5850字。
《自感现象及其应用》教学设计
广州市花都区实验中学 物理科 陈丽华
★新课标要求
(一)知识与技能
1.知道什么是自感现象。
2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。
(二)过程与方法
1.通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。
2.通过自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。
(三)情感、态度与价值观
自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。
★教学重点
1.自感现象。
2.自感系数。
★教学难点
分析自感现象。
★教学方法
通过演示实验,引导学生观察现象、分析实验
★教学用具:
自感现象示教板,CAI课件。
★教学过程
(一)引入新课
教师:在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?
学生:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流产生.
教师:引起回路磁通量变化的原因有哪些?
学生:磁场的变化;
回路面积的变化;
电流的变化引起磁场的变化等。
教师:这里有两个问题需要我们去思考:
(1)在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?
(2)当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢?
本节课我们学习这方面的知识。
(二)进行新课
1、自感现象
教师:当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢?下面我们首先来观察演示实验。
[实验1]演示通电自感现象。
教师:出示示教板,画出电路图(如图所示),A
1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键S,调节变阻器R,使A
1、A2亮度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S。重新闭合S,观察到什么现象?(实验反复几次)
学生:跟变阻器串联的灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来。
教师:为什么A1比A2亮得晚一些?试用所学知识(楞次定律)加以分析说明。
学生:分组讨论(可以提醒学生这时出现了新电源,电源在哪里?电动势方向又如何?)
师生共同活动:电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。
[实验2]演示断电自感。
教师:出示示教板,画出电路图(如图所示)接通电路,待灯泡A正常发光。然后断开电路,观察到什么现象?
学生:S断开时,A灯突然闪亮一下才熄灭。
16.5 自感
公开课教案
一、教学目标 (一)知识目标
1.了解自感现象及自感现象产生的原因
2.知道自感现象中的一个重要概念——自感系数,了解影响其大小的因素。
3.了解在日常生活和生产技术中有关自感现象的应用情况 (二)能力目标
1.通过分析实验电路,培养学生运用已学的物理知识,对实验结果进行预测的能力,同时提高学生分析物理问题的能力
2.利用直观地演示实验,培养学生敏锐的观察能力和推理能力。
(三)德育渗透点
1.简单介绍美国物理学家亨利由学徒到美国科学院第一任院长的有关事迹,教育学生学习他善于自学,勇于钻研的精神,合理安排课外时间,形成良好的学习习惯,以便提高自身的自学能力。
2.进行物理学方法的教育
实验——理论——再实验
二、重点、难点
1.重点:自感现象及自感系数 2.难点: (1)自感现象产生的原因分析
(2)断电自感的演示实验中灯光的闪亮现象解释
三、课时安排 1 课时
四、教具
通电自感演示装置、断电自感演示装置、幻灯片
五、教学过程 (一)引入新课
1 产生电磁感应现象的条件是什么?
请学生回答,穿过回路中的磁通量发生变化才能产生电磁感应现象。
在前面的学习中,电磁感应现象中的磁通量变化是怎样发生的?
请学生回答,在导体切割磁感线运动的过程中,磁场没有变化,但回路的面积发生变化,从而导致磁通量变化。在条形磁铁插入或拔出线圈的过程中,是外加磁场变化而导致线圈的磁通量变化。在利用原副线圈的实验中,是通过改变原线圈中电流的大小,从而导致副线圈中的外加磁场发生变化,引起磁通量变化。
除上述这三种情形外,还有没有其他情形引起回路磁通量发生变化,从而产生电磁感应现象呢?
(二)进行新课
由电流的磁效应可知,线圈通电后周围就有磁场产生,电流变化,则磁场也变化,那么对于这个线圈自身来说,穿过它的磁通量在此过程中也发生了变化,是否此时也会出现电磁感应现象呢?我们通过实验来解决这个问题。
如图所示电路图
说明:当S闭合瞬间,线圈L中的电流从无到有发生变化,线圈自身的磁场也从无到有发生变化,结果,线圈L自身的磁通量发生变化,如果灯1和灯2规格相同,且都能正常发光,那么,闭合S瞬间,会有什么现象呢?引导学生先作预测,然后进行演示实验。首先,闭合开关S,调节变阻器R和R1使两灯正常发光,然后,断开开关S。最后,又重新闭合开关S(重复上述操作)。
请学生观察现象:在闭合天关S的瞬间,灯2立刻正常发光。
而灯1却是逐渐从暗到明,要比灯2迟一段时间才正常发光。
2 引导学生分析,产生上述现象的原因,就是由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势,这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化,即阻碍线圈中电流的变化,故通过灯1的电流不能立即增大到最大值,灯1的亮度只能慢慢增加。实验中所发生的这种电磁感应现象,我们称为自感。
1.自感现象
(1)由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象。
(2)在自感现象中产生的感应电动势,叫做自感电动势,它的作用总是阻碍导体中原来电流的变化。
虽然,自感现象是电磁感应现象中比较特殊的一种情形,那么,刚才从实验中找出的这些结论是否正确呢?我们可以再通过一个实验来验证。
如图所示电路图
当闭合开关S时,灯正常发光,此时若断开开关S,将会出现什么情况呢?
引导学生预测,根据刚才的自感现象的理论,可知断开开关S的瞬间,通过线圈L的电流从有到无发生变化从而产生电磁感应现象,在这过程中;
线圈L产生了自感电动势,虽然这时电源已断,但线圈L相当于一个新电源,又与灯构成闭合回路,结果,灯将延迟熄灭。
演示该实验,证实学生的预测——灯确实没有随开关S的断开而马上熄灭,而且还看到灯闪亮了一下(重做实验请学生观察)。肯定学生的预测,给予鼓励,然后提出问题——为什么灯会闪亮一下呢?
