制定教案是為了更好的活躍課堂氣氛，讓學生對學習產生興趣，教案是教師為了順利開展教學提早撰寫的文字材料，范文社小編今天就為您帶來了電和電磁教案7篇，相信一定會對你有所幫助。
電和電磁教案篇1
（一）知識與技能
1．知道麥克斯韋電磁場理論的兩個基本觀點：變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場。
2．知道電磁場在空間傳播形成電磁波以及電磁波的特點。
3．知道赫茲實驗及其重要意義。
（二）過程與方法
通過對電磁波發(fā)現過程的了解，認識規(guī)律的普遍性與特殊性，培養(yǎng)學生的邏輯推理和類比推理能力。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生崇尚科學、獻身科學的精神。
教學重點
變化的磁場產生電場。
教學難點
變化的電場產生磁場。
教學方法
演示推理和類比推理
教學用具：
學生電源一臺，電磁鐵一塊，多匝線圈、燈座、小燈泡各一個，導線若干
教學過程
（一）引入新課
師： “神舟六號”上天后，怎樣與地面上的人聯(lián)系呢？
生：無線電波。
師：無線電廣播、電視、人造衛(wèi)星、導彈、宇宙飛船等，傳遞信息和跟地面的聯(lián)系都要利用電磁波?，F代社會的各個部門，幾乎都離不開“電磁波”， “電磁波”就是現代文明的神經中樞。
那么，電磁波是什么？它是怎樣產生的？它有什么性質？怎樣利用它傳遞信號？這一章就要討論這些問題。今天我們就從電磁波的發(fā)現開始學習。
（二）進行新課
1．偉大的預言
（教師首先向學生介紹麥克斯韋的生平簡介，激發(fā)學生的好奇心和求知欲。）
麥克斯韋（james clark mexwell，1831~1879）是英國的理論物理學家、數學家。1831年6月13日生于英國愛丁堡。他的父親是一個科學家，他從小就受到科學的熏陶，15歲時向英國皇家學會遞交數學論文，發(fā)表在《愛丁堡皇家學會學報》上，第一次顯露出他出眾的才華。1847年，考入愛丁堡大學學習數學和物理學。1850年轉入劍橋大學，1854年畢業(yè)后留校工作，1856~1865年，他先后在阿丁見大學和倫敦皇家學院任教。1871年，麥克斯韋任劍橋物理實驗室主任，1874年，他主持建立的卡文迪許實驗室竣工，任該實驗室首任主任。1879年11月5日，麥克斯韋在劍橋逝世。
麥克斯韋在電磁場理論方面的工作深受法拉第的影響.他信服法拉第的思想，決心為法拉第的場的概念提供數學方法的基礎。尤其是他在倫敦皇家學院任教期間，有機會拜訪了法拉第以后，更加強了他的這種信念.年輕的麥克斯韋以他卓越的數學才能和嚴密的邏輯推理，對法拉第的直觀形象的電磁場理論加以高度概括，并總結了當時電磁學的研究成果，建立了電磁場方程，確立了電磁場理論。
師：我們現在粗略地介紹一下麥克斯韋的電磁場理論。
● 變化的磁場產生電場
演示實驗
裝置如圖所示，當穿過螺線管的磁場隨時間變化時，上面的線圈中產生感應電動勢，引起感應電流使燈泡發(fā)光。
［提出問題］小燈泡為什么能發(fā)光？
［學生回答］由于交變電流產生的磁場在不斷變化，所以穿過線圈的磁通量不斷變化，在線圈中產生感應電動勢，形成感應電流，小燈泡發(fā)光。
［繼續(xù)提問］電路（線圈）中的電荷為什么能夠定向移動呢？
［學生回答］受電場力。
［教師總結］麥克斯韋認為變化的磁場在空間產生電場。電路中的自由電荷就是在這個電場的作用下做定向運動，產生了感應電流。
［討論］（1）如果用不導電的塑料線繞制線圈，線圈中還有電流、電場嗎？
（2）如果線圈不存在，線圈所在處的空間還有電場嗎？
麥克斯韋認為線圈只不過用來顯示電場的存在，線圈不存在時，變化的磁場同樣在周圍空間產生電場，這是一個普遍規(guī)律，跟閉合電路是否存在無關（如圖甲、乙所示）。
我們可以很自然的提出一個假設：變化的磁場產生電場。
說明：在變化的磁場中所產生的電場的電場線是閉合的；而靜電場中的電場線是不閉合的。
● 變化的電場產生磁場
師：麥克斯韋根據電現象與磁現象的相似性和變化的磁場能產生電場的現象，提出了另一個大膽的假設：變化的電場也能產生磁場。
教師點撥：這個假設沒有直接的實驗做基礎，它出于對自然規(guī)律的洞察力，是很大膽的，但卻更有創(chuàng)造力。
師：根據這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場，那么，它就在空間產生周期性變化的磁場，這個變化的磁場又在它周圍空間產生新的周期性變化的電場……變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。
