．反馈练习的选取有代表性，让学生对本节的学习有了更深一步的认识．备课资料 ●涡旋电场和静电场的区别在物理学中，电场有两种：静止电荷产生的静电场和随时间变化的磁场产生的涡旋电场(也叫感生电场)．那么，这两种电场又有什么异同点呢？下面，就让我们来共同比较一下它们的相同点和不同点．一、相同点(1)都对放入其中的电荷有作用力．(2)电场强度的定义式E ＝Fq 是电场强度的普遍定义，它对这两种电场都适用．二、不同点 (1)产生原因不同： 静电场——由静电荷产生． 涡旋电场——由变化磁场产生． (2)电场线的分布不同：静止电荷产生的静电场，其电场线起于正电荷终止于负电荷，不可能闭合． 变化磁场产生的涡旋电场，其电场线没有起点、终点，是闭合的． (3)电场力做功情况不同：静电场中电场力做功和路径无关，只和移动电荷的初、末位置的电势差有关． 涡旋电场中移动电荷时，电场力做功和路径有关，因此不能引用“电势”“电势能”等概念．。

《探究感应电流的产生条件—生活中的感应电流》教学设计一、指导思想与理论依据力求对学生进行素质教育，是设计本堂课教学方案的指导思想。

在本节课将较全面培养学生科学探究能力，提高学生科学素质。

我选择本节课的教法为“引导——探究——总结”，即教师引导学生提出问题，通过学生自主探究产生感应电流的条件，从而得到结论。

这种教学方法能让学生体会科学研究的一般方法，尝试一种新的学习方法，也是教学新理念的体现。

二、教学背景分析前一节课，学生已经学习了感应电流的产生条件，但教材内容与生活联系不是特别紧密，尤其是教材中的实验器材在生活中学生几乎看不到，为了激发学生学习物理的兴趣培养探究能力和学科素养考虑加开一节生活中的感应电流一课，力求与教材紧密衔接又与生活亲密接触，以期让学生通过接地气的实验探究加深对现象的认识。

教师通过问题的设计来引导实验的进行，让学生明白感应电流产生的条件，更深层次上理解感应电流产生的条件。

通过本课学生的小组讨论和分组实验，，学生不仅学到了规则，也学习了认知策略，充分落实学生主体地位的新课改理念。

三、本课教学目标设计1、巩固对产生感应电流的条件理解2、会使用线圈以及生活中常见仪器设备完成简单的探究实验3、培养学物理用物理的习惯，通过研究生活中的实例提升物理学科素养。

4、渗透物理学方法的教育，通过贴近生活的实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。

体会电磁感应在生活和生产中的应用。

四、教学重点、难点1、教学重点通过实验观察和实验探究，巩固理解感应电流的产生条件。

2、教学难点从生活中发现问题并用物理方法探究问题的能力培养。

五、教学方法实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法六、教学过程与教学资源设计活动1、实验引入。