断电前通过A灯的电流是由电源提供的,根据电路中并联规律可知,线圈L的电阻由于很小,故电路中的电流大部分流过线圈L,有IL>IA,断电后,灯A的电流马上消失,但
3 线圈L,由于自感作用,将阻碍自身电流的减小,结果线圈中的电流IL反向流过灯A,然后逐渐减弱,所以有灯闪亮一下再熄灭的现象出现。
利用数学中的函数图线,使学生进一步理解上述分析过程。
断电前后灯泡中的电流随时间变化的关系如图
我们知道,感应电动势的大小与回路中磁通量变化的快慢有关,而自感现象中的自感电动势是感应电动势的一种,那么,它的大小又与什么有关呢?
2.决定自感电动势大小的因素——电流变化的快慢和自感系数
说明:显然自感电动势的大小也是与回路中磁通量变化的快慢有关,线圈的磁场是由电流产生的,故穿过线圈磁通量变化的快慢与电流变化的快慢有关系。从实验中,可以发现,对同一个线圈来说,电流变化越快,产生的自感电动势越大。但对于不同的线圈,在电流变化快慢相同的情况下,产生的自感电动势又有大小之分,为了表示线圈中的这一特性,引进一个物理量——自感系数来描述。
3.自感系数,简称自感或电感,用字母L表示
那么,自感系数的大小与什么有关呢?通过大量的研究可知线圈越粗、越长、匝数越
4 密,且有铁芯时,它的自感系数就越大,则有
(1)自感大小与线圈的形状、长短、匝数、
有无铁芯等因素有关 (2)单位:亨利,符号是H 简单介绍自感系数单位亨利的由来
为了纪念美国物理学家亨利而命名的。亨利出生贫穷,10岁辍学当学徒,但他靠自己的勤奋自学和刻苦钻研,最后成了美国国家科学院的第一任院长。自感现象就是他在实验中发现的,因此,以他的名字来命名自感系数的单位。教育学生学习他的精神,同时强调培养自学能力的重要性。
那么,研究自感现象又有什么实际意义呢? 4.自感现象的应用
在生活和生产技术中,自感现象被广泛地应用在很多电器设备和无线电装置中。例如,日光灯。当然自感现象也有不利的一面。
(三)课堂小结
1.自感现象是电磁感应现象中的特殊情形,它的产生原因是由于通过导体自身的电流发生变化。
2.自感电动势的大小与电流变化快慢和自感系数有关,它总是阻碍导体中电流的变化。 3.自感现象在生活和生产技术中应用广泛,但也有其不利的一面。
(四)巩固练习 试解释双线绕法
引导学生回答,通过两根平行导线中电流方向相反,可以使各自引起的磁场互相抵消,从而减弱自感的影响。
六、布置作业
5 评课要点: 1.课堂气氛好,语言有激情、教态自然很好。
2.科学方法的传授好:从观察现象――提出问题――科学猜想――实验验证,从一般到特殊。
3.实验展开方式好,运用启发式教育,效果好。 4.触电实验应该以人为本,建议师生一起做。
5.投影效果还可以改进,语言还可以更精练干脆。
6.建议把小结的板书换成练习题
《自感》教学设计片段
一、设计理念:
改变原有的单纯接受似的学习方式,建立和形成旨在充分调动、发挥学生主动性的学习方式
二、教学目标:
1、知识与技能
①知道自感现象和自感电动势
②知道决定自感电动势大小的重要因素——自感系数 ③理解自感电动势产生的原因及其作用 ④了解自感现象的利、弊及其利用和防止
2、过程与方法
通过实验探究,学生能深刻体会物理研究的一般过程 通过分析实验现象成因,总结归纳发现新知识的方法
3、情感态度和价值观
①通过学生参与,体会科学探究、发现规律的乐趣,培养科学探索的精神和物理学习的兴趣
②通过了解自感现象的应用和危害及其防止,体会到理论联系实际的重要性及辩证的看待自然界事物
③通过介绍物理学史,感受科学家的伟大和无私奉献精神
三、重点和难点:
重点——自感现象 自感电动势
难点——自感电动势的作用——阻碍电流的变化
四、教学方法:
实验探究、讨论归纳、多媒体辅助教学法。
五|、教学器材:
通电自感演示仪,电流传感器,自制器材。
六、教学过程:
㈠、引入
由“自感电击”实验引入,学生参与体验。如图1,断开电源时两节干电池就能让同学们有明显电击感,迅速收回双手甚至惊叫。学生对此引发的思维疑问和惊奇而提出问题。一节干电池为何能使这么多同学受到电击呢?带着疑问和兴趣进入新课。
图2
图1
㈡、新授
要解决疑问,先从这个实验(如图2)说起,演示通电自感实验,学生观察现象,发现A1先亮, A2后亮,然后师生互动分析成因.教师总结成因,初步认知自感现象和自感电动势。为了让学生深入体会感应电动势对电流的阻碍作用,我使用了最先进的数字电流传感器,测出A2灯泡逐渐变亮过程电流随时间变化的图像。从图像学生清楚的看到电流受到阻碍作用而延迟的效果。(如图3)
图3
图4
为了进一步研究自感现象的规律,先设计了一个供同学们猜想的断电自感实验电路。问:断开过程,电阻R上的电流怎样变化?我用两个发光二极管、两个电阻和一个小型变压器自制了实验仪器,交给学生设计实验电路,(它能让学生观测到电阻上的反向电流,最好是如图4,当然学生会有其他的设计思路),动手实验(实验器材取材简单,实验效果明显,关键回避了教材上这个实验小灯泡闪一下的现象。降低了对自感现象解释的难度。)观察并记录实验现象,进一步分析现象的成因。学生总结发现以上两实验现象成因的规律,得出自感现象的定义和自感电动势作用及公式。同时讲解电感,介绍物理学史。
㈢、理论联系生活:
1、利用自感现象和自感电动势的公式解释“自感电击”实验的原因。
2、利用自感现象的实例老式日光灯等。
3、危害和防止:电动机断电拉弧,双线绕法无电感电阻。 以此感悟学生,自然界现象是一分为二的,有利也有弊。
㈣、小结 ㈤、思考 最后带着问题回家思考:演示非常奇妙的互感实验。
课题:互感和自感
教学目标
知识与技能:
⒈ 了解互感和自感现象,了解自感现象产生的原因。
⒉ 知道自感现象中的一个重要概念——自感系数,了解它的单位及影响其大小的因素。
过程与方法:
引导学生从发生电磁感应现象的条件和有关电磁感应得规律,提出自感现象,并推出关于自感的规律,了解自感现象的利弊以及对它们的防止和利用。
