(共23张PPT)
1. 知道什么是互感现象和自感现象。
2. 知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素。
4. 能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。
3. 知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
首先通过视频展示线圈中小灯泡发光，学生对于电磁感应现象已经有了一定的了解，可以让学生自行解释，引出互感现象的原理概念。然后举例生活中的互感现象应用，分析其利弊。然后结合课文的彩图提出问题，为什么低电压使学生会受到电击，引出两个探究问题。通过视频观察通电时自感现象、断电时自感现象，让学生对电磁感应中自感现象有直观的了解，引出自感现象的概念，并对自感现象中的感应电流与原电流之间的关系进行说明，为第二课时自感电动势的大小做了铺垫。最后通过互感和自感的例题对本节知识内容进行应用，提升学生认识水平。
利用现象视频辅助教学，让学生观察生活中的互感自感现象，能较好的让学生了解互感自感现象的本质，通过设置探究问题，让学生在已有的认识基础上进行讨论式激发式学习，能起到较好的效果。在例题的分配以及在内容的侧重上，重点让学生了解自感现象的原理，能解释自感现象，了解“阻碍”的本质，这也是对电磁感应现象的补充学习。
观察线圈中小灯泡发光
为什么线圈与电源并未连接，而小灯泡能发光？
电能是磁场能转化过来
1. 电磁感应现象发生的条件是什么？
磁通量发生变化
A
2. 当闭合开关时电流表中有没有电流？
电能是从哪里来的？
有
法拉第和他的实验线圈
在法拉第的实验中，两个线圈并没有用导线连接，当一个线圈中的电流变化时，在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢？
M
S
N
一、互感现象
2. 利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。变压器就是利用互感现象制成的。
1. 当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象中产生的感应电动势，称为互感电动势。
3. 互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。
4. 互感的应用和防止
应用：变压器、收音机的“磁性天线”就是利用互感现象制成。
防止：在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路正常工作。
集成电路
收音机
磁性天线
滑动变阻器 P 滑动时，线圈 2 中是否有感应电流？
G
P
线圈 L1
线圈 L2
有感应电流。这就是线圈与电源并未连接，而小灯泡能发光的原因。
啊！
李 辉
刘 伟
刘伟为什么会有电击的感觉？
1. 如图，A1、A2 是规格完全一样的灯泡。闭合开关 S，调节变阻器 R，使 A1、A2 亮度相同，再调节 R1，使两灯正常发光，然后断开开关 S。重新闭合 S，观察到什么现象？
灯泡 A2 立刻正常发光，跟线圈 L 串联的灯泡 A1 逐渐亮起来。
观察通电时自感现象、断电时自感现象 1
在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈 L 的磁通量也随着增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势阻碍线圈中电流的增大，所以通过 A1 的电流只能逐渐增大，灯泡 A1 只能逐渐亮起来。
与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮？
1. 实验中，当开关闭合后，通过灯泡 A1的电流随时间变化的图像为 图；通过灯泡 A2 的电流随时间变化的图像为 图。
I
t
I
t
I
t
I
t
A B C D
C
A
2. 如图，把灯泡 A 和带铁芯 的线圈 L 并联在直流电路中，接通电路，待灯泡正常发光，断开电路。当电路断开时，灯泡 A 的亮度变化情况是怎样的？
S 断开时，A 灯突然闪亮一下才熄灭。
A
L
S
观察通电时自感现象、断电时自感现象 2
在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势。虽然这时电源已经断开，但线圈 L 和灯泡 A 组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，因为感应电流大于原电流，所以灯泡不会立即熄灭，而是闪了一下再熄灭。