2．電磁波
師：機械振動在介質中的`傳播形成機械波，電磁場在空中的傳播會形成什么？
生：電磁場在空中傳播形成電磁波。
師：機械波有橫波和縱波之分，且能夠傳遞能量；能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射；靠介質傳播，波速v=λf。
類比機械波的特點，學生討論電磁波具有的特點。
師生共同得到電磁波的特點：
（1）電磁波中的電場和磁場互相垂直，并且都與波的傳播方向垂直，即電磁波是橫波。光是一種電磁波。在前面學習的光的偏振現象已經證明了這一點。如上圖所示。
（2）電磁波可以在真空中傳播，向周圍空間傳播電磁能，在傳播過程中，電磁波能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射。
（3）三個特征量的關系：v=λf。在真空中v=3.0×108 m/s。
師：麥克斯韋電磁場理論的建立具有偉大的歷史意義，足以根牛頓力學體系相媲美，它是物理學發(fā)展史中的一個劃時代的里程碑。
3．赫茲的電火花
師：麥克斯韋的電磁場理論還只是一個預言。還有待于科學實驗的證明。是赫茲把這個天才的預言變成了世人公認的真理。
（引導學生教材，了解赫茲證實電磁波存在的探索歷程）
教師可以向學生介紹赫茲的生平簡介（見附錄），激發(fā)學生求知上進的熱情，對學生進行物理情感教育。
（三）課堂總結、點評
本節(jié)主要學習了麥克斯韋電磁場理論的主要內容。知道了麥克斯韋電磁場理論的兩大支柱：變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場。還知道了變化的電場和磁場相互聯(lián)系，形成一個統(tǒng)一的場，即電磁場。電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播形成電磁波。電磁波中的電場與磁場相互垂直，且二者均與波的傳播方向垂直，即電磁波是橫波。
課余作業(yè)
完成p79“問題與練習”的題目。
電和電磁教案篇2
一、預習目標
（1）．知道什么是感生電場。
（2）．知道感生電動勢和動生電動勢及其區(qū)別與聯(lián)系。
二、預習內容：感生電動勢與動生電動勢的概念
1、.感生電動勢 ：
2 、動生電動勢 ：
三、提出疑惑
什么是電源？什么是電動勢？
電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉化為電能的裝置。
如果電源移送電荷q時非靜電力所做的功為w，那么w與q的比值 ，叫做電源的電動勢。用e表示電動勢，則：
在電磁感應現象中，要產生電流，必須有感應電動勢。這種情況下，哪一種作用扮演了非靜電力的角色呢？下面我們就來學習相關的知識。
課內探究學案
一、學習目標
（1）．知道感生電場。
（2）．知道感生電動勢和動生電動勢及其區(qū)別與聯(lián)系。
（3）．理解感生電動勢與動生電動勢的概念
學習重難點：
重點：感生電動勢與動生電動勢的概念。
難點：對感生電動勢與動生電動勢實質的理解。
二、學習過程
探究一：感應電場與感生電動勢
投影教材圖4.5-1，穿過閉會回路的磁場增強，在回路中產生感應電流。是什么力充當非靜電力使得自由電荷發(fā)生定向運動呢？英國物理學家麥克斯韋認為，磁場變化時在空間激發(fā)出一種電場，這種電場對自由電荷產生了力的作用，使自由電荷運動起來，形成了電流，或者說產生了電動勢。這種由于磁場的變化而激發(fā)的電場叫感生電場。感生電場對自由電荷的作用力充當了非靜電力。由感生電場產生的感應電動勢，叫做感生電動勢。
探究二：洛倫茲力與動生電動勢
一段導體切割磁感線運動時相當于一個電源，這時非靜電力與洛倫茲力有關。由于導體運動而產生的電動勢叫動生電動勢。
如圖所示，導體棒運動過程中產生感應電流，試分析電路中的能量轉化情況。
導體棒中的電流受到安培力作用，安培力的方向與運動方向相反，阻礙導體棒的運動，導體棒要克服安培力做功，將機械能轉化為電能。
（三）反思總結
教師組織學生反思總結本節(jié)課的主要內容，重點是辨析相關概念的含義及其特點，并進行當堂檢測。
(四)當堂檢測
感生電場與感生電動勢