情感、态度、价值观:
培养学生的自主学习的能力,通过对已学知识的理解实现知识的自我更新,以适应社会对人才的要求。
重点:自感现象及自感系数。
难点:⒈ 自感现象的产生原因分析;
⒉ 通、断电自感的演示实验中现象解释。
新课教学
一、互感现象
1.互感:在法拉第实验中,两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的磁场会在另一个线圈中产生电动势,这种现象叫做互感。
互感现象:发生在两个互相靠近的电路之间的电磁感应现象。
互感电动势:这种由互感现象产生的感应电动势叫做互感电动势。
2.互感的理解:互感现象不仅发生与绕在同一铁芯上的两个线圈之间,而且可以发生于任何相互靠近的电路之间。
3.互感中的能量:互感现象可以把能量从一个电路传到另一个电路。
4.互感的应用和防止:
教师介绍 变压器、收音机就是利用互感现象制成的;
但在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路正常工作,这时要求减小电路间的互感。
二、自感现象
1.问题情景:由电流的磁效应可知,线圈通电后周围就有磁场产生,电流变化,则磁场也变化,那么对于这个线圈自身来说穿过它的磁通量在此过程中也发生了变化。是否此时也发生了电磁感应现象呢?我们通过实验来解决这个问题。
2.演示实验:
实验1:出示自感演示器,通电自感。让学生看课本实验,明确实验过程。
提出问题:闭合S瞬间,会有什么现象呢? 引导学生做预测,然后进行实验。
(实验前事先闭合开关S,调节变阻器R和R1使两灯正常发光,然后断开开关,准备好实验)
开始做实验,闭合开关S,提示学生注意观察现象 (再重复上述操作)
1 请学生说出观察到的现象:
在闭合开关S瞬间,灯A2立刻正常发光,A1却比A2迟一段时间才正常发光。
请学生分析现象原因。
由于线圈L自身的磁通量增加,而产生了感应电动势,这个感应电动势总是阻碍磁通量的变化,既阻碍线圈中电流的变化,故通过A1的电流不能立即增大,灯A1的亮度只能慢慢增加,最终与A2相同。
实验2:断电自感
先给学生几分钟时间看课本实验,预测实验现象,是回答课本思考与讨论问题。
3.结论:
实验表明:线圈中电流发生变化时,自身产生感应电动势,这个感应电动势阻碍原电流的变化。
由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。
自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。
4.磁场的能量
问题情景:开关断开后,灯泡的发光还能持续一段时间,有时甚至比开关断开前更亮, 这时灯泡的能量是从哪里来的呢? 分析:电源断开以后,线圈中电流不会立即消失,这时的电流仍然可以做功,说明线圈储存能量。当开关闭合时,线圈中的电流从无到有,其中的磁场也是从天到有,这可以看作电源把能量输送到磁场,储存在磁场中。这里我们知识一个合理的假设,有关电磁场能量的直接式样验证,要在我们认识了电磁波之后才有可能。
5.自感现象的理解:线圈中电流的变化不能在瞬间完成,即不能“突变”。也可以说线圈能体现电的惯性
6.自感的应用与防止:应用:日光灯 防止:变压器、电动机
三、自感系数
问题情景:我们都知道感应电动势的大小与回路中磁通量变化的快慢有关,而自感现象中的自感电动势是感应电动势的一种,那么就是说,自感电动势也应正比于穿过线圈的磁通量的变化率,即:E∝△Φ/△t,而磁场的强弱又正比于电流的强弱,即磁通量的变化正比于电流的变化。所以也可以说,自感电动势正比于电流的变化率。即E∝△I/△t写成等式即:E=L△I/△t 2.自感系数,简称自感或电感,用字母L表示。
影响因素:形状、长短、匝数、有无铁芯。
3.单位:亨利 符号:H 常用单位:毫亨(mH) 微亨(μH) 课堂练习:随堂练习题 小结:
作业:书后问题与练习 成才之路 课后反思:
高中物理课堂教学设计
选修3-2
第四章
电磁感应
4.6 自感和互感
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道什么叫互感现象,了解互感的应用与防止;
2.知道什么叫自感现象,理解它产生的机理和起到的作用;
3.能够判断自感电动势的方向,并会用它解释一些现象;
4.知道自感电动势大小的决定因素,知道自感系数的决定因素;
5.了解自感现象的利与弊及应用与防止。
二、过程与方法
1.通过一个动手实验,两个视频演示实验,观察、设计与分析,培养学生的观察能力、实验能力和探究能力;
2.通过亲身感受断电自感、互感的电压,加深对知识的理解。
三、情感态度价值观
1.通过师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围;
2.通过了解自感的应用与防止,体会物理知识与技术的融合之美。
【教学重点】
对自感现象的正确解释。
【教学难点】
感应电动势产生的原因是磁通量发生了变化。
【教学方法】
实验与理论探究;
师生、生生互动。
【教学用具】
课件,多媒体辅助教学设备 【课时安排】
1课时。
【教学过程】
一、互感现象
1.通过法拉第的实验提出问题:两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?
2.通过学生自己思考,再给出互感的定义。
3.给学生提供实验器材通过自学书上的内容,自己设计动手做实验。 实验:
每小组4人发两组电池(每组3v),两个直铁棒,一个环形铁,四根导线,两个灵敏电流计 实验探讨:
通过所有小组的实验,统计归纳,总结出如何让感应电动势变大(或变小)。
4.提出问题让学生思考问题:
环形铁棒断开后产生的感应电动势与原来的大小是否相同?为什么?
