法拉第電磁感應(yīng)定律的物理教案

法拉第電磁感應(yīng)定律的物理教案

　　[要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)]

　　1. 這一節(jié)學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律,要學(xué)會(huì)感應(yīng)電動(dòng)勢大小的計(jì)算方法。這部分內(nèi)容和楞次定律是本章的兩大重要內(nèi)容,應(yīng)該高度重視。

　　2. 法拉第電磁感應(yīng)定律告訴我們電路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小跟 成正比。若產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的電路是一個(gè)有n匝的線圈,且穿過每匝線圈的磁感量變化率都相同,則整個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小E= 。

　　3. 直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),如果運(yùn)動(dòng)方向與磁感線垂直,那么導(dǎo)線中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與 、 和 三者都成正比。用公式表示為E= 。如果導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身是垂直的,但與磁感線方向有一夾角,我們可以把速度分解為兩個(gè)分量,垂直于磁感線的分量v1=vsin,另一個(gè)平行于磁感線的分量不切割磁感線,對感應(yīng)電動(dòng)勢沒有貢獻(xiàn)。所以這種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=Blvsin。

　　4.應(yīng)該知道:用公式E=n/t計(jì)算的感應(yīng)電動(dòng)勢是平均電動(dòng)勢,只有在電動(dòng)勢不隨時(shí)間變化的情況下平均電動(dòng)勢才等于瞬時(shí)電動(dòng)勢。用公式E=Blv計(jì)算電動(dòng)勢的`時(shí)候,如果v是瞬時(shí)速度則電動(dòng)勢是瞬時(shí)值;如果v是平均速度則電動(dòng)勢是平均值。

　　5.公式E=n/t是計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢的普適公式,公式E=Blv則是前式的一個(gè)特例。

　　6.關(guān)于電動(dòng)機(jī)的反電動(dòng)勢問題。

　　①電動(dòng)機(jī)只有在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才會(huì)出現(xiàn)反電動(dòng)勢(線圈轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢);

　　②線圈轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢方向與電動(dòng)機(jī)的電源電動(dòng)勢方向一定相反,所以稱為反電動(dòng)勢;

　　③有了反電動(dòng)勢電動(dòng)機(jī)才可能把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,它輸出的機(jī)械能功率P=E反I;

　　④電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端電壓為U=E反+Ir(r是電動(dòng)機(jī)線圈的電阻),電動(dòng)機(jī)的總功率為P=UI,發(fā)熱功率為P熱=I2r,正常情況下E反Ir，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)或者因負(fù)荷過大停止轉(zhuǎn)動(dòng),則I=U/r,線圈中電流就會(huì)很大,可能燒毀電動(dòng)機(jī)線圈。

　　[范例精析]

　　例1法拉第電磁感應(yīng)定律可以這樣表述:閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小 ( )

　　A、跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比

　　B、跟穿過這一閉合電路的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比

　　C、跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比

　　D、跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比

　　解析:E=/t,與t的比值就是磁通量的變化率。所以只有C正確。

　　拓展:這道高考題的命題意圖在于考查對法拉第電磁感應(yīng)定律的正確理解。考生必須能夠正確理解磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率這三個(gè)不同的概念。

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