结合书本中的“摇绳能够发电吗？”的探究活动组织学生动手实验观察。

组织学生观察思考，探究发电的原因，画出原理图分析归纳。

（照片）引导学生思考这样发电有应用价值吗？绳系卫星1992和1996年，意大利研制的绳系卫星，两次由美国航天飞机携带，在太空进行试验。

学案10章末总结一、对楞次定律的理解与应用楞次定律反映这样一个物理规律：原磁通量变化时产生感应电流，感应电流的磁场(方向由右手螺旋定则判定)阻碍原磁通量的变化．1．感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反，只在磁通量增大时两者才相反，而在磁通量减少时两者是同向的．2．“阻碍”并不是“阻止”，而是“延缓”，电路中的磁通量还是在变化，只不过变化得慢了．3．“阻碍”的表现：增反减同、增缩减扩、增离减靠、来拒去留．例1圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图1所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是()图1A．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B．穿过线圈a的磁通量变小C．线圈a有扩张的趋势D．线圈a对水平桌面的压力F N将增大解析本题考查楞次定律的知识，意在考查学生对楞次定律、右手螺旋定则等知识的掌握．通过螺线管b的电流如图所示，根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，接入电路的电阻减小，电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增大，根据楞次定律可知，a线圈中所产生的感应电流产生的感应磁场方向竖直向上，再由右手螺旋定则可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向，A错误；由于螺线管b中的电流增大，所产生的磁感应强度增大，线圈a中的磁通量应变大，B错误；根据楞次定律可知，线圈a有缩小的趋势，线圈a对水平桌面的压力增大，C错误，D正确．答案 D二、电磁感应中的图象问题1．图象问题的类型：一是给出电磁感应过程，选出或画出正确图象；二是由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．2．应用的规律：(1)利用法拉第电磁感应定律计算感应电动势大小．(2)利用楞次定律或右手定则判定感应电流的方向．(3)应用公式F＝BIL(和左手定则计算或判断安培力的大小或方向)．例2将一段导线绕成图2甲所示的闭合电路，并固定在纸面内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是()图2解析 由题图乙可知0～T 2时间内，磁感应强度随时间线性变化，即ΔB Δt＝k (k 是一个常数)，圆环的面积S 不变，由E ＝ΔΦΔt ＝ΔB ·S Δt可知圆环中产生的感应电动势大小不变，则回路中的感应电流大小不变，ab 边受到的安培力大小不变，从而可排除选项C 、D ；0～T 2时间内，由楞次定律可判断出流过ab 边的电流方向为由b 至a ，结合左手定则可判断出ab 边受到的安培力的方向向左，为负值，故选项A 错误，B 正确．本题选B.答案 B三、电磁感应中的电路问题1．首先要找到哪一部分导体相当于电源，分清内外电路．处于磁通量变化的磁场中的线圈或切割磁感线的导体相当于电源，该部分导体的电阻相当于内电阻；而其余部分的电路则是外电路．2．路端电压、感应电动势和某段导体两端的电压三者的区别：(1)某段导体作为电阻时，它两端的电压等于电流与其电阻的乘积；(2)某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，等于电流与外电阻的乘积，或等于电动势减去内电压；(3)某段导体作为电源时，电路断路时导体两端的电压等于感应电动势．例3 如图3所示，光滑金属导轨PN 与QM 相距1 m ，电阻不计，两端分别接有电阻R 1和R 2，且R 1＝6 Ω，R 2＝3 Ω，ab 导体棒的电阻为2 Ω.垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1 T ．现使ab 以恒定速度v ＝3 m/s 匀速向右移动，求：图3(1)导体棒上产生的感应电动势 E .(2)R 1与R 2消耗的电功率分别为多少？(3)拉ab 棒的水平向右的外力F 为多大？解析 (1)ab 棒匀速切割磁感线，产生的电动势为：E ＝Bl v ＝3 V(2)电路的总电阻为：R ＝r ＋R 1R 2R 1＋R 2＝4 Ω 由欧姆定律：I ＝E R ＝34A U ＝E －Ir ＝1.5 V电阻R 1的功率：P 1＝U 2R 1＝38W 电阻R 2的功率：P 2＝U 2R 2＝34W (3)由平衡知识得：F ＝BIl ＝34N. 答案 (1)3 V (2)38 W 34 W (3)34N 四、电磁感应中的动力学问题解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态，如速度、加速度取最大值或最小值的条件等．