高二物理教案：電磁感應現象精品多篇

電磁感應 篇一

（一）教學目的

1.知道現象及其產生的條件。

2.知道感應電流的方向與哪些因素有關。

3.培養學生觀察實驗的能力和從實驗事實中歸納、概括物理概念與規律的能力。

（二）教具

蹄形磁鐵4～6塊，漆包線，演示用電流計，導線若干，開關一隻。

（三）教學過程

1.由實驗引入新課

重做奧斯特實驗，請同學們觀察後回答：

此實驗稱爲什麼實驗？它揭示了一個什麼現象？

（奧斯特實驗。說明電流周圍能產生磁場）

進一步啓發引入新課：

奧斯特實驗揭示了電和磁之間的聯繫，說明電可以生磁，那麼，我們可不可以反過來進行逆向思索：磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電呢？下面我們就沿着這個猜想來設計實驗，進行探索研究。

2.進行新課

(1)通過實驗研究現象

板書：〈一、實驗目的：探索磁能否生電，怎樣使磁生電。〉

提問：根據實驗目的，本實驗應選擇哪些實驗器材？爲什麼？

師生討論認同：根據研究的對象，需要有磁體和導線；檢驗電路中是否有電流需要有電流表；控制電路必須有開關。

教師展示以上實驗器材，注意讓學生弄清蹄形磁鐵的N、S極和磁感線的方向，然後按課本圖12—1的裝置安裝好（直導線先不要放在磁場內）。

進一步提問：如何做實驗？其步驟又怎樣呢？

我們先做如下設想：電能生磁，反過來，我們可以把導體放在磁場裏觀察是否產生電流。那麼導體應怎樣放在磁場中呢？是平放？豎放？斜放？導體在磁場中是靜止？還是運動？怎樣運動？磁場的強弱對實驗有沒有影響？下面我們依次對這幾種情況逐一進行實驗，探索在什麼條件下導體在磁場中產生電流。

用小黑板或幻燈出示觀察演示實驗的記錄表格。

教師按實驗步驟進行演示，學生仔細觀察，每完成一個實驗步驟後，請學生將觀察結果填寫在上面表格裏。

實驗完畢，提出下列問題讓學生思考：

上述實驗說明磁能生電嗎？（能）

在什麼條件下才能產生磁生電現象？（當閉合電路的一部分導體在磁場中左右或斜着運動時）

爲什麼導體在磁場中左右、斜着運動時能產生感應電流呢？

（師生討論分析：左右、斜着運動時切割磁感線。上下運動或靜止時不切割磁感線，所以不產生感應電流。）

通過此實驗可以得出什麼結論？

學生歸納、概括後，教師板書：

〈實驗表明：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。這種現象叫做，產生的電流叫做感應電流。〉

教師指出：這就是我們本節課要研究的主要內容—現象。

板書課題：〈第一節〉

講述：現象是英國的物理學家法拉第發現的。他經過十年堅持不懈的努力，才發現了這一現象。這種熱愛科學。堅持探索真理的可貴精神，值得我們學習。這一現象的發現進一步揭示了電和磁之間的聯繫，導致了發電機的發明，開闢了電的時代，所以現象的發現具有劃時代的意義。