5.举例说明生活中互感现象的应用:
变压器、收音机里的磁性天线等。
二、自感现象
1.提问:K接通瞬间,线圈L本身中会不会产生感应电动势?来引入自感。
演示实验(1)
演示实验(2)
通过对实验现象的分析,来理解自感现象的产生。
分析:电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。
1.分析,引入自感的定义。
1)由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。
2)自感现象中产生的电动势叫自感电动势.3)自感电动势的作用:阻碍导体中原来的电流变化。
注意:“阻碍”不是“阻止”,电流原来怎么变化还是怎么变,只是变化变慢了,即对电流的变化起延迟作用。
产生了自感电动势,那么如何判断其方向?
导体电流增加时,阻碍电流增加,此时自感电动势方向与原电流方向相反;
导体电流减小时,阻碍电流减小,此时自感电动势方向与原电流方向相同。
即:增反减同。
4)自感电动势的大小:
自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样,跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。
而在自感现象中,穿过线圈的磁通量是由电流引起的,故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。
I E tEtE=LΔIΔt1.说明生活中互感现象的应用和防止
1)应用:
在交流电路中、在各种用电设备和无线电技术中有着广泛的应用。如日光灯的镇流器等。
2)防止:在切断自感系数很大、电流很强的电路的瞬间,产生很高的电动势,形成电弧,在这类电路中应采用特制的开关。
5.理解双线绕法消除自感现象。 【课堂小结】
1.什么叫互感与自感;
2.自感现象满足楞次定律和法拉第定律。
【作业】
1.课本后习题。
2.思考题:
教师选择不同的线圈重新做断电自感实验两次,一次没有灯泡闪一下的现象,一次有灯泡闪了一下的现象,请说明灯泡是否闪一下由什么决定,为什么?
1 教学设计说明
本节课是电磁感应现象在技术中的应用的特例,也是学生在认知上对电磁感应规律的进一步巩固与深化。教学中充分重视学生用原有的知识储备发现、总结新知识的探究过程。
本课主要采用创设情景实例让学生经历从生活走向物理的认识过程;
做好自感现象实验培养学生观察能力,精心设计接近学生思维发展区的问题,充分发挥教师的组织者和引导者的作用,经历基本的科学探究过程,培养学生的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力;
师生共同参与,课件展示互感和自感现象在现代生产和生活中的应用,让学生经历从物理走向社会,以开阔眼界和引起学生兴趣,为终身发展,形成科学世界观和科学价值观打下基础。
2 教学目标
2.1 知识与技能
(1)通过实验,了解互感现象和自感现象,以及对它们的利用和防止。
(2)能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电时自感现象的成因,以及磁场的能量转化问题。
(3)了解自感电动势的计算式e=lδiδt,知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,并知道其单位。
2.2 过程与方法
(1)通过演示实验的观察、设计与分析,培养学生的观察能力、实验能力和利用已知知识进行探究未知规律的能力。
(2)通过亲身感受断电自感的强大电压,加深对知识的理解。
2.3 情感 态度 价值观
(1)通过师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围。
(2)体会物理知识与技术、经济和社会的互动作用,感悟利用辩证唯物主义的观点来分析问题。
教学重点:自感现象和自感系数。
教学难点:自感有关规律的认识。
教学方法:实验与理论探究;
师生、生生互动。
课时安排:1课时。
课前准备:家用电磁炉1个,小灯泡和线圈,自制自感现象演示仪等。
3 教学过程
教学过程见表1。
引入:按照如图1所示,将与小灯泡组成闭合回路的线圈放在工作的电磁炉上,灯泡发光。
问:为什么灯泡发光了?
学生回答前,介绍所用的电流是变化的,展示电磁炉的内部结构――线圈。
观察好奇兴奋思考
用生活中的实例引入新课,体现从生活走向物理的理念。课堂联系生活,学生感到亲切,激发了学生的学习兴趣。
通过介绍、展示、引导,激发学生利用已知知识探究未知规律的欲望。
观察实验
感知现象
先组织学生分组讨论,请学生先回答问题,根据情况适时引导学生回忆感应电流产生的条件是什么?
问:感应电流产生的条件:
(1)闭合电路。
(2)穿过闭合电路的磁通量发生变化。
引导学生回答:
电磁炉线圈中的电流变化→电磁炉线圈中电流激发的磁场变化→穿过与小灯泡组成闭合回路的线圈中磁通量发生变化→线圈上产生感应电动势→闭合回路产生感应电流→灯泡发光。
启发学生思维,让学生大胆说出自己的想法,从而了解学生的知识掌握情况,并根据实际适时调整和改进教学进程。
由浅入深,层层递进,引导学生动脑思考,培养学生的逻辑思维能力和口头表达能力。让学生根据所学的内容解决实际问题,感受成功的愉悦,增强求知欲。
进行新课
互感现象
一、互感现象
像上述实验,两个线圈之间并没有导线连接,但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感应电动势,这种现象叫做互感现象。互感现象产生的感应电动势,叫做互感电动势。
问:灯泡发光的能量哪里来的?
引导学生回答:变化的磁场是传递能量的介质。
小结:利用互感现象,可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈。因此,互感现象在电工技术和电子技术中有广泛的应用。请大家阅读教材举例说明。
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问:当一个线圈中的电流变化时,它产生的变化的磁场会在邻近的电路中激发出感应电动势,会不会在它本身激发出感应电动势呢?
通过教师的引导,使学生在观察的过程中思维得到启发。
自感现象
[实验1]
演示通电自感现象
二、自感现象
演示通电自感现象。
ppt展示电路图如图2所示,对照实物图如图3所示作说明。
发光二极管与没有极性的白炽灯不同,接上正向电压,当正向电流流过时才能发光,所需工作电流很小(有的仅零点几毫安),电流很小时小灯泡不发光。若接上反向电压,电流会更细小(微安级),并且不发光。
a
1、a2是规格完全一样的灯泡。闭合电键s,调节变阻器r,使a
1、a2亮度相同(a2支路在实验中的作用是充当参照物),再调节r1,使两灯正常发光,然后断开开关s。重新闭合s,观察到什么现象?(实验反复几次)
学生观察结果,如图4所示。支路d
2、d4发光二极管发光显示出电流方向,a1后变亮,a2立即变亮,最后两灯一样亮。
对学生的回答先不做评价,鼓励学生大胆的说出自己的想法。培养学生的表达能力和理论分析能力。
利用多媒体课件结合实物图,将抽象的物理情境清晰地展现出来,有利于学生直观感知。化抽象为具体,启发学生思维。
通过实验演示,培养学生观察、理解能力和实验探究能力。
[实验2]
演示断电自感现象
问:a1后变亮的原因是什么?(请学生分组讨论) 学生讨论,师生共同分析得到结论。
结合图5分析,电路接通时,通过线圈l的电流增大,该电流产生的磁场增强,穿过线圈l的磁通量增加,l中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍了l中电流的增加,即推迟了a1支路电流达到正常值的时间,使a1滞后一段时间才变亮。
问:如果电路断开时,通过线圈l的电流就减小,这时会出现感应电动势吗?感应电动势的作用是使线圈l中的电流减小得更快些还是更慢些?