1．做好受力情况、运动情况的动态分析：导体运动产生感应电动势―→感应电流―→通电导体受安培力―→合外力变化―→加速度变化―→速度变化―→感应电动势变化．周而复始循环，最终加速度等于零，导体达到稳定运动状态．2．利用好导体达到稳定状态时的平衡方程，往往是解答该类问题的突破口．例4 如图4所示，相距为L 的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R ，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B .将质量为m 的导体棒由静止释放，当速度达到v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P ，导体棒最终以2v 的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g .下列选项正确的是 ( )图4A ．P ＝2mg v sin θB ．P ＝3mg v sin θC ．当导体棒速度达到v 2时加速度大小为g 2sin θ D ．在导体棒速度达到2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的焦耳热等于拉力所做的功 解析 当导体棒的速度达到v 时，对导体棒进行受力分析如图甲所示．甲mg sin θ＝BIL ，I ＝BL v R， 所以mg sin θ＝B 2L 2v R① 当导体棒的速度达到2v 时，对导体棒进行受力分析如图乙所示．乙mg sin θ＋F ＝2B 2L 2v R② 由①②可得F ＝mg sin θ功率P ＝F ×2v ＝2mg v sin θ，故A 正确．当导体棒速度达到v 2时，对导体棒受力分析如图丙所示．丙a ＝mg sin θ－B 2L 2v 2R m③ 由①③可得a ＝12g sin θ， 故C 正确．当导体棒的速度达到2v 时，安培力等于拉力和mg sin θ之和，所以以后匀速运动的过程中，R 上产生的焦耳热等于拉力和重力做功之和，故D 错误．答案 AC五、电磁感应中的能量问题1．能量观点分析(1)电磁感应现象中产生感应电流的过程，实质上是能量的转化过程．(2)电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用，因此，要维持感应电流的存在，必须有“外力”克服安培力做功．此过程中，其他形式的能转化为电能．“外力”克服安培力做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电能．2．求解思路(1)若回路中电流恒定，可以利用电路结构及W ＝UIt 或Q ＝I 2Rt 直接进行计算．(2)若电流变化，则：①利用克服安培力做的功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功；②利用能量守恒求解：若只有电能与机械能的转化，则机械能的减少量等于产生的电能．例5 如图5所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l ＝0.5 m ，左端接有阻值R ＝0.3 Ω的电阻．一质量m ＝0.1 kg 、电阻r ＝0.1 Ω的金属棒MN 放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B ＝0.4 T ．金属棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a ＝2 m/s 2的加速度做匀加速运动，当金属棒的位移x ＝9 m 时撤去外力，金属棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前、后回路中产生的焦耳热之比Q 1∶Q 2＝2∶1.导轨足够长且电阻不计，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：图5(1)金属棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2；(3)外力做的功W F.解析(1)设金属棒匀加速运动的时间为Δt，回路的磁通量的变化量为ΔΦ，回路中的平均感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律得E＝ΔΦΔt①其中ΔΦ＝Blx②设回路中的平均电流为I，由闭合电路欧姆定律得I＝ER＋r③则通过电阻R的电荷量为q＝IΔt④联立①②③④式，得q＝Blx R＋r代入数据得q＝4.5 C(2)设撤去外力时金属棒的速度为v，对于金属棒的匀加速运动过程，由运动学公式得v2＝2ax⑤设金属棒在撤去外力后的运动过程中安培力所做的功为W，由动能定理得W＝0－12m v2⑥撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2＝－W⑦联立⑤⑥⑦式，代入数据得Q2＝1.8 J⑧(3)由题意知，撤去外力前、后回路中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝2∶1，可得Q1＝3.6 J⑨在金属棒运动的整个过程中，外力F克服安培力做功，由功能关系可知W F＝Q1＋Q2⑩由⑧⑨⑩式得W F＝5.4 J.