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上传时间: 2014-08-17
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第二章 电磁感应与电磁场
第二节 电磁感应定律的建立
学习目标
知道影响感应电动势大小的因素
知道法拉第电磁感应定律
法拉第证实了“磁能产生电流”
的科学猜想后,并未就此止步。紧
接着,他又探讨了影响感应电动势
大小的因素。
今天,我们就学习一下法拉第的研究精
神,踏着法拉第的脚步,探究感应电动势大
小与磁通量变化的关系
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
提出问题:
感应电动势是否与磁通量的变化有关系呢?
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
猜想或假设:
首先,感应电动势E的大小与磁通量Φ 的变化
量△Φ有关
此外,感应电动势的大小是否也与完成磁通量
变化的时间△t有关?
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
制定计划与设计实验:
由上面的推测,要探究的物理量E可能与两个物理量△Φ、
△t有关。我们将运用科学实验的变量控制法,探究中先固
定其中一个物理量,观测另一个物理量变化时,感应电动
势E的大小是如何变化的
设计实验计划
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
进行实验与收集数据:
按照制定的实验计划进行实验
考察△Φ对E的影响
实验2
实验3
考察△t对E的影响
实验1
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
分析与论证:
由实验1、实验2可以看出,当螺线管中的磁通量
变化所用的时间相同时,磁通量变化越大,感应
电流就越大,表明感应电动势越大
由实验3可以看出,当螺线管中的磁通量变化量相
同时,磁通量变化所用的时间越短,感应电流就越
大,表明感应电动势越大
我的结论是:
感应电动势的大小与△Φ成正比,与△t成反比
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
评估:
1、实验结论与你原来的猜测有没有矛盾?
说说你的看法。
2、以上探究只采用了定性的方法。如果要
进行定量研究,还需要考虑哪些问题?
探究感应电动势大小与磁通量变化的关系
交流与合作:
1、相互交流各自的实验设计和所得到的
结论。从磁通量变化快慢的角度讨论
上面的探究,并说出各自的依据。
2、分工协作,写出实验报告
精确的实验证明:电路中感应电动势的
大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成
正比。这就是法拉第电磁感应定律。
法拉第电磁感应定律
1831年,法拉第——电磁感应定律
1833年,楞次——确定感应电流的方向
1845年,诺埃曼——电磁感应定律的数学形式
实践与拓展
据联合国估计,目前全球60多个国家的土
地上埋设了1亿多个地雷,导致平均每15分钟
就有一人被炸死或炸伤。因此,对地雷探测工
具有着迫切的需求。
你认为探雷的原理是什么?
开始探测“地雷”
练习
在本节科学探究的七个要素中任意选取
一至两个要素,说说实现要素时应注意的主
要问题
小结
1、探究的主要过程有:提出问题、猜想或
假设、制定计划与设计实验、进行实验
与收集证据、分析与论证、评估、交流
与合作
2、电路中的感应电动势的大小,跟穿过这
一电路的磁通量的变化率成正比。这就
是法拉第电磁感应定律
再见!
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