S 断开时，A 灯为什么突然闪亮一下才熄灭？
自感电动势的作用：（延缓电流变化）
阻碍导体中 ( 线圈 ) 原来电流的变化。
a.导体中原电流增大时，自感电动势阻碍它增大。
b.导体中原电流减小时，自感电动势阻碍它减小。
“阻碍”不是“阻止”，电流还是变化的
自感电动势的方向：楞次定律（增反减同）
二、自感现象
2. 感现象中产生的电动势叫自感电动势。
1. 由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。
小灯泡在熄灭之前是否都要闪亮一下？
A
L
S
1. 不能认为任何断电现象灯都会闪一下
当 IL > IA 时，会闪一下，再逐渐熄灭
当 IL < IA 或 IL = IA 时，不会闪，逐渐熄灭
2. 断电实验中，线圈的电流方向不变，而灯电流方向与原来方向相反
3. 原来的 IL 和 IA 哪一个大，要由 L 的直流电阻 RL 与 A 的电阻 RA 的大小来决定。如果 RL ≥ RA，则 IL ≤ IA；如果 RL < RA，则 IL > IA。
2. 在实验中，若线圈 L 的电阻 RL与灯泡 A 的电阻 RA相等，则开关断开前后通过线圈的电流随时间的变化图象为 图，通过灯泡的电流随时间的变化图象为 图；若 RL 远小于RA ，则开关断开前后通过线圈的电流随时间的变化图象为 图，通过灯泡的电流图象为 图。
A B C D
I
t
I
t
I
t
I
t
A
C
B
D
A
L
S
1. 当一个线圈中电流变化，在另一个线圈中产生感应电动势的现象，称为互感。互感现象产生的感应电动势，称为互感电动势。
2. 由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。
3. 自感现象中产生的电动势叫自感电动势。
自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化。
1. 演示自感的实验电路图如图所示，L 是电感线圈，A1 、A2 是规格相同的灯泡，R 的阻值与 L 的直流电阻值相同。当开关由断开到合上时，观察到的自感现象是 比 先亮，最后达到同样亮。
A2
A1
L A1
S R1
R A2
2. 图中，电阻 R 的电阻值和电感 L 的自感系数都很大，但 L 的直流电阻值很小， A1 、 A2是两个规格相同的灯泡。则当开关 S 闭合瞬间， 比 先亮，最后
比 亮 。
A2
A1
L A1
S R1
R A2
A2
A1(共27张PPT)
1．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。
首先通过观察交流电作用下，铝环从铁芯中跳出，让学生分析其原理，引入新课，然后回顾恒定电流中电动势的概念以及非静电力的特点。观察套在铁芯上的圆形线圈中灯泡发光，分析得到变化的磁场周围存在电场，得出非静电力的来源，并结合感生电场和感生电动势在生活中的应用。接着利用闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电动势和感应电流，通过分析导体棒内部电荷的受力特点和运动状态分析，得出动生电动势的概念和非静电力的来源。最后通过感生电动势和动生电动势的比较，得出感应电动势之间的联系和区别，并通过例题使学生对两个感应电动势进行比较应用。
在新课前，首先复习了电动势的理解和非静电力的概念，再利用视频和动画的形式，让学生直观了解电荷的受力和运动情况，得出感应电动势中非静电力的来源，让学生对比了解感生电动势和动生电动势的区别。但是又通过表格的形式，让学生整体把握两种感应电动势的特点，最后通过例题，让学生对两种感应电动势的产生有更广泛的理解。
观察变化电场使铝环从铁芯中跳出
导体切割磁感线
B
A
哪些办法可以使电路中产生感应电动势？
(1) S 不变，B 变化
(2) B 不变，S 变化
开关闭合，改变滑动片的位置
B
A
线圈 B 相当于电源
导体棒 AB 相当于电源
2. 每一个电动势都对应有一种非静电力—正是由于非静电力做功把其他形式的能转化为电能。
感应电动势对应的非静电力是一种什么样的作用
1. 电路中电动势的作用是某种非静电力对自由电荷的作用。
一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，闭合电路内产生了感应电动势。这种情况下，哪一种作用是非静电力