问:在刚才的演示实验中,同学们有没有留意电路断开时的现象?
再次用图4所示实物图演示几次断电自感现象。还可播放录制的视频,以正常播放速度1/10播放,现象非常明显。
学生观察结果,如图6所示。d3支路二极管闪亮一下再熄灭,录制的视频以正常播放速度的1/10进行播放,显示d
2、a
1、a
2、d3都在发光。
问:d3支路二极管闪亮一下,说明流过a2的电流方向与断开前电流方向?原因是什么?
学生讨论,师生共同得到结论。
当s断开时,l中的电流突然减弱,穿过l的磁通量逐渐减少,l中产生感应电动势,方向与原电流方向相同,阻碍原电流减小。l相当于一个电源,产生了左负右正的自感电动势,与d
2、a
1、a
2、d3构成闭合回路,储存在磁场中的能量瞬间释放,使支路d3发光二极管闪亮一下。
引导学生归纳总结:导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。自感现象中产生的电动势叫自感电动势。自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化。
观察到的现象、亲身经历的活动越多,对物理概念理解、规律的探究越容易。
总结让学生对自感现象的产生原因及其规律有了系统的了解。加深学生对自感现象规律的认识,启发学生用所学的内容解决分析实际问题的能力。
发挥学生的主体作用,充分调动了学生学习的积极性和热情,启发学生思维能力,培养学生独立思考的能力和自学能力。
自感系数
三、自感系数
问:感应电动势的大小跟什么因素有关?
(感应电动势的大小跟磁通量的变化快慢有关。)
自感电动势的大小跟其他感应电动势的大小一样,跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。而在自感现象中,穿过线圈的磁通量是由电流引起的,故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。
(引导学生阅读教材p24第
2、3段。)
理论分析表明:e=lδiδt
式中l为线圈的自感系数,简称自感或电感。自感表示线圈产生自感电动势本领大小的物理量。l的大小跟线圈的形状、长短、砸数、有无铁芯有关,单位为亨利(h)。
1h=103 mh=106 μh
自感系数l的大小与线圈的砸数、有无铁芯有怎样的关系?师生共同参与“千人镇”小实验。电路图如图7所示(根据学生人数适当加1.5 v干电池节数)。
第1次先接线圈200砸,不放铁芯。
闭合开关s前,学生谈体验――“无感觉”;
闭合开关s后,学生谈体验――“无感觉”;
断开开关s瞬间,学生好像“无感觉”。
培养学生学以致用的能力,增长学生的见闻,强化学生对自感现象的认识,进一步突出重点、攻克难点。
尝试应用科学探究的方法和已有知识研究分析问题。培养学生独立学习的能力和习惯,开发学生的智力和创造力。
师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围。同时可消除学生一点心理戒备,活跃课堂气氛。
教学环节教学内容、教师活动学生活动设计说明
第2次接线圈400砸,不放铁芯,重复上面的操作,断开开关s瞬间,好像只有两边的两位同学有点感觉。
第3次接线圈400砸,放铁芯,重复上面的操作,断开开关s瞬间,学生突然受到电击――“双手迅速收回”。
学生根据这节课所学的知识解释现象原因。
四、自感现象在生活中的应用和防止
说明自感现象广泛存在。凡是有导线、线圈的设备中,只要有电流的变化都有自感现象存在,因此要充分考虑自感和利用自感。ppt展示生活中实例图片。
五、小结
(1)什么叫互感与自感。
(2)自感现象满足楞次定律和法拉第电磁感应定律。
六、作业
认真阅读教材,互感和自感现象在当代生活中有十分广泛的应用,课上我们只是介绍了一部分。课下请同学们通过多种途径调查互感和自感现象的应用都渗透到哪些领域,并从中选出一个你最感兴趣的应用做进一步的研究,写一篇小论文或自己的感悟和大家交流。
展示自感现象在生活中的应用和防止,让学生经历从物理走向社会,以开阔眼界和引起学生兴趣,认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响,为终身发展,形成科学世界观和科学价值观打下基础。
(原创)《互感与自感》教学设计
天津市第一百中学 李春华
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道什么叫互感现象,了解互感的应用与防止;
2.知道什么叫自感现象,理解它产生的机理和起到的作用;
3.能够判断自感电动势的方向,并会用它解释一些现象;
4.知道自感电动势大小的决定因素,知道自感系数的决定因素;
5.了解自感现象的利与弊及应用与防止。
二、过程与方法
1.通过对两个自感实验的观察、设计与分析,培养学生的观察能力、实验能力和探究能力;
2.通过亲身感受断电自感的强大电压,加深对知识的理解。
三、情感态度价值观
1.通过师生之间、生生之间互动的过程,激发学生的探究热情,营造科研的氛围;
2.通过了解自感的应用与防止,体会物理知识与技术的融合之美。
【教学重点】
对自感现象的正确解释。
【教学难点】
自感电动势的作用。
【教学方法】
实验与理论探究;
师生、生生互动。
【课时安排】
1课时。
【教学过程】
一、互感现象
指导学生自学教材,了解什么叫互感现象以及互感现象的应用与防止。
师:在互感现象或前面我们学习过的电磁感应现象中,对于发生电磁感应现象的线圈而言,变化的磁通量均是由外界其它磁场源激发的,如果线圈本身的电流发生变化,它自己激发的磁场也一定变化,能不能在自己的“身体”内产生感应电动势呢?下面我们通过两个实验来探究这个问题。
先让学生自学教材上的实验内容。
教师演示实验一:通电自感实验(将图4.6-2画在黑板上,并指出实验前与A1串联的线圈L的电阻肯定等于与A2串联的滑动变阻器R的工作电阻。)
教师演示实验二:断电自感实验(将图4.6-4画在黑板上,并适当调整线圈的匝数,使断电瞬间灯泡突然闪一下再熄灭。)
让多个学生描述自己看到的实验现象,并组织学生讨论、交流,最后达成一致意见:实验一中灯泡A2先亮,灯泡A1后亮,最后一样亮;
实验二中灯泡A在切断电源后过了一小段时间才熄灭(先不说突然变得更亮后再熄灭)。
师:猜一猜实验现象的出现最有可能与哪部分电路的相关?如何验证你的猜想?
