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1、学校：临清实高学校：临清实高 学科：物理学科：物理 编写人：刘瞻编写人：刘瞻 审稿人：侯智斌审稿人：侯智斌选修选修 3-2 第四章第第四章第 5 节节电磁感应规律的应用电磁感应规律的应用课前预习学案课前预习学案一、预习目标一、预习目标（1） 知道什么是感生电场。知道什么是感生电场。（2） 知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。二、预习内容：感生电动势与动生电动势的概念二、预习内容：感生电动势与动生电动势的概念1、.感生电动势感生电动势 ： 2 、动生电动势、动生电动势 ： 三、提出疑惑三、提出疑惑什么是电源？什么是电动势？什么是电源？什么是电动势？
2、电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。如果电源移送电荷如果电源移送电荷 q 时非静电力所做的功为时非静电力所做的功为 W，那么，那么 W 与与 q的比值的比值，叫做电源的电动势。用，叫做电源的电动势。用 E 表示电动势，则：表示电动势，则：qW qWE 在电磁感应现象中，要产生电流，必须有感应电动势。这种情在电磁感应现象中，要产生电流，必须有感应电动势。这种情况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？下面我们就来学习相况下，哪一种作用扮演了非静电力的角色呢？下面我们就来学习相关的知识。关的知识。课内探究学案课内探究学案一、学习目标
3、一、学习目标（1） 知道感生电场。知道感生电场。（2） 知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。知道感生电动势和动生电动势及其区别与联系。（3） 理解感生电动势与动生电动势的概念理解感生电动势与动生电动势的概念学习重难点：学习重难点：重点：感生电动势与动生电动势的概念。重点：感生电动势与动生电动势的概念。难点：对感生电动势与动生电动势实质的难点：对感生电动势与动生电动势实质的理解。理解。二、学习过程二、学习过程探究一：感应电场与感生电动势探究一：感应电场与感生电动势投影教材图 4.5-1，穿过闭会回路的磁场增强，在回路中产生感应电流。是什么力充当非静电力使得自由电荷发生定向运动呢？英国物理学
4、家麦克斯韦认为，磁场变化时在空间激发出一种电场，这种电场对自由电荷产生了力的作用，使自由电荷运动起来，形成了电流，或者说产生了电动势。这种由于磁场的变化而激发的电场叫磁场的变化而激发的电场叫感生电场感生电场。感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。由感生感生电场对自由电荷的作用力充当了非静电力。由感生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。探究二：洛伦兹力与动生电动势探究二：洛伦兹力与动生电动势一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时非静电力与洛伦兹力有关。由于导体运动而产生的电动势叫动生电动势动生电动势。如图所示，导体棒运动过程中产生感应电流，试如图
5、所示，导体棒运动过程中产生感应电流，试分析电路中的能量转化情况。分析电路中的能量转化情况。导体棒中的电流受到安培力作用，安培力的方向导体棒中的电流受到安培力作用，安培力的方向与运动方向相反，阻碍导体棒的运动，导体棒要克服安培力做功，与运动方向相反，阻碍导体棒的运动，导体棒要克服安培力做功，将机械能转化为电能。将机械能转化为电能。（三）反思总结（三）反思总结教师组织学生反思总结本节课的主要内容，重点是辨析相关教师组织学生反思总结本节课的主要内容，重点是辨析相关概念的含义及其特点，并进行当堂检测。概念的含义及其特点，并进行当堂检测。( (四四) )当当堂堂检检测测感生电场与感生电动势感生电场与感生
6、电动势【例 1】 如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感应电动势，下列说法中正确的是（ ）A磁场变化时，会在在空间中激发一种电场B使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C使电荷定向移动形成电流的力是电场力D以上说法都不对洛仑兹力与动生电动势洛仑兹力与动生电动势磁场变强【例 2】如图所示，导体 AB 在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（ ）A因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B动生电动势的产生与洛仑兹力有关C动生电动势的产生与电场力有关D动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的解析：如图所示，当导体向右运动时
7、，其内部的自由电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动，于是在棒的 B 端出现负电荷，而在棒的 A 端显示出正电荷，所以 A 端电势比 B 端高棒 AB 就相当于一个电源，正极在 A 端。综合应用综合应用【例 3】如图所示，两根相距为 L 的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆 ab、cd 质量均为 m，电阻均为 R，若要使 cd静止不动，则 ab 杆应向_运动，速度大小为_，作用于 ab 杆上的外力大小为_答案：答案：1.AC 2.AB 3.向上向上 2mg222 LBmgR课后练习与提高课后练习与提高1如图所
8、示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将（ ）A不变 B增加C减少 D以上情况都可能 2穿过一个电阻为 l 的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少 2 Wb，则（ ）A线圈中的感应电动势一定是每秒减少 2 V B线圈中的感应电动势一定是 2 VC线圈中的感应电流一定是每秒减少 2 AD线圈中的感应电流一定是 2 A3在匀强磁场中，ab、cd 两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动，如图所示，下列情况中，能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是（ ）Av1v2，方向都向右 Bv1v2，方向都向左 Cv1v2，v1向右，v2向左
9、 Dv1v2，v1向左，v2向右4如图所示，面积为 0.2 m2的 100 匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为 B=（2+0.2t）T，定值电阻R1=6，线圈电阻 R2=4，求：（1）磁通量变化率，回路的感应电动势；（2）a、b 两点间电压 Uab5如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度已知线圈匝数为n，面积为 S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为 R，把线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转 180，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为 q，由此可知，被测磁场的磁磁感应强度 B=_6如图所示，A、B 为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度两个相同的磁性小球，同时从 A、B 管上端的管口无初速释放，穿过 A 管的小球比穿过 B管的小球先落到地面下面对于两管的描述中可能正确的是（ ）AA 管是用塑料制成的，B 管是用铜制成的BA 管是用铝制成的，B 管是用胶木制成的CA 管是用胶木制成的，B 管是用塑料制成的DA 管是用胶木制成的，B 管是用铝制成的 答案答案:1.B 2.BD 3.C 4.（1）4V（2）2.4A 5. 6. ADnSqR 2