观察变化磁场产生电场，使圆形线圈中灯泡发光
(1) 定义：变化的磁场在周围空间激发的电场叫感生电场 ( 涡旋电场 )。
(3) 电场线：是闭合的曲线。
(2) 方向：就是感生电流的方向，用楞次定律判断。
感生电场是产生感生电动势的原因。
由感生电场产生的电动势叫感应电动势。感生电动势所对应的非静电力是感生电场对自由电荷的作用。
铁芯
电子束
环形真空管道
线圈
它的柱形电磁铁在两极间产生磁场。在磁场中安置一个环形真空管道作为电子运行的轨道。当磁场发生变化时，就会沿管道方向产生感生电场。射入其中的电子就受到感生电场的持续作用而不断加速。
第四代照明灯具：寿命是白炽灯的 100 倍，节能比传统意义节能灯还节能一倍。
B
1. 如图所示是一水平放置的玻璃圆环形小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它获得一初速度 v0，与此同时，有一变化的磁场竖直向下穿过玻璃环形小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度的大小跟时间成正比增大，设小球在运动过程中所带电荷量不变，则 ( )
A. 小球受到的向心力大小不变
B. 小球受到的向心力大小不断增加
C. 洛伦兹力对小球做了功
D. 小球受到的洛伦兹力大小与时间成正比
观察闭合电路导体棒移动，回路中产生电动势，了解动生电动势的本质。
1. 自由电荷会随着导体棒运动，并因此受到洛伦兹力。导体中自由电荷的合运动在空间大致沿什么方向？为了方便，可以认为导体中的自由电荷是正电荷。
导体中自由电荷(正电荷)具有水平方向的速度，由左手定则可判断受到沿棒向上的洛伦兹力作用，其合运动是斜向上的。
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
D
C
F洛
v
2. 导体棒一直运动下去，自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去？为什么
自由电荷不会一直运动下去。因为 C、D 两端聚集电荷越来越多，在 CD 棒间产生的电场越来越强，当电场力等于洛伦兹力时，自由电荷不再定向运动。
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
D
C
F电
v
F洛
C 端电势高
3. 导体棒的哪端电势比较高
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
D
C
v
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
4. 如果用导线把 C、D 两端连到磁场外的一个用电器上，导体棒中电流是沿什么方向的
I
D
C
v
M
导体棒中电流是由 D 指向 C 的。此时导体棒可以看作是一个电源，导体棒切割磁感线产生了动生电动势。
1. 由于导体的运动 ( 切割磁感线 ) 而产生的感应电动势叫动生电动势。
注意：动生电动势与洛伦兹力有关，但洛伦兹力始终不做功。
2. 动生电动势所对应的非静电力是洛伦兹力的分力。
2. 在倾角为 θ 的两平行光滑长直金属导轨的下端接有一电阻 R，导轨自身的电阻可忽略不计，有一匀强磁场与两金属导轨平面垂直，方向垂直于导轨面向上。质量为 m，电阻可不计的金属棒 ab，在沿着导轨面且与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上滑，上升高度为 h，如图所示。则在此过程中 ( )
A. 恒力 F 在数值上等于 mgsinθ
B. 恒力 F 对金属棒 ab 所做的功等于 mgh
C. 恒力 F 与重力的合力对金属棒 ab 所做
的功等于电阻 R上释放的焦耳热
D. 恒力 F 与重力的合力对金属棒 ab所做
的功等于零
C
解析：金属棒 ab 沿导轨匀速上滑，合外力为零，恒力 F 在数值上等于重力沿导轨方向的分力与安培力之和，故 A 错；动能不变，拉力做功等于克服重力和安培力做功，克服重力做的功等于重力势能的增加，克服安培力做的功最终转化为电阻 R上释放的焦耳热，故 B 错；恒力与重力的合力对金属棒做的功等于克服安培力做的功，大小等于电阻 R 上释放的焦耳热，C 对 D 错。
动生电动势 感生电动势
特点
原因
非静电力来源
方向
楞次定律
楞次定律或右手定则
非静电力是洛仑兹力的分力，由洛仑兹力对运动电荷作用而产生电动势
由于 S 变化引起回路中 变化
由于 B 变化引起回路中 变化