(2)研究感應電流的方向

提問：我們知道，電流是有方向的，那麼感應電流的方向是怎樣的呢？它的方向與哪些因素有關呢？請同學們觀察下面的實驗。

演示實驗：保持上述實驗裝置不變，反覆改變磁場方向或改變導體在磁場中的運動方向，請同學們仔細觀察電流表的偏轉方向。

提問：同學們觀察到了什麼現象？

（磁場方向、導體運動方向變化時，指針偏轉的方向也發生變化，即電流的方向也隨着變化）。

通過這一現象我們可以得出什麼樣的結論呢？

學生歸納、概括後，老師板書：

〈二、導體中感應電流的方向跟導體運動方向和磁感線方向有關。〉

(3)研究現象中能的轉化

教師提出下列問題，引導學生討論回答：

在現象中，導體作切割磁感線運動，是什麼力做了功呢？（外力）

它消耗了什麼能？（機械能）

得到了什麼能？（電能）

在現象中實現了什麼能與什麼能之間的轉化？（機械能與電能的轉化）

板書：〈三、在現象中，機械能轉化爲電能〉

3.小結

在這節課中，我們採用了什麼方法，探索研究了哪幾個問題？

4.佈置作業 課本上的練習1、2題。

（四）說明

1.這節課的關鍵是設計並做好演示實驗，實驗的可見度要大。有條件的學校可改做學生實驗或用幻燈演示。

2.要在學生觀察實驗的基礎上，提出明確的問題，讓學生積極思考、討論，並對實驗現象加以歸納、概括，培養學生從實驗事實中歸納、概括出物理概念和規律的能力。

物理電磁感應教案 篇二

第四課時 電磁感應中的力學問題

【知識要點回顧】

1.基本思路

①用法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向；

②求迴路電流；

③分析導體受力情況(包含安培力，用左手定則確定其方向);

④列出動力學方程或平衡方程並求解。

2. 動態問題分析

(1)由於安培力和導體中的電流、運動速度均有關，所以對磁場中運動導體進行動態分析十分必要，當磁場中導體受安培力發生變化時，導致導體受到的合外力發生變化，進而導致加速度、速度等發生變化；反之，由於運動狀態的變化又引起感應電流、安培力、合外力的變化，這樣可能使導體達到穩定狀態。

(2)思考路線：導體受力運動產生感應電動勢感應電流通電導體受安培力合外力變化加速度變化速度變化最終明確導體達到何種穩定運動狀態。分析時，要畫好受力圖，注意抓住a=0時速度v達到最值的特點。

【要點講練】

[例1]如圖所示，在一均勻磁場中有一U形導線框abcd，線框處於水平面內，磁場與線框平面垂直，R爲一電阻，ef爲垂直於ab的一根導體杆，它可在ab、cd上無摩擦地滑動。杆ef及線框中導線的電阻都可不計。開始時，給ef一個向右的初速度，則( )

將減速向右運動，但不是勻減速

將勻減速向右運動，最後停止

將勻速向右運動

將往返運動

[例2]如圖甲所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角爲的絕緣斜面上，兩導軌間距爲L.M、P兩點間接有阻值爲R的電阻。一根質量爲m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，並與導軌垂直。整套裝置處於磁感應強度爲B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab杆沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。

(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出ab杆下滑過程中某時刻的受力示意圖。

(2)在加速下滑過程中，當ab杆的速度大小爲v時，求此時ab杆中的電流及其加速度的大小；

(3)求在下滑過程中，ab杆可以達到的速度最大值。

[例3]如圖所示，兩條互相平行的光滑導軌位於水平面內，距離爲l=0.2m，在導軌的一端接有阻值爲R=0.5的電阻，在x0處有一水平面垂直的'均勻磁場，磁感應強度B=0.5T.一質量爲m=0.1kg的金屬直杆垂直放置在導軌上，並以v0=2m/s的初速度進入磁場，在安培力和一垂直於直杆的水平外力F的共同作用下做勻變速直線運動，加速度大小爲a=2m/s2、方向與初速度方向相反。設導軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且連接良好。求：

(1)電流爲零時金屬桿所處的位置；

(2)電流爲最大值的一半時施加在金屬桿上外力F的大小和方向；

(3)保持其他條件不變，而初速度v0取不同值，求開始時F的方向與初速度v0取得的關係。

[例4]如圖所示，水平面上有兩電阻不計的光滑金屬導軌平行固定放置，間距d 爲0.5米，左端通過導線與阻值爲2歐姆的電阻R連接，右端通過導線與阻值爲4歐姆的小燈泡L連接；在CDEF矩形區域內有豎直向上均勻磁場，CE長爲2米，CDEF區域內磁場的磁感應強度B如圖所示隨時間t變化；在t=0s時，一阻值爲2歐姆的金屬棒在恆力F作用下由靜止從AB位置沿導軌向右運動，當金屬棒從AB位置運動到EF位置過程中，小燈泡的亮度沒有發生變化。求：