答案(1)4.5 C(2)1.8 J(3)5.4 J1．(对楞次定律的理解与应用)如图6所示，竖直放置的螺线管与导线abcd 构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd 所围区域内磁场的磁感应强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力 ( )图6答案 A解析 导体圆环受到向上的磁场作用力，根据楞次定律的另一种表述，可见原磁场磁通量减小，即螺线管和abcd 构成的回路中产生的感应电流在减小．根据法拉第电磁感应定律，E ＝n ΔB Δt S ，则感应电流I ＝n ΔB ·S Δt ·R ，可知ΔB Δt 减小时，感应电流才减小，A 选项ΔB Δt减小，B 选项ΔB Δt 增大，C 、D 选项ΔB Δt不变，所以A 正确，B 、C 、D 错误． 2．(电磁感应中的图象问题)如图7所示，磁场垂直于纸面向外，磁场的磁感应强度随x 按B ＝B 0＋kx (x >0，B 0、k 为常量)的规律均匀增大．位于纸面内的正方形导线框abcd 处于磁场中，在外力作用下始终保持dc 边与x 轴平行向右匀速运动．若规定电流沿abcda 的方向为正方向，则从t ＝0到t ＝t 1的时间间隔内，关于该导线框中产生的电流i 随时间t 变化的图象正确的是( )图7答案 A解析 线框abcd 向右匀速运动，穿过线框的磁通量均匀增加，由法拉第电磁感应定律知线框中产生恒定电流，由楞次定律知产生顺时针方向的电流，选项A 正确．3．(电磁感应中的电路问题)如图8所示，由均匀导线制成的半径为R 的圆环，以速度v 匀速进入一磁感应强度大小为B 的有界匀强磁场，边界如图中虚线所示．当圆环运动到图示位置(∠aOb ＝90°)时，a 、b 两点的电势差为 ( )图8 A.2BR v B.22BR v C.24BR v D.324BR v 答案 D4．(电磁感应中的能量问题)如图9所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道上端用一电阻R 相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m 的金属杆ab 以初速度v 0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h 后又返回到底端．若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计．则下列说法正确的是 ( )图9A ．金属杆ab 上滑过程与下滑过程通过电阻R 的电荷量一样多B ．金属杆ab 上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和大于12m v 20C ．金属杆ab 上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等D ．金属杆ab 在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦耳热答案 AC解析 金属杆在轨道上滑行时平均电动势E ＝ΔΦt ＝BS t ，通过的电荷量Q ＝It ＝BS Rt t ＝BS R，故上滑和下滑时通过的电荷量相同；根据能量守恒定律金属杆ab 上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于减少的动能12m v 20，金属杆ab 上滑过程与下滑过程中所受摩擦力大小相等，移动的位移大小相等，故因摩擦而产生的内能一定相等，根据能量守恒定律可知整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦耳热和摩擦产生的能量之和．故A 、C 正确，B 、D 错误．5．(电磁感应中的动力学问题)如图10所示，固定于水平桌面上足够长的两平行光滑导轨PQ 、MN ，其电阻不计，间距d ＝0.5 m ，P 、M 之间接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B 0＝0.2 T 的匀强磁场中，两金属棒L 1、L 2平行地搁在导轨上，其电阻均为r ＝0.1 Ω，质量分别为M 1＝0.3 kg 和M 2＝0.5 kg.固定棒L 1，使L 2在水平恒力F ＝0.8 N 的作用下，由静止开始运动．试求：图10(1)当电压表读数为U ＝0.2 V 时，棒L 2的加速度为多大？(2)棒L 2能达到的最大速度v m .答案 (1)1.2 m /s 2 (2)16 m/s解析 (1)流过L 2的电流I ＝U r ＝0.20.1A ＝2 A L 2所受的安培力F ′＝B 0Id ＝0.2 N对L 2由牛顿第二定律可得：F －F ′＝M 2a解得：a ＝1.2 m/s 2(2)安培力F 安与恒力F 平衡时，棒L 2速度达到最大，设此时电路电流为I m ，则F 安＝B 0I m d而I m＝B0d v m 2rF安＝F解得：v m＝2FrB20d2＝16 m/s.。