非静电力是感生电场力，由感生电场力对电荷做功而产生电动势
磁场不变，闭合电路的整体或局部在磁场中运动导致回路中磁通量变化
闭合回路的任何部分都不动，空间磁场变化导致回路中磁通量变化
二、洛伦兹力与动生电动势
一、感生电场与感生电动势
动生电动势的大小：E = BLv
1. 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 杆上的外力大小是________。
向上
2mg
2. 如图甲所示，金属棒 ab 长 L = 0.4 m ，电阻大小为 1 Ω ，自 t = 0开始从导轨最左以 v = 1 m/s 向右匀速运动，B 随 t 变化关系如图乙，则 ( )
v
B/T
t/s
0.5
2
0
1
1.0
甲
乙
CD
A. 1 s 末回路中电动势为 0.8 V
B. 1 s 末回路中电动势为 1.6 V
C. 1 s 末 ab 棒所受磁场力为 0.64 N
D. 1 s 末 ab 棒所受磁场力为 1.28 N
3. 如图甲所示，两根足够长的直金属导体 MN、PQ 平行放置在倾角为 θ 的绝缘斜面上，两导轨间距为 L。M、P 两点间接有阻值为 R 的电阻。一根质量为 m 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。
(1) 由 b 向 a 方向看到的装置如图乙所示，请在图中画出 ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
(2) 在加速下滑过程中，当 ab 杆的速
度大小为 v 时，求此时 ab 杆中的电流
及其加速度的大小；
(3)求在下滑过程中，ab 杆可以达到的
最大速度。(共20张PPT)
3、楞次定律
电磁感应
第四章
首先演示磁铁插入和抽出螺线管，电流表指针左右偏转实验，通过提问感应电流的方向与那些因素有关并遵循什么样的规律而引入新课。新课的教学则是通过一个表格，边和学生做实验，边填表，再通过对线圈中磁通量的变化与感应电流方向的分析来寻找规律，得出楞次定律。对于楞次定律的理解，通过一个思考讨论由浅入深引导学生理解“阻碍”的含义。然后通过导体的相对运动加深对楞次定律的理解。再通过一组习题让学生掌握楞次定律的解题步骤。最后通过楞次定律分析导体切割磁感线的实例得出右手定则。
对于楞次定律的理解是这节课的难点和重点，教师通过引用两句诗词让学生来突破对“阻碍”的理解。老子说：天之道，损有余而补不足；李商隐：相见时，难！别，亦难！
1.理解楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流的方向。 2.理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的应用。 3.掌握右手定则,认识右手定则是楞次定律的一种具体表现形式。 4.体验楞次定律实验探究过程,提高分析、归纳、概括及表述的能力
G
感应电流的方向与那些因素有关？遵循什么样的规律？
N
S
+
+
G
N
S
检查电流表的偏转与电流的关系
结论：电流“+”流进，指针右偏；
电流“-”流进，指针左偏。
+
G
实
验
探
究
G
G
G
G
N
S
N
S
S
N
S
N
甲
乙
丙
丁
示意图
感应电流的磁场方向
感应电流方向(俯视）
线圈中磁通量的变化
S 极拔出
S 极插入
N 极拔出
N 极插入
向下
减小
顺时针
向下
向上
向上
减小
顺时针
逆时针
向下
向上
增加
S
向下
增加
逆时针
向上
N
G
G
N
G
S
G
原磁场方向
感应电流产生的磁场对磁通量的影响
阻碍增加
阻碍增加
阻碍减少
阻碍减少
实
验
结
论
当线圈内的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。
感应电流的磁场阻碍磁通量增加
当线圈内的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
感应电流的磁场阻碍磁通量减少
老子说：天之道，损有余而补不足
楞次定律：
感应电流的磁场
总要
阻碍
引起感应电流的
磁通量的变化
感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
1、谁阻碍
2、阻碍谁
感应电流的磁场
引起感应电流的
变化
磁通量的
3、如何阻碍
“增反减同”
4、结果如何
使磁通量的变化变慢
阻碍不是相反、阻碍不是阻止
N
S
N
S
甲
乙
丙
丁
S
N
S
N