组织学生讨论交流,最后达成一致:最有可能与电路中的线圈相关,可以将其换成等阻值的电阻再做一遍实验,看一看实验现象是否发生变化。
教师重新做一遍实验,并将两个实验中的线圈分别换成等阻值的电阻后再重新演示,学生仔细观察比较,验证自己的猜想。
师:看来当线圈中流过恒定的电流时,线圈在电路中起的作用就是电阻作用;
而当线圈中流过变化的电流时,线圈在电路中起的作用不仅仅是电阻作用,还有别的作用。例如在实验一中,当通过线圈的电流增大时,除了电阻以外,还有一个作用也在阻碍电流增大,造成线圈对电流总体的阻碍作用超过变阻器R,所以流过A1的电流小于流过A2的电流,A1落后于A2亮起来;
但是这种阻碍作用不是阻止,线圈中的电流仍然要增大,而且当电流增到最大时,这种阻碍就消失了。那么这种阻碍作用的本质是什么呢?
组织学生讨论交流,最后达成一致:是电磁感应现象,因为感应电动势就是在磁通量变化时存在,而在磁通量不变时消失;
而且感应电动势就有阻碍原磁通量变化的作用。
二、自感现象
1.线圈中电流发生变化,它产生的变化磁场使它自身激发出感应电动势的现象叫自感现象;
产生的感应电动势叫自感电动势。
师:请你假设出线圈的绕向,用自感电动势解释两个实验的现象
教师组织学生讨论、交流。
例如实验一中线圈绕向如图所示,分析如下:
I增大B原增大B感方向向左(根据楞次定律)自感电动势E自方向如图与I方向相反,阻碍I增大;
当I达到最大时,E自=0,阻碍消失。
E自
实验二中线圈绕向如图所示,分析如下:
I减小B原减小B感方向向左(根据楞次定律)自感电动势E自方向如图E自与I方向相同,阻碍I减小切断电源后,I要通过线圈与灯泡组成的回路逐渐减小,所以造成灯泡又亮了一会儿才熄灭,而且灯泡中流过电流的方向与原来相反。(或说成:当电源停止供电后,线圈作为感应电源对灯泡继续供电,造成灯泡又亮了一会儿才熄灭,同时由E自的方向可知灯泡中流过电流的方向与原来相反。)
师:从刚才大家的分析中可知,不管线圈绕向如何,自感电动势的方向有如下特点:若原电流增大,自感电动势就与原电流方向相反,阻碍原电流增大;
若原电流减小,自感电动势就与原电流方向相同,阻碍原电流减小,这与楞次定律是一致的。
2.自感现象满足楞次定律:导体中电流发生变化时,导体内的自感电动势阻碍电流的变化,电流增强时,自感电动势与原电流方向相反,电流减弱时,自感电动势与原电流方向相同。
板图:
师进一步阐明“阻碍”的含义:阻碍的是“变化”,阻碍不是阻止;
自感电动势只是减慢了原电流的变化速度,原电流最终还是要完成增大或减小的变化;
当变化完成后,自感电动势也就消失了。
师:自感电动势的大小当然也满足法拉第电磁感应定律,请自学教材,了解自感电动势大小的决定因素。
学生自学后,教师总结性板书。
3.自感满足法拉第定律
(1)电动势的大小:
,(区别I、、);
知道各量的物理意义及单位。
(2)L叫自感系数,由线圈本身(匝数、长度、粗细、匝密度、有无铁芯等)决定。(教师可以用实物解释以上各因素的含义)
师:自学课文最后一段,了解自感现象中的能量转化情况。
学生自学2分钟
师:自感现象在生活中非常常见,有些是有益的,有些是有害的,下面我们亲自体会一下断电时自感电动势的存在。
四节电池串联组成电池组;
取一个400匝的线圈,将两段导线的一端分别连接在线圈的两端,另一端分别连接两个表笔,学生双手紧握两支表笔的金属杆分别接触电池组的两极,在将表笔从电池组的两极拿开时体验断电自感电动势的电击感。(本着自愿的原则做实验,教师可以身先士卒地示范一遍,但表情要自然以免给学生造成压力,同时也可以降低学生的戒备,“吓”他一跳,学生印象深刻,还可以激发学生的好奇心与参与的欲望,活跃课堂气氛。)
师:刚才大家体验到的断电自感电动势在生产中有时是有害的,请自学课文。
【课堂小结】
1.什么叫互感与自感;
2.自感现象满足楞次定律和法拉第定律。
【作业】
1.课本后习题。
2.思考题:
教师选择不同的线圈重新做断电自感实验两次,一次没有灯泡闪一下的现象,一次有灯泡闪了一下的现象,请说明灯泡是否闪一下由什么决定,为什么?
