河北省石家庄市高中物理 第四章 电磁感应定律学案（无答案）新人教版选修3-2

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1、电磁感应定律应用班级 小组 姓名 自我评价 【学习目标】1通过回顾旧知，结合楞次定律等能判断感应电动势的方向及等效电源的正负极2通过回顾电磁感应定律表达式及导体切割磁感线产生的感应电动势的计算式，能说出式中各量意义，能正确分析有效切割长度并能熟练计算感应电动势的平均值、瞬时值3通过回顾楞次定律及右手定则，能判断导体切割磁感线产生的电动势的方向4通过实例分析，结合两种切割方式特点，能正确分析有效切割长度并能感应电动势5通过实例分析结合电磁感应定律，能熟练计算线圈在磁场中绕轴转动产生的感应电动势【重点难点】重点：电磁感应定律的理解、两种切割方式下感应电动势的计算方法难点：两种切割方式下感应电动势的

2、计算方法及线圈绕轴转动产生的感应电动势【教学流程】（一）了解感知阅读教材1-7页内容，了解电磁感应的发现历程和产生感应电流的条件，回答下列问题：1导体切割磁感线产生的感应电动势的计算式E=BLV中，L为有效切割长度，试分析下列情境下，切割磁感线的有效长度L。 2导体棒切割磁感线的切割方式有两种：平动切割和转动切割。试求上面第四个图中导体绕O点以w的角速度转动时产生的的感应电动势。3闭合线圈在匀强磁场中绕轴转动时，产生的感应电动势可以从磁通量变化和切割磁感线两个角度分析。甲、乙两图中，单匝矩形线圈长L1，宽为l2，匀强磁场磁感应强度为B，线圈在如图位置时开始计时，试画出甲、乙两图的俯视图；求甲图

3、线圈在0-t时间内的平均感应电动势；乙图中线圈在t时刻的感应电动势。甲 乙（二）深入学习闭合线圈在匀强磁场中绕轴转动产生的感应电动势例1如上图乙所示，边长ab=L1,bc=L2的矩形线圈ABCD有n匝，可绕一条对称轴OO/转动，把它置于磁感应强度为B的匀强磁场中，转轴OO/与磁场方向垂直，现使线圈以w角速度绕OO/轴沿图示方向转动，求从图示位置开始旋转/3、/2、过程中的瞬时感应电动势。例2如图所示，电阻为r0的金属棒OA以O为轴可以在电阻为4r0的圆环上滑动外电阻R1=R2=4r0，其他电阻不计。如果当OA棒以某一角速度匀速转动时，电阻R1的电功率最小值为P0，求OA棒匀速转动的角速度。感应

4、电动势方向的判断例3一直升机停在南半球的地磁场上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B，直升机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示，如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则AE=fl2B，且a点电势低于b点电势BE=2fl2B，且a点电势低于b点电势CE=fl2B，且a点电势高于b点电势DE=2fl2B，且a点电势高于b点电势（三）迁移运用应用1. 导体切割磁感线的有效长度如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为L，磁场方向垂直纸面向里abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为L.t0时刻，bc边与磁场区域边界重合现令线圈以恒定的速度沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域取沿abcda的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线可能是应用2. 半径为r、电阻为R的n匝线圈在边长为l的正方形abcd之外，匀强磁场充满并垂直穿过该正方形区域，如图甲所示当磁场随时间的变化规律如图乙所示时，则穿过线圈磁通量的变化率为_，t0时刻线圈产生的感应电流为_- 3 -