N
N
N
N
S
S
S
S
从相对运动看，感应电流的磁场总是阻碍相对运动。
李商隐：相见时，难！别，亦难！
通电直导线与矩形线圈在同一平面内，当线圈远离导线时，判断线圈中感应电流的方向，并总结判断感应电流方向的步骤。
v
I
分析：
1、原磁场的方向：
向里
2、原磁通量变化情况：
减小
3、感应电流的磁场方向：
向里
4、感应电流的方向：
顺时针
明确原磁场方向
楞次定律
确定感应电流磁场方向
安培定则
确定感应电流方向
明确原磁通量的变化
判断感应电流方向的步骤
法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈B中的感应电流沿什么方向
M
N
M
N
M
N
感
I感
“增反减同”
G
A
B
E
F
1、我们研究的是哪个闭合电路
2、穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小
3、感应电流的磁场应该是沿哪个方向
4、导体棒AB中的感应电流沿哪个方向
ABEF
增大
垂直纸面向外
A到B
2、适用范围:闭合电路一部分导体切割磁感线产生感应电流.
1:伸开右手,使拇指与其
余四指垂直,并且都与手掌
在同一平面内;让磁感线从
掌心进入, 拇指指向导体
运动的方向, 四指所指的方
向就是感应电流的方向.
三、右手定则
在图中CDEF是金属框，当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。我们能不能用这两个电路中的任一个来判定导体AB中感应电流的方向？
ABCD中感应电流方向：A→B→C→D→A
ABFE中感应电流方向：A→B→F→E→A
AB中感应电流方向：A→B
X X X X X X
X X X X X X
X X X X X X
X X X X X X
A
B
E
F
D
C
V
课
后
思
考
在电磁感应现象过程中，能量如何变化？(共28张PPT)
2、探究感应电流的产生条件
电磁感应
第四章
1）理解“不论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生”。
2）通过实验的探索，培养学生的实验操作、收集、处理信息能力
3）会用电磁感应产生的条件解答有关问题
通过本章第一节《划时代的发现》的学习，学生已经了解电磁感应现象，课堂上首先教师演示“魔箱生电”进而激发起继续探究感应电流产生条件的兴趣和热情。学生而且同学们目前已经有一定的电学实验操作基础。对本节课中设计 “研究电磁感应产生条件” 的相关实验经教师指导和小组合作，大部分学生应该能够顺利完成。教学的关键以“磁通量”为跳板，分别用实验探究“S不变，B变化”、 “S变化，B不变”和“S、B都不变，而S与B夹角变化”都能产生感应电流，根据学生前面学习的磁通量变化的规律归纳起共性和本质，很容易找到“闭合电路内磁通量变化”这一电磁感应产生的根本条件。
本节教学是从磁通量变化的几个原因入手，设计实验，通过观察实验现象，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。
说明：用一个纸箱（魔箱）把变压器（一个线圈通有交流电）罩住，把右边的接有发光二极管的线圈放在魔箱周围，二极管会发光。通过验收，激发学生探究产生感应电流产生条件的热情和求知欲。在探究结束，再打开魔箱，揭示奇迹谜底，解释魔箱生电的原因。
此张幻灯片意在说明如何演示这个实验，在课堂上不要呈现。
1820年
奥斯特（丹麦）
电
磁
1831年
法拉第（英国）
【实验一】闭合回路的部分导体切割磁感线
是不是一定要导体切割磁感线才能产生感应电流呢？切割磁感线是否还隐藏着更本质的原因
实验探究：
G
+
【实验二】
N
S
实验探究：
【实验二】磁铁插入或抽出线圈
实验探究：
线圈中有无电流
磁铁的动作
N极插入线圈
N极停在线圈中
N极从线圈中抽出
线圈中有无电流
磁铁的动作
S极插入线圈
S极停在线圈中
S极从线圈中抽出
有
无
有
有
无
有
实验现象：
【实验二】磁铁插入或抽出线圈
实验探究：
G
G
实验结论：磁铁与线圈有相当运动时，线圈中磁场强弱发生了变化，线圈中有感应电流
猜想一：产生感应电流的原因与线圈中的磁场强弱的变化有关？
G
N
S
+
实验探究：
B
A
【实验三】磁场与线圈不发生相对运动时能否产生感应电流(模仿法拉第实验）
实验探究：
B
A
【实验三】磁场与线圈不发生相对运动时能否产生感应电流(模仿法拉第实验）
当线圈A中磁场发生变化时,线圈B中有感应电流产生.