?例1】 如圖所示，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強弱的變化，而使電路中產生了感應電動勢，下列說法中正確的是（ ）
a．磁場變化時，會在在空間中激發(fā)一種電場
b．使電荷定向移動形成電流的力是磁場力
c．使電荷定向移動形成電流的力是電場力
d．以上說法都不對
洛侖茲力與動生電動勢
?例2】如圖所示，導體ab在做切割磁感線運動時，將產生一個電動勢，因而在電路中有電流通過，下列說法中正確的是（ ）
a．因導體運動而產生的感應電動勢稱為動生電動勢
b．動生電動勢的產生與洛侖茲力有關
c．動生電動勢的產生與電場力有關
d．動生電動勢和感生電動勢產生的原因是一樣的
解析：如圖所示，當導體向右運動時，其內部的自由電子因受向下的洛侖茲力作用向下運動，于是在棒的b端出現負電荷，而在棒的 a端顯示出正電荷，所以a端電勢比 b端高．棒 ab就相當于一個電源，正極在a端。
綜合應用
?例3】如圖所示，兩根相距為l的豎直平行金屬導軌位于磁感應強度為b、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，導軌電阻不計，另外兩根與上述光滑導軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質量均為m，電阻均為r，若要使cd靜止不動，則ab桿應向_________運動，速度大小為_______，作用于ab桿上的外力大小為____________
答案：1.ac 2.ab 3.向上 2mg
課后練習與提高
1．如圖所示，一個帶正電的粒子在垂直于勻強磁場的平面內做圓周運動，當磁感應強度均勻增大時，此粒子的動能將（ ）
a．不變 b．增加
c．減少 d．以上情況都可能
2．穿過一個電阻為l Ω的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2 wb，則（ ）
a．線圈中的感應電動勢一定是每秒減少2 v
b．線圈中的感應電動勢一定是2 v
c．線圈中的感應電流一定是每秒減少2 a
d．線圈中的感應電流一定是2 a
3．在勻強磁場中，ab、cd兩根導體棒沿兩根導軌分別以速度v1、v2滑動，如圖所示，下列情況中，能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是（ ）
a．v1＝v2，方向都向右 b．v1＝v2，方向都向左
c．v1>v2，v1向右，v2向左 d．v1>v2，v1向左，v2向右
4．如圖所示，面積為0.2 m2的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方問垂直于線圈平面，已知磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為b=（2+0.2t）t，定值電阻r1=6Ω，線圈電阻r2=4Ω，求：
（1）磁通量變化率，回路的感應電動勢；
（2）a、b兩點間電壓uab
5．如圖所示，在物理實驗中，常用“沖擊式電流計”來測定通過某閉合電路的電荷量．探測器線圈和沖擊電流計串聯(lián)后，又能測定磁場的磁感應強度．已知線圈匝數為n，面積為s，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為r，把線圈放在被測勻強磁場中，開始時線圈與磁場方向垂直，現將線圈翻轉180°，沖擊式電流計測出通過線圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場的磁磁感應強度b=__________
6．如圖所示，a、b為大小、形狀均相同且內壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度．兩個相同的磁性小球，同時從a、b管上端的管口無初速釋放，穿過a管的小球比穿過b管的小球先落到地面．下面對于兩管的描述中可能正確的是（ ）
a．a管是用塑料制成的，b管是用銅制成的
b．a管是用鋁制成的，b管是用膠木制成的
c．a管是用膠木制成的，b管是用塑料制成的
d．a管是用膠木制成的，b管是用鋁制成的
答案:1.b 2.bd 3.c 4.（1）4v（2）2.4a 5. 6. ad
電和電磁教案篇3
一、教學目標
1、了解電磁波的產生和發(fā)射，知道電磁波是橫波
2、知道電磁波在真空中的傳播速度，知道公式v=λf 也適用于電磁波。
二、教學重點：
有關電磁波的簡單計算