选修3-2第四章电磁感应第2节《探究电磁感应的产生条件》一、教材分析探究电磁感应的产生条件是高中物新课程（选修3-2）第四章第二节的内容，是电磁的核心内容之一，在整个高中物中占有相当重要的地位。

本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是生今后习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。

在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合生的认知规律。

二、教目标1．知识和技能（1）知道什么是电磁感应现象。

（2）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件。

（3）会运用产生感应电流的条件判断具体实例中有无感应电流。

（4）能说出电磁感应现象中的能量转特点。

2．过程和方法（1）体会探索的过程特征，领悟思维方法。

（2）通过实验探究，归纳概括出利用磁场产生电流的条件，培养生的观察、操作、探究、概括能力。

3．情感、态度和价值观（1）通过本节课的习，激发生的求知欲望，培养他们严谨的态度。

（2）介绍法拉第不怕困难，顽强奋战十年，终于发现了电磁感应现象，感受法拉第勇于探索真的精神。

（3）通过对物中简洁美的介绍赏析，培养生欣赏物中美的情怀。

三、教重点难点重点：①生实验探究的过程。

②对产生感应电流条件的归纳总结。

难点：①教师对生探究式习的操控。

②生对实验现象的分析总结──磁通量的变。

四、情分析我们的生属于平行分班，没有实验班，生已有的知识和实验水平有差距。

生对闭合电路的部分导线切割磁感线能产生电流，在初中已有一定的认识，但在空间想象、问题本质的分析等方面还较为薄弱。

因此，在教中从生的已有知识出发，通过生自主习、探究实验、产生问题、协作交流等习方法，从而解决问题得出产生感应电流的条件的结论。

五、教方法1．归纳法：教师引导生认真观察、积极思维，然后进行分析论证，归纳总结出产生感应电流的条件2 实验法：教师演示实验生实验3．案导：见后面的案。

选修3-2 第四章电磁感应章末总结年级：班级：学号：姓名：一、楞次定律的理解与应用1．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．感应电流的磁场方向不一定与原磁场方向相反，只有在磁通量增加时两者才相反，而在磁通量减少时两者是同向的．2．“阻碍”并不是“阻止”，而是“延缓”，回路中的磁通量变化的趋势不变，只不过变化得慢了．3．“阻碍”的表现：增反减同、来拒去留等．例1如图1甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q 共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，图甲中箭头方向为电流正方向，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则()图1A．t1时刻F N>G，P有收缩的趋势B．t2时刻F N＝G，此时穿过P的磁通量为0C．t3时刻F N＝G，此时P中无感应电流二、电磁感应中的图象问题对图象的分析，应做到：(1)明确图象所描述的物理意义；(2)明确各种物理量正、负号的含义；(3)明确斜率的含义；(4)明确图象和电磁感应过程之间的对应关系．例2如图2所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向．菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度与对角线AC长均为d，现使线框沿AC方向匀速穿过磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中，线框中电流i随时间t的变化关系图象可能是()图2三、电磁感应中的电路问题求解电磁感应中电路问题的关键是分清楚内电路和外电路．“切割”磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于“电源”，该部分导体的电阻相当于内电阻，而其余部分的电阻则是外电阻．例3把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图3所示，一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN 放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触，当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O 时，求：图3(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压U MN；(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率．四、电磁感应中的力电综合问题此类问题涉及电路知识、动力学知识和能量观点，综合性很强，解决此类问题要注重以下三点：1．电路分析(1)找“电源”：确定出由电磁感应所产生的电源，求出电源的电动势E和内阻r.(2)电路结构分析弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大小，为求安培力做好铺垫．2．力和运动分析(1)受力分析：分析研究对象(常为金属杆、导体线圈等)的受力情况，尤其注意安培力的方向．(2)运动分析：根据力与运动的关系，确定出运动模型，根据模型特点，找到解决途径．3．功和能量分析(1)做功分析，找全力所做的功，弄清功的正、负．(2)能量转化分析，弄清哪些能量增加，哪些能量减小，根据功能关系、能量守恒定律列方程求解．例4如图4所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝0.4 m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝0.5 T．在区域Ⅰ中，将质量m1＝0.1 kg、电阻R1＝0.1 Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻R2＝0.1 Ω的光滑导体棒cd 置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2，问：图4(1)cd下滑的过程中，ab中的电流方向；(2)ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3.8 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少．。

复习四（电磁感应）课题1、电磁感应现象的两类情况学习目标2、互感和自感3、涡流，电磁阻尼和电磁驱动知识总结考点一、电磁感应现象的两类情况1．感生电场与感生电动势（1）感生电场：由于的变化而激发的叫感生电场。

作用：对磁场周围的有力的作用。

方向由楞次定律来判断，与感应电流的方向相同。

（2）感生电动势：由感生电场而产生的电动势叫做。

产生：变化的磁场在闭合导体所在的空间产生，导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流，或者说产生感应电动势。

其中感应电场对电荷的作用力就相当于电源内部所谓的，对电荷产生作用。

ΔBΔB（3）大小：E＝nS，式中为磁感应强度的变化率，一般以两种形式出现，ΔtΔtΔB B?B?kt 时，则=k a：如当；0ΔtΔB b:当画B-t图像时，图像的斜率即等于Δt2．洛伦兹力与动生电动势动生电动势：由于导体运动而产生的电动势叫。

