还剩2页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高一物理《法拉第电磁感应定律》教案【教学目标】
1、知识与技能
(1)、知道感应电动势及决定感应电动势大小的因素
(2)、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、
(3)、理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式
(4)、知道E=BLvsinθ如何推得
(5)、会用解决问题
2、过程与方法
(1)、经历学生实验,培养学生的动手能力和探究能力
(2)、通过推导导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法
3、情感态度与价值观
(1)、从不同物理现象中抽象出个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想
(2)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,引导学生把握主要矛盾 例1法拉第电磁感应定律可以这样表述闭合电路中感应电动势的大小()A、跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B、跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D、跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比练习
1.一个200匝、面积200cm2的圆线圈,放在匀强磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁感应强度在
0.05s内由
0.1T增加到
0.5T,在此过程中,穿过线圈的磁通量变化量是,磁通量的变化率是,线圈中感应电动势的大小是例题
3、如图所示,在磁感强度为
0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框ABCD,框电阻不计,上面接一个长
0.1m的可滑动的金属丝ab,已知金属丝质量为
0.2g,电阻R=
0.2Ω,不计阻力,求金属丝ab匀速下落时的速度问1将上题的框架竖直倒放,使框平面放成与水平成30°角,不计阻力,B垂直于框平面,求v?问2上题中若ab框间有摩擦阻力,且μ=
0.2,求v?问3若不计摩擦,而将B方向改为竖直向上,求v?问4若此时再加摩擦μ=
0.2,求v?问5如图所示在问2中的BC中间加ε=
0.3v、r=
0.8Ω的电池,求v?问6上题中若有摩擦,μ=
0.2,求v?问7B改为竖直向上,求v?问8将电池ε反接时的各种情况下,求v练习
1、一导体棒长为40cm,在磁感应强度为
0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动,速度为5m/s,棒在运动中能产生的最大感应电动势为------V
2、关于某一闭合电路中感应电动势的大小E,下列说法中正确的是() A、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的大小成正比 B、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化大小成正比 C、E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化快慢成正比 D、E跟穿过闭合电路所在处的磁感应强度的大小成正比
3、关于电磁感应,下列说法中正确的是() A、导体相对磁场运动,一定会产生电流 B、导体切割磁感线,一定会产生电流 C、闭合电路切割磁感线就会产生电流 D、穿过电路的磁通量发生变化,电路中就一定会产生感应电动势
4、如图4-4-5所示,在竖直向下的匀强磁场中,将水平放置的金属棒ab以水平速度v抛出,且棒与磁场垂直,不计下落过程的空气阻力,则棒在运动过程中产生的感应电动势大小的变化是A、越来越大B、越来越小C、保持不变D、无法判断
5、穿过一个单匝线圈的磁通量,始终为每秒钟均匀地增加2Wb,则() A、线圈中的感应电动势每秒钟增加2VB、线圈中的感应电动势每秒钟减少2V C、线圈中的感应电动势始终为2VD、线圈中不产生感应电动势
6、如图4-4-6所示,让线圈abcd从高为h处下落后,进入匀强磁场,从cd边开始进入磁场,到ab边刚进入磁场的这一段时间内,在下列几种表示线圈运动的v-t图象中,不可能的是()
7、将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处,不发生变化的物理量有()A.磁通量的变化率B.感应电流的大小C.消耗的机械功率D.磁通量的变化量E.流过导体横截面的电荷量
8、恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流()A.线圈沿自身所在平面运动B.沿磁场方向运动C.线圈绕任意一直径做匀速转动D.线圈绕任意一直径做变速转动
9、一个N匝的圆线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感应强度方向成30°角,磁感应强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变.下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是()A.将线圈匝数增加一倍B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍D.适当改变线圈的取向
10、如图1所示,矩形金属框置于匀强磁场中,ef为一导体棒,可在ab和cd间滑动并接触良好;设磁感应强度为B,ef长为L,在Δt时间内向左匀速滑过距离Δd,由电磁感应定律E=n可知,下列说法正确的是()A、当ef向左滑动时,左侧面积减少L·Δd右侧面积增加L·Δd,因此E=2BLΔd/ΔtB、当ef向左滑动时,左侧面积减小L·Δd,右侧面积增大L·Δd,互相抵消,因此E=0C、在公式E=n中,在切割情况下,ΔΦ=B·ΔS,ΔS应是导线切割扫过的面积,因此E=BLΔd/ΔtD、在切割的情况下,只能用E=BLv计算,不能用E=n计算
11、在南极上空离地面较近处,有一根与地面平行的直导线,现让直导线由静止自由下落,在下落过程中,产生的感应电动势()A、增大B、减小C、不变D、无法判断能力提升
12、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将()A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定
13、如图所示,C是一只电容器,先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动,到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦,则ab以后的运动情况可能是()A.减速运动到停止B.来回往复运动C.匀速运动D.加速运动
14、一个面积S=4×10-2m
2、匝数n=100匝的线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,则下列判断正确的是()A、在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于-
0.08Wb/sB、在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C、在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于-
0.08VD、在第3s末线圈中的感应电动势等于零15粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图4-3-12所示,则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是()
16、如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用
0.3s时间拉出,外力做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用
0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2则()A、W1W2q1q2B、W1W2q1=q2C、W1W2q1=q2D、W1W2q1q
217、如图所示,半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外,匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积.当磁感应强度以ΔB/Δt的变化率均匀变化时,线圈中产生感应电动势的大小为____________________.
18、在图中,EF、GH为平行的金属导轨,其电阻可不计,R为电阻器,C为电容器,AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB()A、匀速滑动时,I1=0,I2=0B、匀速滑动时,I1≠0I2≠0C、加速滑动时,I1=0I2=0D、加速滑动时,I1≠0I2≠
019、如图4-3-10所示,在光滑的绝缘水平面上,一个半径为10cm、电阻为
1.0Ω、质量为
0.1kg的金属环以10m/s的速度冲入一有界磁场,磁感应强度为B=
0.5T.经过一段时间后,圆环恰好有一半进入磁场,该过程产生了
3.2J的电热,则此时圆环的瞬时速度为___________m/s;瞬时加速度为___________m/s
2.
20、如图所示,接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中,一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动,其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同.图中O位置对应于弹簧振子的平衡位置,P、Q两位置对应于弹簧振子的最大位移处.若两导轨的电阻不计,则()A、杆由O到P的过程中,电路中电流变大B、杆由P到Q的过程中,电路中电流一直变大C、杆通过O处时,电路中电流方向将发生改变D、杆通过O处时,电路中电流最大。