2019-2020学年度人教版选修3-2 4.4法拉第电磁感应定律 教案(1)
2019-2020学年度人教版选修3-2 4.4法拉第电磁感应定律 教案(1)第3页

 师生活动:

 问题引导:通过上述演示实验,我们猜想感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。那么猜想是否正确呢?

 陈述事实:

 在法拉第、纽曼(F.E Neumann.1798~1895)、韦伯(W.E Weber.1804~1891)等人工作的基础上,人们认识到:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,这就是法拉第电磁感应定律。

 如果时刻t1穿过闭合电路的磁通量为Φ1,时刻t2穿过闭合电路的磁通量为Φ2,则在时间Δt=t2-t1内,磁通量的变化量为ΔΦ=Φ2-Φ1,磁通量的变化率就是。

 表达式的推导过程:学生参与教师引导

 

 学生推导:根据单位运算的法则在国际单位制中推导1 Wb/s=1 V。

 结论:比例系数k=1

 事实陈述:

 如果闭合电路由n匝线圈串联组成,整个线圈总的感应电动势是单个线圈的n倍,即E=n。这里要说明,穿过每匝线圈的磁通量的变化率是相同的。

 结论:法拉第电磁感应定律的数学表达式:E=n

 注意:(1)ΔΦ、中的ΔΦ取绝对值,E=n表示的是感应电动势的大小,不涉及方向。

 (2)ΔΦ等于Δt这段时间内,末时刻的磁通量Φ2与初时刻磁通量Φ1的差值,而与这段时间内磁通量是否均匀变化无关。所以,实际上表示Δt这段时间内磁通量的平均变化率,E是Δt这段时间内的平均感应电动势,只有Δt特别小(Δt趋于0)时,才是瞬时值。

 当在Δt时间内,磁通量均匀变化,的瞬时值和平均值相等。

 教学任务4:导线切割磁感线时的感应电动势?

问题引导:通过上述演示实验,我们猜想导线切割磁感线时的感应电动势的大小与切割速率成正比。那么猜想是否正确呢?