三、教學難點：
電磁波的產生
四、教學方法：
啟發(fā)式綜合教學法
五、教學過程
（一）引入新課
上節(jié)課我們學習了有關電磁場的知識，知道了麥克斯韋電磁場理論的兩大支柱，即變化的磁場能產生電場，變化的電場能產生磁場。變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系的，形成一個不可分離的統(tǒng)一體，這就是電磁場。電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播就是電磁波。這節(jié)課我們就學習有關電磁波的知識。
（二）進行新課
1、電磁波的產生
（1）普通lc振蕩電路不能有效地發(fā)射電磁波
在普通lc振蕩電路中，電場主要集中在電容器的極板之間，磁場主要集中在線圈內部。在電磁振蕩過程中，電場能和磁場能的相互轉化主要是在電路內部完成的，輻射出去的能量很少。不能有效地發(fā)射電磁波
2、發(fā)射電磁波的條件
要有效地向外發(fā)射電磁波，振蕩電路要滿足如下條件：
（1）要有足夠高的振蕩頻率。
（2）振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，才能有效地把電磁場的能量傳播出去。
引導學生討論：如何改造普通的lc振蕩電路，才能使它能夠有效地發(fā)射電磁波？
師生一起討論后，引出開放電路的概念。將閉合電路變成開放電路就可以有效地把電磁波發(fā)射出去。
3、電磁波的特點
師生一起討論、歸納電磁波的特點：
（1）電磁波是橫波。電磁波中的電場和磁場相互垂直，電磁波的傳播方向與二者的方向也垂直。
（2）電磁波在空間以一定的速度傳播，
（3）電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度，即c=3.0×108/s
（4）電磁波的傳播過程就是電磁能的傳播過程。
（5）電磁波是物質波，真空中也能傳播，能獨立存在（與機械波不同）
（6）具有反射、折射、干涉、衍射等波的一切特性
?例題】一臺收音機的接收頻率范圍從f1=2.2mhz到f2=22mhz；設這臺收音機能接收的相應波長范圍從λ1到λ2，那么波長之比為λ1:λ2=___：___
（三）布置作業(yè)：練習二（2）（3）做在作業(yè)本上
電和電磁教案篇4
教學目標
1．知道電路各組成部分的基本作用．
2．知道什么是電路的通路、開路，知道短路及其危害．
3．能畫出常見的電路元件的符號和簡單的電路圖．
4．會畫簡單電路的電路圖和根據簡單的電路圖連接電路是本節(jié)的重點和難點，也是全章的重點之一，培養(yǎng)學生抽象概括能力和實際操作能力．
教學建議
教材分析
本節(jié)的教學內容有：電路各組成部分的基本作用、電路的三種工作狀態(tài)、電路元件的符號、簡單的電路圖．其中會畫簡單電路的電路圖和根據簡單的電路圖連接電路是本節(jié)的重點和難點，也是全章的重點之一，培養(yǎng)學生抽象概括能力和實際操作能力．
教法建議
新課的引入可以由實驗去研究電路的問題，讓學生建立起簡單電路和復雜電路的感性認識，從而引出無論電路的復雜程度如何，電路至少要由用電器、導線、開關和電源組成．對于用電器和導線，學生比較熟悉，不必作過多的講述．而對于開關和電源，教師要結合實物作詳細的介紹：主要介紹干電池、蓄電池、發(fā)電機三種電源；介紹拉線、撥動、閘刀、按鈕四種開關．介紹過程不涉及它們的構造和工作原理，只需使學生了解電源是電路中的供電裝置，開關是電路接通或斷開的控制裝置即可．結合課本圖4-16的實驗向學生介紹電路的通路、開路、短路三種狀態(tài)．
教材先介紹了門鈴電路，并提出了用符號來表示實際電路的意義：簡單、方便、一目了然．接著介紹了門鈴電路圖并介紹了電路元件符號．這里僅僅是一般的介紹，并不要求學生立即掌握，教師應把握這個分寸．介紹門鈴電路圖時，不能只對圖講述，應配合演示一個最簡單的電鈴電路實驗，讓學生的感性認識更豐富，對電路圖的作用理解更深刻．
教學設計方案
1．復習提問：
(1) 維持電路中有持續(xù)電流存在的條件是什么?
(2) 電源在電路中的作用是什么?
2．引入新課
實驗：在磁性黑板上連接如前面的圖4-6所示電路，合上開關，小燈泡發(fā)光．先后取走電路中任一元件，觀察小燈泡是否還能繼續(xù)發(fā)光．將小燈泡換成電鈴，重復上面的實驗．通過觀察實驗，讓同學思考一個最簡單的電路都至少由哪幾部分構成的?
