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1、第二十一章 电磁感应,第二十二章 交变电流,两章的概述,电磁感应现象揭示了电和磁的相互关系，从而对科学和技术的发展具有划时代的意义。 高中电磁感应这一章是电磁感应理论的核心内容，是高考重点考查的内容，同时也是学科内综合的生长点（与电路分析和计算、安培力、运动和力的关系、能量变化与做功等进行综合）。 教学内容现象生动具体，但叙述上比较抽象，学生在理解和应用上会觉得较为困难,交变电流这一章实际上是上一章电磁感应的延续，是电磁感应理论知识的应用，跟科学技术和生活实际有密切的关系。 涉及电工技术（交流发电机、变压器）、电子技术（电感元件）和电磁测量（传感器）等各个方面，但在对理论的理解要求不高,课时安
2、排 第二十一章 电磁感应 第一节 电磁感应现象 2 第二节 感应电动势 2 第三节 自感现象及其应用 1 习题课或复习课 1 单元测试 1 共7课时 第二十二章 交变电流 第一节 交变电流的产生和变化规律 2 第二节 交变电流的有效值 周期和频率 第三节 感抗和容抗 共2 第四节 变压器（含远距离输电） 2 习题课或复习课 1 单元测试 1 共8课时,教学建议 第二十一章 电磁感应 一、产生感应电流的条件,1、电磁感应现象中，回路一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流的现象，学生初中见过，如何引起学生的兴趣？ 增加一个演示实验,2、在探究的基础上如何总结归纳出：产生感应电流的条件？ 要特别重视
3、演示实验在教学中的作用。要使学生在通过对具体情景的认识过程中，体验到“切割”、磁铁的插入与抽出、滑动变阻器改变电流等具体情况，再提升到“磁通量变化”问题。 落实产生感应电动势的各种情景,二、楞次定律 1、在探究的基础上如何总结归纳出：判定感应电流方向的方法？ 这个实验较为抽象，且逻辑关系长而复杂。 （1）实验前的准备：电流流向与电流表指针偏转的关系 （2）记录表格的设计：最初出现几个栏目，随着问题研究的深入，增加哪几个栏目，为什么要加记这个几栏目,3）对记录表格的分析：怎样得出楞次定律。 楞次定律的得出：由“插入”和“拔出”入手，导出“抵抗”和“补充”，最后得出“阻碍”的结论。明确谁阻碍谁。建
4、议在填写完表格后，用动画辅助进行归纳。 （4）实验操作的技巧与注意事项,2、楞次定律的应用 （1）楞次定律的应用是规范的，应把操作顺序交代清楚： a弄清原磁场的方向。 b弄清磁通量的增减情况。 c应用楞次定律判断感应电流的磁场的方向。 d应用安培定则确定感应电流的方向,2）楞次定律中“阻碍”的含义：（复习课讲） 阻碍原磁通量的变化（线圈面积或磁感 应强度发生变化） 阻碍物体间的相对运动（因相对运动而 引起的感应电流） 阻碍原电流的变化（自感现象,3）把安培定则、左手定则和右手定则区分开,电 I,磁 B,安培定则,磁 B（I,或动q,力 F或f,左手定则,磁 B（ v,电 I,右手定则,原因,结
5、果,三、法拉第电磁感应定律 1、补充定性实验：相同的线圈与磁铁，改变插入、抽出的速度，观察表针的最大摆角，从而得出法拉第电磁感应定律。 2、法拉第电磁感应定律中的单位问题。 3、对磁通量概念的进一步强调：磁通量虽说是上一章的内容，但在上一章没有具体应用，因此真正理解与应用需要在这里完成,4、法拉第电磁感应定律的理解和应用,1）可以求出在时间t内感应电动势的平均值,磁场不变，垂直于磁场方向的回路面积有变化,回路不动，回路所在空间的磁场有变化,2）若能已知某时刻磁通量的变化率，则可以求出该时刻的瞬时感应电动势,在E=BLvsin中: 若对应的速度v是某一瞬时速度，则感应电动势E为该时刻的瞬时值；
6、若对应的速度v是某一段时间的平均速度，则感应电动势E为这段时间的平均值,注意：感应电动势是标量，没有方向。为了研究问题方便，我们把电流的方向看作是感应电动势的方向,1、谁切割磁感线，谁产生感应电动势？ 2、等效电路是怎样的？ 3、根据等效电路如何求电流？是干路电流还是支路电流？ 4、金属棒在水平方向受几个力？做什么运动？如何求拉力？ 5、感觉到难度不够，可适当增加问题的综合度，如求最大速度、拉力的功率等，也可以将电路复杂化一些,四、复习课,1、对法拉第电磁感应定律的理解和应用,2、比较、/t 与电磁感应的关系（复习课讲,3、等效的闭合电路（那部分是电源，那部分是外电路） 第一种是电路中的一部分