产生：一段导体切割磁感线运动时自由电荷会随着导体棒运动，并因此受到洛伦兹力而沿导体棒运动，此时导体棒相当于一个电源，而电源内部的非静电力与洛伦兹力有关。

3．电磁感应中的电路问题（1）产生感应电动势的那部分导体就是。

（2）对电路的理解：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈，外电路由其他电阻，电容等电学元件组成。

（3）解题步骤：（1）确定等效电源的正负极，感应电流的方向，电势高低，电容器极板带电性质等。

（2）确定等效电路，根据闭合电路欧姆定律求解相关物理量。

注：如需求解电路中通过的电荷量，需用平均感应电动势求解：q=__ __=__ __针对训练1、右图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感生电动势。

下列说法正确的是（）A、磁场变化时，会在空间激发一种电场B、使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C、使电荷定向移动形成电流的力是电场力D、以上说法都不对B.直升机一直升机停在南半球的地磁极上空．、该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为2针对训练lf方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转，顺着地磁场的，螺旋桨转动的频率为桨叶片的长度为螺旋abaE表示每，远轴端为到转轴中心线的距离，用，如图所示，如果忽略动，螺旋桨叶片的近轴端为个叶片中的感应电动势，则( ) X,K]2bBaEfl，且＝π点电势点电势低于A．2baEflB＝2π点电势低于点电势B．，且2bEflBa点电势C．，且＝π点电势高于2baEflB |网，且Z|X|X|K]点电势高于[点电势来源:学D．|＝2π科2匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知100的针对训练3、如图所示，面积为0.2 m=RB=tR=4 Ω，求：2+0.2）T，定值电阻磁感应强度随时间变化的规律为6 Ω，线圈电阻（21（1）磁通量变化率、回路中的感应电动势；Uab两点间的电压、（2）ab针对训练4、如图4所示，圆环a和圆环b半径之比为2∶1，两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路，连接两圆环电阻不计，匀强磁场的磁感强度变化率恒定，则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下，M、N两点的电势差之比为 [ ]A．4∶1 B．1∶4C．2∶1 D．1∶2考点二、互感和自感1．互感：两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生_____________，这种现象叫互感．2、自感现象:当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在_______激发出感应电动势的现象．由于______而产生的感应电动势．3．通电自感和断电自感（1）通电自感电路图：（2）断电自感电路图：断开开关的瞬间，灯泡接通电源的瞬间，灯泡L_____地亮起来 _________．有时灯泡L会闪亮一下，然后逐渐变暗1IΔELL是自感系数，简称______或______，单位：4．自感电动势的大小：＝，其中_____，符号为H.tΔ．5．自感系数大小的决定因素自感系数与线圈的______、______、______，以及是否有______等因素有关．M与电源、滑动变阻器和开关组成了一个闭合回路，在铁芯、如图所示，绕在铁芯上的线圈针对训练5P与电流表连成闭合电路．下列说法正确的是( 的右端，线圈)PMP相互排斥闭合后，线圈、中有感应电流， A．开关SPM、中有感应电流，S闭合后，使变阻器滑片向左匀速移动，线圈B．开关P相互排斥PM、中有感应电流，闭合后，使变阻器滑片向右匀速移动，线圈C．开关S P相互排斥PMP相互吸引、中有感应电流， D．开关S闭合瞬间，线圈针对训练6、图中两个电路是研究自感现象的电路，对实验结果的描述正确的是( )AA稍晚一会儿亮①接通开关时，灯立即就亮，12AA稍晚一会儿亮②接通开关时，灯立即就亮，21AA稍晚一会儿熄灭③断开开关时，灯立即熄灭，21AA稍晚一会儿熄灭立即熄灭，④断开开关时，灯12A．①③ B．①④D．②④C．②③ABAit的变化规律如图、针对训练7如图甲所示，、两绝缘金属环套在同一铁芯上，环中电流随时间A)乙所示，下列说法中正确的是(t时刻，两环作用力最大A．1tt和B．时刻，两环相互吸引32tt C．时刻两环相互吸引，时刻两环相互排斥32tt和时刻，两环相互吸引D．43L是两个完全相为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D、D8针对训练．如图所示的电路中，21tEt时刻断同的电灯，是内阻不计的电源．0＝时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，1II中的电流，规定图中箭头所示方向为电流正方向，以下各图D和S.开开关分别表示通过电灯、D2211tI)变化关系的是( 中能定性描述电流随时间电磁阻尼和电磁驱动考点三、涡流。