3．進行新課
(1)電路的組成
①由電源、用電器、開關和導線等元件組成的電流路徑叫電路．一個正確的電路，無論多么復雜，也無論多么簡單，都是由這幾部分組成的，缺少其中的任一部分，電路都不會處于正常工作的狀態(tài)．
②各部分元件在電路中的作用
電源--維持電路中有持續(xù)電流，為電路提供電能，是電路中的供電裝置．
導線--連接各電路元件的導體，是電流的通道．
用電器--利用電流來工作的設備，在用電器工作時，將電能轉化成其他形式的能．
開關--控制電路通、斷的裝置．
③電路的通路、開路和短路
繼續(xù)剛才實驗的演示，重做圖4-6的實驗，閉合開關，小燈泡發(fā)光．這種處處連通的電路叫通路．斷開開關，或將電路中的某一部分斷開，小燈泡都不會發(fā)光，說明電路中沒有電流．這種因某一處斷開而使電路中沒有電流的電路叫開路．
將小燈泡取下，用導線直接把電源的正、負極連接起來，過一會兒手摸導線會感覺到導線發(fā)熱．這種電路中沒有用電器，直接用導線將電源正負極相連的電路叫短路．短路是非常危險的，可能把電源燒壞，是不允許的．
觀察：觀察手電筒電路．看看這個電路是由幾部分組成的?(可讓學生自帶手電筒)．
思考：手電筒電路的開關與我們演示實驗中所用的開關是否相同?你在家里和日常生活中還見過哪些與此不同的開關?它們在電路中的作用是否相同?
(2)電路中各元件的符號
在設計、安裝、修理各種實際電路的時候，常常需要畫出表示電路連接情況的圖．為了簡便，通常不畫實物圖，而用國家統(tǒng)一規(guī)定的符號來代表電路中的各種元件．出示示教板或畫有各電路元件符號的投影片，并作說明．
(3)電路圖：用規(guī)定的符號表示電路連接情況的圖叫電路圖．
①示范：畫出圖4-6的電路圖．
②讓同學畫出用電鈴做實驗時的電路圖．讓同學說明電路中的電流方向．
③變換一下圖4-6實驗中元件的位置，再讓同學們練習畫出電路圖．注意糾正錯誤的畫法．
④根據同學們畫電路圖的情況，進行小結，提出畫電路圖應注意的問題．元件位置安排要適當，分布要均勻，元件不要畫在拐角處．整個電路圖最好呈長方形，有棱有角，導線橫平豎直．
4.小結(略)
探究活動
一個實際電路中的用電器往往不只一個，有時有許多個．例如實驗1中的小燈泡和電鈴要同時在一個電路里工作，用同一個開關來控制．這個電路應怎樣連接?你有幾種方法?請試著畫出電路圖．
電和電磁教案篇5
教學目標：
1、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個支柱：變化的磁場產生電場、變化的電場產生磁場。了解變化的電場和磁場相互聯(lián)系形成同一的電磁場。
2、 了解電磁場在空間傳播形成電磁波。
3、 了解麥克斯韋電磁場理論以及赫茲實驗在物理學發(fā)展中的貢獻。體會兩位科學家研究物理問題的思想方法。
教學過程：
一、偉大的預言
說明：法拉第發(fā)現電磁感應現象那年，麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生，從小就表現出了驚人的數學和物理天賦，他從小熱愛科學，喜歡思考，1854年從劍橋大學畢業(yè)后，精心研讀了法拉第的著作，法拉第關于“場”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋，但麥克斯韋也發(fā)現了法拉第定性描述的弱點，那就是不能定量的描述電場和磁場的關系。因此，這位初出茅廬的科學家決定用他的數學才能來彌補。1860年初秋，麥克斯韋特意去拜訪法拉第，兩人雖然在年齡上相差四十歲，在性情、愛好、特長方面也迥然各異，可是對物質世界的看法卻產生了共鳴。法拉第鼓勵麥克斯韋：“你不應停留在數學解釋我的觀點”，而應該突破它。
說明：麥克斯韋學習了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的研究成果，結合了自己的創(chuàng)造性工作，最終建立了經典電磁場理論。
說明：法拉第電磁感應定律告訴我們：閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化就能產生感應電流，我們知道電荷的定向移動形成電流，為什么會產生感應電流呢？一定是有了感應電場，因此，麥克斯韋認為，這個法拉第電磁感應的實質是變化的磁場產生電場，電路中的電荷就在這個電場的作用下做定向移動，產生了感應電流。即使變化的磁場周圍沒有閉合電路，同樣要產生電場。變化的磁場產生電場，這是一個普遍規(guī)律
說明：自然規(guī)律存在著對稱性與和諧性，例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場能夠產生電場，那么變化的電場能否產生磁場呢？麥克斯韋大膽地假設，變化的電場能夠產生磁場。
問：什么現象能夠說明變化的電場能夠產生磁場？（例如通電螺線管中的電流發(fā)生變化，那么螺線管內部的磁場要發(fā)生變化）