(1)通過的小燈泡的電流強度；

(2)恆力F的大小；

(3)金屬棒的質量。

例5.如圖所示，有兩根和水平方向成。角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直於軌道平面的勻強磁場，磁感強度爲及一根質量爲m的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經過足夠長的時間後，金屬桿的速度會趨近於一個最大速度vm，則 ( )

A.如果B增大，vm將變大

B.如果變大，vm將變大

C.如果R變大，vm將變大

D.如果m變小，vm將變大

例6.如圖所示，A線圈接一靈敏電流計，B線框放在勻強磁場中，B線框的電阻不計，具有一定電阻的導體棒可沿線框無摩擦滑動，今用一恆力F向右拉CD由靜止開始運動，B線框足夠長，則通過電流計中的電流方向和大小變化是( )

A.G中電流向上，強度逐漸增強

B.G中電流向下，強度逐漸增強

C.G中電流向上，強度逐漸減弱，最後爲零

D.G中電流向下，強度逐漸減弱，最後爲零

例7.如圖所示，一邊長爲L的正方形閉合導線框，下落中穿過一寬度爲d(dL)的勻強磁場區，設導線框在穿過磁場區的過程中，不計空氣阻力，它的上下兩邊保持水平，線框平面始終與磁場方向垂直做加速運動，若線框在位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ時，其加速度a1，a2，a3的方向均豎直向下，則( )

A.a1=a3

B.a1=a3

C.a1

D.a3

例8.如圖所示，處於勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成=37o角，下端連接阻值爲R的電阻，勻強磁場方向與導軌平面垂直，質量爲0.2kg，電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直並保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數爲0.25.

(1)求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小；

(2)當金屬棒下滑速度達到穩定時，電阻R消耗的功率爲8W，求該速度的大小；

(3)在上問中，若R=2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向。(g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8)

電磁感應 篇三

（一）教學目的

1.知道電磁感應現象及其產生的條件。

2.知道感應電流的方向與哪些因素有關。

3.培養學生觀察實驗的能力和從實驗事實中歸納、概括物理概念與規律的能力。

（二）教具

蹄形磁鐵4～6塊，漆包線，演示用電流計，導線若干，開關一隻。

（三）教學過程

1.由實驗引入新課

重做奧斯特實驗，請同學們觀察後回答：

此實驗稱爲什麼實驗？它揭示了一個什麼現象？

（奧斯特實驗。說明電流周圍能產生磁場）

進一步啓發引入新課：

奧斯特實驗揭示了電和磁之間的聯繫，說明電可以生磁，那麼，我們可不可以反過來進行逆向思索：磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電呢？下面我們就沿着這個猜想來設計實驗，進行探索研究。

2.進行新課

(1)通過實驗研究電磁感應現象

板書：〈一、實驗目的：探索磁能否生電，怎樣使磁生電。〉

提問：根據實驗目的，本實驗應選擇哪些實驗器材？爲什麼？

師生討論認同：根據研究的對象，需要有磁體和導線；檢驗電路中是否有電流需要有電流表；控制電路必須有開關。

教師展示以上實驗器材，注意讓學生弄清蹄形磁鐵的N、S極和磁感線的方向，然後按課本圖12—1的裝置安裝好（直導線先不要放在磁場內）。

進一步提問：如何做實驗？其步驟又怎樣呢？

我們先做如下設想：電能生磁，反過來，我們可以把導體放在磁場裏觀察是否產生電流。那麼導體應怎樣放在磁場中呢？是平放？豎放？斜放？導體在磁場中是靜止？還是運動？怎樣運動？磁場的強弱對實驗有沒有影響？下面我們依次對這幾種情況逐一進行實驗，探索在什麼條件下導體在磁場中產生電流。