篇1:电磁感应现象教学设计
一、教材分析
课本从4个层面介绍了电磁感应——定性了解定磁感应现象、掌握感应电动势方向的判定规则和定量计算感应电动势的大小、了解电磁感应的两类情况、了解电磁感应规律在自感涡流电磁阻尼电磁驱动中的应用。
教材对感应电流产生条件、感应电流方向的判定、感应电动势的大小等的处理,全部是从唯象的角度,而且全部是拿磁通量来说事;
但实际上,电磁感应存在两种本质完全不同的情况,而且谈论磁通量必须有一个回路,可是一根导体棒切割磁感线却没有回路。这种处理,实际上给学生造成了许多理解和应用上的困难。
不过,教材利用第五节做了一个补充,那么,一轮复习,笔者认为就应该纠回正常思路,先分两种情况说明,然后总结出感应电流产生条件、感应电流方向的判定规则和感应电动势的大小计算的磁通量表述。
另外,一轮复习,第一讲承担着全章知识内容的引领作用,因此本讲可以将本章所涉及的大部分关键模型拿出来与学生见面。
二、学情分析
学生已经自主复习了教材,并自主完成了第一讲资料前后的填空、辨析和例题、练习,对本章、本讲所涉及的内容和题型都有了较为熟悉的了解。
但是,从练习的完成质量来看,学生对电磁感应的实质、磁通量的变化、楞次定律的综合应用都存在明显困难,这需要老师引导梳理和透彻理解本讲内容、并分类讲解楞次定律的应用思路和技巧。
三、教学目标
1、知识与技能:熟练掌握磁通量及其变化的计算方法,理解感应电流的产生条件,深刻理解楞次定律并能够熟练、灵活应用。
2、过程与方法:通过教师的引导,一起重新整理知识脉络,从而加深对本章本节知识内容的理解;
同时,通过对练习题的归类分析,从而加深对楞次定律的理解。
3、情感、态度与价值观:培养学生深入学习本章的兴趣和信心。
四、教学重难点
1、磁通量及其变化;
2、感应电流的产生条件;
3、楞次定律、右手定则的理解和应用。
五、教学媒体
PPT多媒体课件,《与名师对话》一轮复习资料
六、教学时间
七、教学反思
1、本讲第一部分内容——知识串讲部分,结合PPT课件讲快一些,因为特殊原因我的课件未能用成,导致知识串讲部分没有讲完。
2、有教师反映,感生电动势的讲解超纲——高考不考,一轮复习就不应该涉及。
3、楞次定律是电磁感应一章的难点,从后续几讲练习完成情况看,主要问题还是出在楞次定律这里。
篇2:电磁感应现象教学设计
一、教学目标设计
知识目标
1.知道什么是磁通量,能在具体的问题中判断磁通量的变化和计算磁通量;
2.知道产生感应电流的条件:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生;
3.通过对实验现象的分析和总结,培养学生的归纳能力和分析问题的能力。
能力目标
1、培养学生观察、实验能力和分析归纳能力;
2、培养学生科学思维方法动手操作能力。
3、培养学生创新和探索的精神,使学生学会如何从众多现象的个性中发现共性,再从共性中理解个性。使学生进一步形成自然界的事物不是独立存在的,而是密切互相.情感目标
培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。通过法拉第发现电磁感应现象让学生感觉到只有通过艰辛努力,才能打开真理之门,取得成功。教育学生学习科学家坚持不懈,勇于探索的精神。
二、教材内容及重点、难点分析
重点:
1、通过实验分析得出产生感应电流的条件;
培养学生的综合分析能力和归纳能力。
2、学生对科学探究过程的体验。
难点:
1.磁通量;
2.培养自主学习、协作探索归纳能力和可持续发展的能力。
三、教学方法
2.实验观察、启发学生思维(活动)和归纳演绎相结合。
四、教学媒体
蹄形磁铁、条形磁铁、导线、导棒、灵敏电流表、螺线管(大小各一个及铁芯)、电键(开 关)滑动变阻器和电池(电源);
多媒体课件(能做演示实验当然最好)。
五、教学课时:一课时、新课。
六、教学对象分析
在教学中过程中我主张要\\\"以学生为中心来认识教材\\\"而不是\\\"以教材为中心来认识学生\\\", 所以备课必须要分析学生,根据学生的实际需要以及学生的认知过程来处理教材,让课堂围绕学生转。
1、学生情况的分析
学生在初中已经学过《电磁感应现象》,知道产生感应电流的条件是闭合电路的一部分切割磁感线。学生学习本节课的前提条件从知识角度看是:(1)知道电流的磁效应(奥斯特实验);
(2)了解条形磁铁、马蹄形磁铁、通电直导线、通电螺线管的磁感线的分布;
(3)知道产生感应电流的条件是闭合电路的一部分切割磁感线;
从能力角度看是:
(1)具有一定的空间想象能力;
(2)具有一定的观察、分析、比较、概括能力
(3)具有一定的识图、连接实物电路的技能。
2、对教材内容的分析
电磁感应这一章作为联系电场和磁场的纽带,不仅是电场和磁场知识的综合和扩展,也是以后学习交流电、电磁振荡和电磁波的基础。电磁感应的发现,在科学技术上具有划时代的意义,由于它提示了电和磁之间的深刻联系及规律,使得人类进入了一个充分利用电能的新时代,使人类文明迈进了一大步,因此,本章无论是在知识内容上、还是在社会实践中都具有极其重要的意义。
电磁感应现象是电磁感应中的重要一节, 这一节教学内容安排为两块:第一块为学习磁通量的概念及其变化;
第二块为学习产生电磁感应的条件和电磁感应现象中的能量守恒问题。第一块磁通量及其变化又是后继课程法拉第电磁感应定律,楞次定律等的基础,第二块中教材要求运用磁通量的变化的概念来描述电磁感应现象产生的条件,这也是后继学习的基础。这就要求教师指导学生做好实验,帮助学生建立概念,掌握规律。教材的重点是研究“产生感应电流的条件”,难点是如何在初中“闭合电路的一部分切割磁感线”的基础上,通过进一步实验,使学生归纳出“闭合回路的磁通量发生变化”。虽然本节课的名称叫《电磁感应现象》,但这节课并不是一节“现象”课,而是一节“规律”课。
七、教学策略及教法设计
说学法俗话说“授之以鱼,不如授之以渔”,“教是为了不教”。现代教育重视对学生 学法指导。在整个教学过程中,不仅老师做演示实验,还要求学生做学生实验,所以要求学生“探究学习”和“合作学习”。
要求学生明确学习和实验的目的,认真观察实验现象,引导学生不断提出问题,分析问题,最后在老师的指引下,解决问题。所以在整个教学过程中,强调学生积极参与进来,发挥主观能动性。通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、搜集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识、技能、情感与态度的发展还要求学生之间积极的相互支持、配合,特别是面对面的促进性的互动;
积极承担在完成共同任务中个人的责任;
对于各人完成的任务进行小组加工;
对共同活动的成效进行评估,寻求提
高其有效性途径。为解决教学难点,我借助于形象生动而又交互性较强的多媒体课件,学生完全可以借助于网络,用这样一个课件进行自主探究。为了教学目标的更好实现,设计采取观察归纳、实验探究、提出问题、讨论问题、解决问题的方式,把主动权交给学生,使学生主动参与到课堂中来。并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题,培养学生的创新精神。
本课的一个难点是磁场的空间分布及磁感线的动态变化过程。为了突破这个难点,我用Flash制作多个动画。我利用多媒体课件的立体感,形象、生动的特点来突破这个难点。看完动画后学生对电路围成的面积、切割磁感线、磁感线条数变化等记忆深刻。
八、教学媒体设计(什么媒体,何时运用)
1、图片媒体:帮助学生归纳总结电磁感应的概念,磁通量的定义等。
2、flash课件媒体:帮助学生归纳总结电磁感应现象的概念,探究电磁感应现象的产生等。
3、视频媒体:电磁感应现象
九、教学过程设计与分析(40分钟)
〈一〉 课题导入(5分钟左右)
1.奥斯特实验的启示:电流在周围空间产生磁场,磁场能产生电流吗?