7、导体在磁场中作切割磁感线的相对运动，感应电动势属于作切割磁感线的那部分导体。 第二种是电路保持不动，由于磁场强弱的变化或磁场方向的变化而引起磁通量的变化，感应电动势属于整个闭合回路,一个边长为L、匝数为N的正方形线圈的总电阻为R，以恒定的速率v通过磁感应强度为B的匀强磁场区域，线圈平面与磁场方向垂直，磁场宽度为b，如图所示，整个线圈通过磁场。在下列两种情况下：(1) Lb，问线圈产生的热量各是多少,能不能先讲单边有界,如图，A、B两个相同导线制成的互联的金属圆环，半径RA=2RB,两圆环间用电阻不计的导线连接，当均匀变化的磁场垂直穿过大环时a、b两点间电压为U,若让同一均匀变化的磁场垂直穿过B
8、环则a,b两点间的电压为 A.2U B.U/2 C.4U D.U/4,4、电磁感应现象与力学知识的综合 电磁感应与力和运动结合的问题，研究方法与力学相同，首先明确研究对象，搞清物理过程，正确地进行受力分析。其次应用相应的规律求解： 匀速运动可用平衡条件求解。 变速运动的瞬时速度可用牛顿第二定律和运动学公式求解。 变速运动的热量问题一般用能量观点分析,如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求ab下滑的最大速度vm,注意：在讲解
9、例题的过程中，如何有意识、有目的地培养学生的能力？ 三维空间构想：画三视图。 等效闭合电路。 从牛二定律的角度分析金属棒的运动情况。 从功能角度分析：什么力做功对应什么形式能量的改变,解法一：释放瞬间ab只受重力，开始向下加速运动。随着速度的增大，感应电动势E、感应电流I、安培力F都随之增大，加速度随之减小。当F增大到F=mg时，加速度变为零，这时ab达到最大速度。 由 ，可得,解法二：速度最大时,五、自感现象 在自感现象中，线圈中产生的感应电动势也遵从楞次定律和法拉第电磁感应定律，这个感应电动势存在于整个线圈。 当线圈中的电流减小时 当线圈中的电流增大时 若理想自感线圈中通过恒定电流 教学要
10、重视演示实验，教学建议中要注意教材中图21-15实验的器材参数与演示效果的关系；也可以介绍用发光二极管代替小灯泡的实验设计；还可以介绍传感器的应用等,4、自感现象 多举例子：日光灯、电磁炉等。 防止：双线绕法。 也可学生自己收集资料,教学建议 第二十二章 交变电流 一、什么是交流电？交流电与恒定电流的区别？ 做好演示实验： 1、交流发电机与小灯泡和示教电流表串联构成闭合电路。 2、用交流信号发生器和示波器: 锯齿波交流电、方波交流电和正弦交流电,二、正弦交流电的产生,1）强调物理模型：闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生正弦交流电,2）推导交流电瞬时值表达式，明
11、确电动势的最大值由哪些因素决定。 a 弄清B、l、v三者的方向 （画视图）。 b弄清起始位置于正弦、余弦的关系。 c在两个特殊位置磁通量与磁通量变化率的关系,三、描述交流电的方法,1）物理量、瞬时值表达式、图象,图象与物理情景的对应。 理解正弦交流电的图象，能根据图象确定描述交流电的物理量，写出瞬时值表达式,2）掌握描述交变电流的物理量（最大值、有效值、周期和频率）的物理意义，会在具体问题中确定它们的数值,3）理解交流电的有效值,可增加一个演示，可定性，也可定量,例题. 如图所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，ab=cd=50cm，bc=ad=30cm，匝数n=100，线圈电阻r=0.2，外
12、电阻R=4.8。线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动，角速度100rad/s。求：（1）产生感应电动势的最大值；（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；（3）交流电压表和交流电流表的示数；（4）此发电机的输出功率,四、容抗和感抗,1、为什么电容器能通交流电？（增加一个演示,2、容抗和感抗与哪些因素有关,五、理想变压器,理想变压器 不考虑工作中的能量损失、线圈电阻及磁泄漏，原、副线圈的磁通变化率相等。 由法拉第电磁感应定律有,输入端,输出端,铁芯,原线圈n1,副线圈n2,由能量守恒有 P入=P出 即 U1I1=U2I2,强调：为了加深学生的理解，可以增加一个演示实验：自己缠变压器的副线圈,六、远距离输电,1、了解电能的输送原理，知道减少输电损耗的方法。（增加一个演示） 2、了解各种常见的变压器,演讲完毕，谢谢观看