实验现象：
开关和滑动变阻器的状态 线圈B中是否有感应电流
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合时，滑动变阻器不变
开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片
有
有
有
无
闭合回路中的磁感应强度发生变化是否是产生感应电流的必要条件吗？
猜想二：
实
验
结
论
磁感应强度不变,闭合回路的面积发生变化，电路中有感应电流产生.
实验探究：
【实验四】线圈面积变化能否产生感应电流
实
验
结
论
磁感应强度和面积都不变,线圈与磁场的夹角发生变化，电路中有感应电流产生.
实验探究：
【实验五】线圈面积不变时能否产生感应电流
实验1
实验2
实验3
实验4
综
合
分
析
实验1、2：
实验3：
实验4：
S不变，B变化
S变化，B不变
B、S都不变， B与S的夹角变化
变
本质
感应电流的产生条件：
只要穿过闭合电路的磁通量变化， 就有感应电流产生.
2、穿过电路的磁通量发生变化.
1、电路要闭合
分
析
论
证
奇迹谜底：
线圈内存在不断变化的磁场，使线圈内的磁通量不断变化，而产生感应电流，所有二极管发光。
G
E
F
切割磁感线为何有电流？
A
B
感应电流的产生条件：
只要穿过闭合电路的磁通量变化， 就有感应电流产生.
2、穿过电路的磁通量发生变化.
1、电路要闭合
课堂小结
1.关于产生感应电流的条件,下述说法正确的是（ ）
A.位于磁场中的闭合线圈,一定能产生感应电流
B.闭合线圈和磁场发生相对运动,一定能产生感应电流
C.闭合线圈做切割磁感线运动一定能产生感应电流
D.穿过闭合线圈的磁通量发生变化,一定能产生感应电流
四 练一练
D
2：通电直导线与矩形线圈在同一平面内，
（1）当导线中的电流变化时，线圈中是否有产生感应电流？
（2）当线圈远离导线时，判断线圈中是否有产生感应电流？
（2）当线圈沿导线向上运动时，线圈中又是否有感应电流产生呢？
v
I
有
有
没有
2、怎样做效果最好？
1、电路为什么会产 生感应电流？
课
后
思
考(共23张PPT)
1．知道什么叫感应电动势。
2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别 Φ、ΔΦ。
3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。
4．知道 E =Blvsin θ 如何推得。
5．会用法拉第电磁感应定律解决问题。
首先通过观看视频电磁感应使物体悬浮，并使灯泡无线充电发光，使学生进一步认识磁生电的现象 ，并激发学习兴趣。然后回顾感应电动势的定义式，引出部分导体作垂直切割磁感线运动产生感应电动势的表达式。接下来拓展部分导体不是垂直切割磁感线的情况,得到部分导体切割磁感线运动产生感应电动势的通用表达式，再对感应电动势和部分导体切割磁感线运动产生感应电动势的表达式进行比较说明。最后介绍反电动势以及反电动势在生活中的现象。
利用例题引入感应电动势的讨论 ，以图片的形式，直观反映的导体棒切割磁感线的不同情况过程中，利用磁感应强度的矢量分解得出导体帮的垂直切割和不垂直切割的情况。结合生活实际，以电动机为例，通过反电动势的说明，让学生能充分了解产生感应电动势条件和应用。