說明：根據這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間在空間某區(qū)域中有不均勻變化的電場，那么這個變化的電場能夠引起變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場.........這樣變化的電場引起變化的磁場，變化的磁場又引起變化的電場，變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播就形成了電磁波。
二、電磁波
問：在機械波的橫波中，質點的振動方向和波的傳播方向之間有何關系？（兩者垂直）
說明：根據麥克斯韋的理論，電磁波中的電場強度和磁感應強度互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直，電磁波是橫波。
問：電磁波以多大的速度傳播呢？（以光速c傳播）
問：在機械波中是位移隨時間做周期性變化，在電磁波中是什么隨時間做周期性變化呢？（電場強度e和磁感應強度b）
三、赫茲的電火花
說明：德國科學家赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論
板書設計
一、偉大的預言
1、變化的磁場產生電場
變化的電場產生磁場
2、變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播形成電磁波
二、電磁波
1、電磁波是橫波，e和b互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷
2、電磁波以光速c傳播）
3、電磁波中電場強度e和磁感應強度b隨時間做周期性變化
三、赫茲的電火花
赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論
電和電磁教案篇6
【教學目標】
1、知識與技能：
(1)、知道感應電動勢,及決定感應電動勢大小的因素。
(2)、知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量，并能區(qū)別Φ、ΔΦ、 。
(3)、理解法拉第電磁感應定律的內容、數學表達式。
(4)、知道e=blvsinθ如何推得。
(5)、會用 解決問題。
2、過程與方法
(1)、通過學生實驗，培養(yǎng)學生的動手能力和探究能力。
(2)、通過推導閉合電路，部分導線切割磁感線時的感應電動勢公式e=blv，掌握運用理論知識探究問題的方法。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)、從不同物理現象中抽象出個性與共性問題，培養(yǎng)學生對不同事物進行分析，找出共性與個性的辯證唯物主義思想。
(2)、通過比較感應電流、感應電動勢的特點，引導學生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。
【教學重點】法拉第電磁感應定律。
【教學難點】感應電流與感應電動勢的產生條件的區(qū)別。
【教學方法】實驗法、歸納法、類比法
?教具準備】
多媒體課件、多媒體電腦、投影儀、檢流計、螺線管、磁鐵。
?教學過程】
一、復習提問：
1、在電磁感應現象中，產生感應電流的條件是什么?
答：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會在回路中產生感應電流。
2、恒定電流中學過，電路中存在持續(xù)電流的條件是什么?
答：電路閉合，且這個電路中一定有電源。
3、在發(fā)生電磁感應現象的情況下，用什么方法可以判定感應電流的方向?
答：由楞次定律或右手定則判斷感應電流的方向。
二、引入新課
1、問題1：既然會判定感應電流的方向，那么，怎樣確定感應電流的強弱呢?
答：既然有感應電流，那么就一定存在感應電動勢.只要能確定感應電動勢的大小，根據閉合電路歐姆定律就可以確定感應電流大小了.
2、問題2：如圖所示，在螺線管中插入一個條形磁鐵，問
①、在條形磁鐵向下插入螺線管的過程中,該電路中是否都有電流?為什么?
答：有，因為磁通量有變化
②、有感應電流,是誰充當電源?
答：由恒定電流中學習可知，對比可知左圖中的虛線框內線圈部分相當于電源。
③、上圖中若電路是斷開的，有無感應電流電流?有無感應電動勢?
答：電路斷開，肯定無電流，但仍有電動勢。
3、產生感應電動勢的條件是什么?
答：回路(不一定是閉合電路)中的磁通量發(fā)生變化.
4、比較產生感應電動勢的條件和產生感應電流的條件，你有什么發(fā)現?
答：在電磁感應現象中，不論電路是否閉合，只要穿過回路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電動勢，但產生感應電流還需要電路閉合，因此研究感應電動勢比感應電流更有意義。(情感目標)
本節(jié)課我們就來一起探究感應電動勢
三、進行新課
(一)、探究影響感應電動勢大小的因素
(1)探究目的：感應電動勢大小跟什么因素有關?(學生猜測)
(2)探究要求：
①、將條形磁鐵迅速和緩慢的插入拔出螺線管，記錄表針的最大擺幅。
②、迅速和緩慢移動導體棒，記錄表針的最大擺幅。
③、迅速和緩慢移動滑動變阻器滑片，迅速和緩慢的插入拔出螺線管，分別記錄表針的最大擺幅;
(3)、探究問題：
問題1、在實驗中，電流表指針偏轉原因是什么?