用小黑板或幻燈出示觀察演示實驗的記錄表格。

教師按實驗步驟進行演示，學生仔細觀察，每完成一個實驗步驟後，請學生將觀察結果填寫在上面表格裏。

實驗完畢，提出下列問題讓學生思考：

上述實驗說明磁能生電嗎？（能）

在什麼條件下才能產生磁生電現象？（當閉合電路的一部分導體在磁場中左右或斜着運動時）

爲什麼導體在磁場中左右、斜着運動時能產生感應電流呢？

（師生討論分析：左右、斜着運動時切割磁感線。上下運動或靜止時不切割磁感線，所以不產生感應電流。）

通過此實驗可以得出什麼結論？

學生歸納、概括後，教師板書：

〈實驗表明：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產生電流。這種現象叫做電磁感應，產生的電流叫做感應電流。〉

教師指出：這就是我們本節課要研究的主要內容—電磁感應現象。

板書課題：〈第一節電磁感應〉

講述：電磁感應現象是英國的物理學家法拉第發現的。他經過十年堅持不懈的努力，才發現了這一現象。這種熱愛科學。堅持探索真理的可貴精神，值得我們學習。這一現象的發現進一步揭示了電和磁之間的聯繫，導致了發電機的發明，開闢了電的時代，所以電磁感應現象的發現具有劃時代的意義。

(2)研究感應電流的方向

提問：我們知道，電流是有方向的，那麼感應電流的方向是怎樣的呢？它的方向與哪些因素有關呢？請同學們觀察下面的實驗。

演示實驗：保持上述實驗裝置不變，反覆改變磁場方向或改變導體在磁場中的運動方向，請同學們仔細觀察電流表的偏轉方向。

提問：同學們觀察到了什麼現象？

（磁場方向、導體運動方向變化時，指針偏轉的方向也發生變化，即電流的方向也隨着變化）。

通過這一現象我們可以得出什麼樣的結論呢？

學生歸納、概括後，老師板書：

〈二、導體中感應電流的方向跟導體運動方向和磁感線方向有關。〉

(3)研究電磁感應現象中能的轉化

教師提出下列問題，引導學生討論回答：

在電磁感應現象中，導體作切割磁感線運動，是什麼力做了功呢？（外力）

它消耗了什麼能？（機械能）

得到了什麼能？（電能）

在電磁感應現象中實現了什麼能與什麼能之間的轉化？（機械能與電能的轉化）

板書：〈三、在電磁感應現象中，機械能轉化爲電能〉

3.小結

在這節課中，我們採用了什麼方法，探索研究了哪幾個問題？

4.佈置作業 課本上的練習1、2題。

（四）說明

1.這節課的關鍵是設計並做好演示實驗，實驗的可見度要大。有條件的學校可改做學生實驗或用幻燈演示。

2.要在學生觀察實驗的基礎上，提出明確的問題，讓學生積極思考、討論，並對實驗現象加以歸納、概括，培養學生從實驗事實中歸納、概括出物理概念和規律的能力。

電磁感應 篇四

1、[感應電動勢的大小計算公式]