（112）电磁感应单元复习【教学目标】1．通过归纳总结，整体把握本章内容，初步形成知识网络。

2．进一步体会电磁感应与其它知识的综合应用。

【预习任务】一、梳理知识体系1．产生电磁感应现象的条件：2．感应电流方向的判定——楞次定律（1）内容：（2）理解：（3）应用：3．法拉第电磁感应定律：4．互感、自感现象：5．涡流、电磁阻尼和电磁驱动：二、专题归纳1．电磁感应中的电路问题的特点：2．电磁感应中的力学问题的特点：3．电磁感应中的能量转化的特点：4．电磁感应中的图象问题的特点：【组内检查】产生电磁感应现象的条件感应电流方向的判定——楞次定律高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。

那么，高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢？下面和小编一起来看看吧！高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时，要注意以下几个问题：（1）注意题干要求，让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

（2）相信第一判断：只有当你发现第一次判断肯定错了，另一个百分之百是正确答案时，才能做出改动，而当你拿不定主意时千万不要改。

特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记：每年高考选择题错误率高的不是难题，而是开头三个简单题。

不要再最简单的地方，轻敌栽坑！实验题的做题技巧（1）实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题：数值、单位、方向或正负号都应填全面；作图题：①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

②对电学实物图，则电表量程、正负极性，电流表内、外接法，变阻器接法，滑动触头位置都应考虑周全。

③对光路图不能漏箭头，要正确使用虚、实线，各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位；实物连接图一定要先画出电路图（仪器位置要对应）；各种作图及连线要先用铅笔（有利于修改），最后用黑色签字笔涂黑。

切记：游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。

§4.3 楞次定律制作：_____________审核：______________班级： .组名： . 姓名： .时间：年月日【学习指导】：1兴趣、好奇心、不断尝试、自主性、积极性2动脑思考3听懂是骗人的，看懂是骗人的，做出来才是自己的4不仅要去学习，而且要学出成果，也就是每个点都要达标。

达标的标准是能够“独立做（说、写）出来”，不达标你的努力就体现不出来5该记的记，该理解的理解，该练习的练习，该总结的总结，勿懈怠！6费曼学习法：确定一个学习的知识点；假设你在教授别人该知识点；遇到卡壳时回顾相关知识点；简化你的语言，达到通俗易懂的程度。

该法尤其适合概念、定义、定理、定律等的理解和记忆。

7明确在学习什么东西，对其中的概念、定律等要追根溯源，弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活8总结：8.1每题总结：每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法8.2题型总结：先会后熟，一种题型先模仿、思考，弄懂后，总结出这类题型的出现特征、解题方法，然后再多做几道同类型的，直到遇到这种题型就条件反射得知道怎么做8.3小节总结：总结该小节的知识结构、常见题型及做法8.4章节总结：总结该章节的知识结构、常见题型及做法9独立、限时、满分作答10步骤规范，书写整洁11多做多思，孰能生巧，熟到条件反射，这样一是能见到更多的出题方式，二是能提高做题速度12根据遗忘曲线，进行循环复习13错题本的建立：在每次发的试卷资料的右上角写上日期，同一科目的试卷按日期顺序放好。

在做错的题号上画叉号，在不会做的题号上画问号，以后就是一本很好的错题集。

其他资料亦如此处理。

这种方式简单实用。

同时，当你积攒到一定程度，看到自己做过的厚厚的资料，难道不会由衷的产生一种成就感么？！【一分钟德育】十大思想实验（三）----------特修斯之船（The Ship of Theseus）最为古老的思想实验之一。

最早出自普鲁塔克的记载。

它描述的是一艘可以在海上航行几百年的船，归功于不间断的维修和替换部件。