問題2：電流表指針偏轉程度跟感應電動勢的大小有什么關系?
問題3：在實驗中，快速和慢速效果有什么相同和不同?
(4)、探究過程
安排學生實驗。(能力培養(yǎng))
教師引導學生分析實驗，(課件展示)回答以上問題
學生甲：穿過電路的Φ變化 產生e感 產生i感.
學生乙：由全電路歐姆定律知i= ，當電路中的總電阻一定時，e感越大，i越大，指針偏轉越大。
學生丙：磁通量變化相同，但磁通量變化的快慢不同。
可見，感應電動勢的大小跟磁通量變化和所用時間都有關，即與磁通量的變化率有關.
把 定義為磁通量的變化率。
上面的實驗，我們可用磁通量的變化率來解釋：
學生甲：實驗中，將條形磁鐵快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)時， 大，i感大，
e感大。
實驗結論:電動勢的大小與磁通量的變化快慢有關，磁通量的變化越快電動勢越大。磁通量的變化率越大，電動勢越大。
(二)、法拉第電磁感應定律
從上面的實驗我們可以發(fā)現， 越大，e感越大，即感應電動勢的大小完全由磁通量的變化率決定。精確的實驗表明：電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路磁通量的變化率成正比，即e∝ 。這就是法拉第電磁感應定律。
(師生共同活動，推導法拉第電磁感應定律的表達式)(課件展示)
e=k
在國際單位制中，電動勢單位是伏(v)，磁通量單位是韋伯(wb)，時間單位是秒(s)，可以證明式中比例系數k=1，(同學們可以課下自己證明)，則上式可寫成
e=
設閉合電路是一個n匝線圈，且穿過每匝線圈的磁通量變化率都相同，這時相當于n個單匝線圈串聯(lián)而成，因此感應電動勢變?yōu)?
e=n
1.內容:電動勢的大小與磁通量的變化率成正比
2.公式:ε=n
3.定律的理解:
⑴磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化量率的區(qū)別Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt
⑵感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比
⑶感應電動勢的方向由楞次定律來判斷
⑷感應電動勢的不同表達式由磁通量的的因素決定：
當ΔΦ=Δbscosθ則ε=Δb/Δtscosθ
當ΔΦ=bΔscosθ則ε=bΔs/Δtcosθ
當ΔΦ=bsΔ(cosθ)則ε=bsΔ(cosθ)/Δt
注意： 為b.s之間的夾角。
4、特例——導線切割磁感線時的感應電動勢
用課件展示電路，閉合電路一部分導體ab處于勻強磁場中，磁感應強度為b，ab的長度為l，以速度v勻速切割磁感線，求產生的感應電動勢?(課件展示)
解析：設在Δt時間內導體棒由原來的位置運動到a1b1，這時線框面積的變化量為
Δs=lvΔt
穿過閉合電路磁通量的變化量為
ΔΦ=bΔs=blvΔt
據法拉第電磁感應定律，得
e= =blv
這是導線切割磁感線時的感應電動勢計算更簡捷公式，需要理解
(1)b,l,v兩兩垂直
(2)導線的長度l應為有效切割長度
(3)導線運動方向和磁感線平行時，e=0
(4)速度v為平均值(瞬時值)，e就為平均值(瞬時值)
問題：當導體的運動方向跟磁感線方向有一個夾角θ，感應電動勢可用上面的公式計算嗎?