1、e＝nδφ/δt（普適公式）｛法拉第電磁感應定律，e：感應電動勢(v)，n：感應線圈匝數，δφ/δt:磁通量的變化率｝

2、e＝blv垂(切割磁感線運動)    ｛l:有效長度(m)｝

3、em＝nbsω（交流發電機最大的感應電動勢）｛em:感應電動勢峯值｝

4、e＝bl2ω/2（導體一端固定以ω旋轉切割）  ｛ω:角速度(rad/s)，v:速度(m/s)｝

2、磁通量φ＝bs   {φ:磁通量(wb),b:勻強磁場的磁感應強度(t),s:正對面積(m2)}

3、感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定｛電源內部的電流方向：由負極流向正極｝

4、自感電動勢e自＝nδφ/δt＝lδi/δt｛l:自感係數(h)(線圈l有鐵芯比無鐵芯時要大)，

δi:變化電流，δt:所用時間，δi/δt:自感電流變化率(變化的快慢)｝

注：(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定，楞次定律應用要點

(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化；

(3)單位換算：1h＝103mh＝106μh。

(4)其它相關內容：自感〔見第二冊p178〕/日光燈。

電磁感應 篇五

教學目標 

知識目標

1、知道磁通量的定義，公式的適用條件，會用這一公式進行簡單的計算。

2、知道什麼是。

3、理解“不論用什麼方法，只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就有電流產生”。

4、知道能量守恆定律依然適用於。

能力目標

1、通過實驗的觀察和分析，培養學生運用所學知識，分析問題的能力。

情感目標

1、學生認識“從個性中發現共性，再從共性中理解個性，從現象認識本質以及事物有普遍聯繫的辨證唯物主義觀點。

教學建議

關於的教學分析

1.

利用磁場產生電流的現象叫做電磁感應產生的電流叫做感應電流。

2.產生感應電流的條件

①當閉合電路的一部分導體在磁場裏做切割磁感線的運動時，電路中產生了感應電流。

②當磁體相對靜止的閉合電路運動時，電路中產生了感應電流。

③當磁體和閉合電路都保持靜止，而使穿過閉合電路的磁通量發生改變時，電路中產生了感應電流。

其實上述①、②兩種情況均可歸結爲穿過閉合電路的磁通量發生改變，所以，不論用什麼方法，只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就有電流產生。

3.中的能量守恆

中產生的電能不是憑空產生的，它們或者是其他形式的能轉化爲電能，或者是電能在不同電路中的轉移，遵循能量守恆定律。

教法建議

1、課本中得出結論後的思考與討論，是一個進一步啓發學生手腦並用、獨立思考，全面認識的題目，教師可根據學生實際情況引導學生思考和討論。

2、本節課文的最後分析了兩種情況下中的能量轉化，這不但能從能量的觀點讓學生對電磁感應有明確的認識，而且進一步強化了能量守恆定律的普遍意義。有條件的，可以由教師引導學生自行分析，以培養學生運用所學知識獨立分析問題的能力。

教學重點和教學難點 

教學重點：感應電流的產生條件是本節的教學重點，而正確理解感應電流的產生條件是本節教學的難點。由於學生在國中時已經接觸過相關的，因此在講解電流的產生時可以讓學生通過實驗加深對現象的認識，如果條件允許可以讓學生自己動手實驗，並在教師引導下進行分組討論，教師可以通過問題的設計來引導實驗的進行，例如：對實驗數據表格的設計以及相關問題的探討，讓學生明白感應電流產生的條件。正確理解感應電流產生的條件。

教學設計方案

教學目的：

1、知道磁通量的定義，知道磁通量的國際單位，知道公式  的適用條件，會用公式計算。

2、啓發學生觀察實驗現象，從中分析歸納通過磁場產生電流的條件。

3、通過實驗的觀察和分析，培養學生運用所學知識，分析問題的能力。

教學重點：感應電流的產生條件

教學難點 ：正確理解感應電流的產生條件。

教學儀器：電池組，電鍵，導線，大磁針，矩形線圈，碲形磁鐵，條形磁鐵，原副線圈，演示用電流表等。

教學過程 ：

一、教學引入：

在磁可否生電這個問題上，英國物理學家法拉第堅信，電與磁決不孤立，有着密切的聯繫。爲此，他做了許多實驗，把導線放在各種磁場中想得到電流需要一定的條件，他以堅韌不拔的意志歷時10年，終於找到了這個條件，從而開闢了物理學又一嶄新天地。