2.宇宙中的对称“美”:宇宙中物理现象的对称性(规律),让学生体会宇宙现象中的对
称美学原理。法拉第就是坚信这一对称规律,经过10年不断的努力,最终完成“磁”生“电”对称规律的发现的。今天我们就沿历史的足迹,看一看法拉第是怎样研究电磁感应现象的。
3.法拉第其人其事:通过对法拉第的介绍,培养学生的探索精神和科学态度。
〈二〉新课教学(30分钟左右)
(一)磁通量
教师指出:研究电磁感应现象,需要引入一个物理量———磁通量。
什么是磁通量呢?
设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S。在物理学中,我们定义磁感应强度B与面积S的乘积(BS)叫做穿过这个面的磁通量,简称磁通。
如果用表示磁通量,则:=BS
磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号Wb。1Wb=1T·1m2=1V·s。
教师解释说明:磁通量可以理解为是穿过磁场中某一横截面的磁感线的条数。可通过“水流量”和“人流量”来加以类比理解。提醒学生注意:在匀强磁场中
①当磁场方向与平面垂直时磁通量最大max=BS;
②当磁场方向与平面平行时磁通量最小min=0;
③当磁场方向与平面的夹角为θ时=BSsinθ。
(二)电磁感应现象
在什么条件下才能产生电流呢?
人们最初的研究:把绕在磁铁上的导线和电流表连接起来组成一个闭会电路,看能不能产生电流!法拉第就是这样开始研究的,结果发现电流表的指针并不发生偏转。
法拉第进一步研究发现,无论换用怎样强的磁铁或者换用多么灵敏的电流表,闭合电路中都没有电流产生。
演示实验一:导线切割磁感线运动,导线中有电流产生。
教师提问:在这个实验中导线是运动的,如果反过来让磁体运动,而导线不动,会不会在电路中产生电流呢?
教师演示实验,验证学生的回答(猜想)
演示实验二:条形磁铁穿过闭会的螺线管,导线中也有电流产生。
师生共同总结:不论是导线运动,还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体切割磁感线运动,电路中就有电流产生。
教师提出:我们还可以从另一个角度来分析上面两个实验的现象“闭合电路的一部分导线切割磁感线运动时,穿过闭合电路的磁通量发生了变化”
由此猜想:如果导体和磁体不发生相对运动,而让穿过闭合电路的磁场发生变化,从而引起闭合电路中磁通量发生变化,会不会也在闭合电路中产生电流呢?
演示实验三:一个大螺线管与灵敏电流表组成闭合电路,小螺线管与电源开关和滑动变阻器组成回路。
①小螺线管与大螺线管相对运动,回路中有电流产生(这正是我们前面看到的情形);
②开关闭合(或断开)的瞬间,回路中有电流产生;
③开关闭合后,改变滑动变阻器触头的位置,回路中也有电流产生;
④开关闭合后,不改变滑动变阻器触头的位置,且让小螺线管穿进大螺线管内,将铁芯
从小螺线管内抽出,回路中也有电流产生。
师生共同总结:由②③④可见,即使导体与磁体不发生相对运动,只要闭合电路中的磁场发生变化,因而穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。
法拉第和前人经过大量实验研究表明:
产生感应电流的条件:不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
(三)电磁感应现象中能量的转化
教师分析和总结以上现象(物理过程)中的能量转化和守恒问题。
1、本课时小结(2∽3分钟)
(一)磁通量=BS
①当磁场方向与平面垂直时磁通量最大max=BS;
②当磁场方向与平面平行时磁通量最小min=0;
③当磁场方向与平面的夹角为θ时=BSsinθ。
(二)产生感应电流的条件:不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。
2、巩固与练习
《教材》P195(3)(4)(5)(6)(7)
3、作业布置《教材》P195(1)(2)(8)(9)
十、板书设计
第十六章 电磁感应
一、电磁感应现象
一、磁通量
(1)定义:磁场(B)与面积(S)的乘积——磁通量(符号:)。
(2)公式:
2(3)单位:韦伯(Wb) 1Wb=1T·m
二、电磁感应现象
1定义:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
2条件:(1)电路必须闭合;
(2)磁通量发生变化
三、电磁感应现象中的能量转化
机械能 电能 发电机原理
想象作文 教学设计(共8篇)
象棋教学计划(共8篇)
教学设计现状(共20篇)
《最后一头战象》教学设计(共3篇)
散养现象整治工作汇报(共8篇)
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