用課件展示如圖所示電路，閉合電路的一部分導體處于勻強磁場中，導體棒以v斜向切割磁感線，求產生的感應電動勢。
解析：可以把速度v分解為兩個分量：垂直于磁感線的分量v1=vsinθ和平行于磁感線的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感線，不產生感應電動勢。前者切割磁感線，產生的感應電動勢為
e=blv1=blvsinθ
強調：在國際單位制中，上式中b、l、v的單位分別是特斯拉(t)、米(m)、米每秒(m/s)，θ指v與b的夾角。
5、公式比較
與功率的兩個公式比較得出e=ΔΦ/Δt：求平均電動勢
e=blv ： v為瞬時值時求瞬時電動勢，v為平均值時求平均電動勢
課堂練習：
例題1：下列說法正確的是( d )
a、線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大
b、線圈中的磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大
c、線圈處在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大
d、線圈中磁通量變化得越快，線圈中產生的感應電動勢越大
例題2：一個匝數為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置，在0. 5s內穿過它的磁場從1t增加到9t。求線圈中的感應電動勢。
解：由電磁感應定律可得e=nΔΦ/Δt①
ΔΦ= Δb×s②
由① ②聯(lián)立可得e=n Δb×s/Δt
代如數值可得e=1.6v
例題3、在磁感強度為0.1t的勻強磁場中有一個與之垂直的金屬框abcd，框電阻不計，上面接一個長0.1m的可滑動的金屬絲ab，已知金屬絲質量為0.2g，電阻r=0.2Ω，不計阻力，求金屬絲ab勻速下落時的速度。(4m/s)
問1：將上題的框架豎直倒放，使框平面放成與水平成30°角，不計阻力，b垂直于框平面，求v ?
答案：(2m/s)
問2：上題中若ab框間有摩擦阻力，且μ=0.2，求v ?
答案：(1.3m/s)
問3：若不計摩擦，而將b方向改為豎直向上，求v ?
答案：(2.67m/s)
問4：若此時再加摩擦μ=0.2，求v ?
答案：(1.6m/s)
?課堂小結】
1、讓學生概括總結本節(jié)的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。
2、認真總結概括本節(jié)內容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。
3、讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。
?布置作業(yè)】選修3-2課本第16頁“思考與討論”
課后作業(yè)：第17頁1、2、3、5題
?課后反思】
讓學生概括總結本節(jié)的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總
結，然后請同學評價黑板上的小結內容。讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架,把書本知識轉化為自己的知識,讓學生有收獲成功感。
本節(jié)課,重點是理解法拉第電磁感應定律,不要過多的進行訓練,不能急于求成,應該循序漸進.
電和電磁教案篇7
[要點導學]
1. 這一節(jié)學習法拉第電磁感應定律,要學會感應電動勢大小的計算方法。這部分內容和楞次定律是本章的兩大重要內容,應該高度重視。
2. 法拉第電磁感應定律告訴我們電路中產生感應電動勢的大小跟 成正比。若產生感應電動勢的電路是一個有n匝的線圈,且穿過每匝線圈的磁感量變化率都相同,則整個線圈產生的感應電動勢大小e= 。
3. 直導線在勻強磁場中做切割磁感線的運動時,如果運動方向與磁感線垂直,那么導線中感應電動勢的大小與 、 和 三者都成正比。用公式表示為e= 。如果導線的運動方向與導線本身是垂直的,但與磁感線方向有一夾角,我們可以把速度分解為兩個分量,垂直于磁感線的分量v1=vsin,另一個平行于磁感線的分量不切割磁感線,對感應電動勢沒有貢獻。所以這種情況下的感應電動勢為e=blvsin。
4.應該知道:用公式e=n/t計算的感應電動勢是平均電動勢,只有在電動勢不隨時間變化的情況下平均電動勢才等于瞬時電動勢。用公式e=blv計算電動勢的時候,如果v是瞬時速度則電動勢是瞬時值;如果v是平均速度則電動勢是平均值。
5.公式e=n/t是計算感應電動勢的普適公式,公式e=blv則是前式的一個特例。
6.關于電動機的反電動勢問題。
①電動機只有在轉動時才會出現反電動勢(線圈轉動切割磁感線產生感應電動勢);
②線圈轉動切割磁感線產生的感應電動勢方向與電動機的電源電動勢方向一定相反,所以稱為反電動勢;
③有了反電動勢電動機才可能把電能轉化為機械能,它輸出的機械能功率p=e反i;
④電動機工作時兩端電壓為u=e反+ir(r是電動機線圈的電阻),電動機的總功率為p=ui,發(fā)熱功率為p熱=i2r,正常情況下e反ir，電動機啟動時或者因負荷過大停止轉動,則i=u/r,線圈中電流就會很大,可能燒毀電動機線圈。
[范例精析]
例1法拉第電磁感應定律可以這樣表述:閉合電路中感應電動勢的大小 ( )
a、跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比
b、跟穿過這一閉合電路的磁感應強度成正比
c、跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比
d、跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比
解析:e=/t,與t的比值就是磁通量的變化率。所以只有c正確。
拓展:這道高考題的命題意圖在于考查對法拉第電磁感應定律的正確理解?？忌仨毮軌蛘_理解磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率這三個不同的概念。