：

二、教學內容

1、磁通量（ ）

複習：磁感應強度的概念

引入：教師：我們知道，磁場的強弱（即磁感應強度）可以用磁感線的疏密來表示。如果一個面積爲 的面垂直一個磁感應強度爲 的勻強磁場放置，則穿過這個面的磁感線的條數就是確定的。我們把 與 的乘積叫做穿過這個面的磁通量。

（1）定義：面積爲 ，垂直勻強磁場 放置，則 與 乘積，叫做穿過這個面的磁通量，用Φ表示。

（2）公式：

（3）單位：韋伯（Wb）    1Wb=1T·m2

磁通量就是表示穿過這個面的磁感線條數。

注意強調：

①只要知道勻強磁場的磁感應強度 和所討論面的面積 ，在面與磁場方向垂直的條件下 （不垂直可將面積做垂直磁場方向上的投影。）磁通量是表示穿過討論面的磁感線條數的多少。在今後的應用中往往根據穿過面的淨磁感線條數的多少定性判斷穿過該面的磁通量的大小。如果用公式 來計算磁通量，但是隻適合於勻強磁場。

②磁通量是標量，但是有正負之分，磁感線穿過某一個平面，要注意是從哪一面穿入，哪一面穿出。

2、：

內容引入：奧斯特實驗架起了一座連通電和磁的橋樑，此後人們對電能生磁已深信不疑，但磁能否生電呢？

在磁可否生電這個問題上，英國物理學家法拉第堅信，電與磁決不孤立，有着密切的聯繫。爲此，他做了許多實驗，把導線放在各種磁場中想得到電流需要一定的條件，他以堅韌不拔的意志歷時10年，終於找到了這個條件，從而開闢了物理學又一嶄新天地。

3、實驗演示

實驗1：學生實驗——導體在磁場中切割磁力線的運動

觀察現象：AB做切割磁感線運動，可見電流表指針偏轉。

學生得到初步結論：當閉合迴路中的部分導體做切割磁感線的運動時，電路中有了電流。

現象分析：如圖1導體不切割磁力線時，電路中沒有電流；而切割磁力線時閉合電路中有電流。回憶磁通量定義 （師生討論）對閉合迴路而言，所處磁場 未變，僅因爲AB的運動使迴路在磁場中部分面積 變了，使穿過迴路的磁通變化，故迴路中產生了電流。

設問：那麼在其它情況下磁通變化是否也會產生感應電流呢？

實驗2：演示實驗——條形磁鐵插入線圈

觀察提問：

A、條形磁鐵插入或取出時，可見電流表的指針偏轉。

B、磁鐵與線圈相對靜止時，可見電流表指針不偏轉。

現象分析：（師生討論）對線圈迴路，當線圈與磁鐵有沿軸線的相對運動時，所處磁場 因磁鐵的遠離和靠近而變化，而 未變，故穿過線圈的磁通變化，產生感應電流，而當磁鐵不動時，線圈處 ， 不變，故無感應電流。

實驗3：演示實驗——關於原副線圈的實驗演示

實驗觀察：移動變阻器滑片（或通斷開關），電流表指針偏轉。當A中電流穩定時，電流表指針不偏轉。

現象分析：對線圈 ，滑片移動或開關通斷，引起A中電流變，則磁場變，穿過B的磁通變，故B中產生感應電流。當A中電流穩定時，磁場不變，磁通不變，則B中無感應電流。

教師總結：不同的實驗，其共同處在於：只要穿過閉合迴路的磁通量的變化，不管引起磁通量變化的原因是什麼，閉合電路中都有感應電流產生。

結論：

無論用什麼方法，只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路就有電流產生，這種利用磁場產生電流的現象叫電磁感應，產生的電流叫感應電流。

中的能量轉化：

引導學生討論分析上述三個實驗中能量的轉化情況。

3、例題講解

4、教師總結：

能量守恆定律是一個普遍定律，同樣適合於。中產生的電能不是憑空產生的，它們或者是其它形式的能轉化爲電能，或者是電能在不同電路中的轉移。

5、佈置作業