电磁感应使物体悬浮
1. 内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率 ΔΦ/Δ t 成正比。
若有 n 匝线圈，则相当于有 n个电源串联，总电动势为
2. 数学表达式
a
b
× × × × × × × × × × × ×
× × × × × × × × × × × ×
G
a
b
v
o
m
如图所示闭合线圈一部分导体 ab 处于匀强磁场中，导轨宽为L，磁感应强度是 B，ab 以速度 v 匀速切割磁感线，求产生的感应电动势。
解：回路在时间 Δt 内增大的面积为
ΔS = LvΔt
产生的感应电动势为
穿过回路的磁通量的变化为
ΔΦ = BΔS
= BLvΔt
（v 是相对于磁场的速度）
E = BLv
( B、L、v 两两垂直 )
如果 B 与 v 不垂直，那又应该如何表示呢
如图，当导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角 θ 时
v1 = vsin θ
（θ 为 v 与 B 夹角）
θ
v
B
v2 = vcos θ
v ┴ = vsin θ 对切割有贡献
v // = vcos θ 对切割无贡献
E = BLv1 = BLvsin θ
2. 导线的长度 L 应为有效长度
1. 导线运动方向和磁感线平行时，E=0
3. 速度 v 为平均值 ( 瞬时值 )， E 就为平均值 ( 瞬时值 )
（θ 为 v 与 B 夹角）
E = BLvsin θ
θ
v
B
L
v
有效长度：L
a
b
θ
v
有效长度：L sin θ
L
①求出的是平均感应电动势，E 和某段时间或某个过程对应；
②求出的是瞬时感应电动势，E 和某个时刻或某个 位置对应。
公式 ① 与公式 ② E = BLvsin θ 有什么区别和联系？
(2) ①求出的是整个回路的感应电动势；
②求出的是某部分导体的电动势。回路中感应电动势为零时，回路中某段导体的感应电动势不一定为零。
v
a
b
c
d
L
公式 ① 与公式 ② E = BLvsin θ 有什么区别和联系？
公式 ① 与公式 ② E = BLvsin θ 有什么区别和联系？
(1) 公式①中的时间趋近于 0 时，则 E 为瞬时感应电动势。
(2) 公式②中 v 若代表平均速度，则 E 为平均感应电动势。
公式 ① 和公式 ② 是统一的
例1. 如图，有一匀强磁场 B = 1.0×10-3 T，在垂直磁场的平面内，有一金属棒AO，绕平行于磁场的 O 轴顺时针转动，已知棒长 L = 0.20 m，角速度 ω = 20 rad/s，求：棒产生的感应电动势有多大？
也可用 E = BLv
进行计算，因为从O→A，各点的线速度是均匀变化的，故取棒中点的速度代表棒的平均速度，有：
仍得到上面的结果
如果所示，通电线圈在磁场中受力转动，线圈中就会产生感应电动势。感应电动势加强了电源产生的电流，还是削弱了它？是有利于线圈的转动，还是阻碍了线圈的转动？
v
此电动势阻碍电路中原来的电流。 故称之为反电动势
电动机线圈的转动产生感应电动势是反电动势。这个电动势是削弱了电源电流, 阻碍线圈的转动。线圈要维持原来的转动就必须向电动机提供电能，电能转化为机械能。正因为反电动势的存在。所以对电动机，欧姆定律不成立。
如果电动机因机械阻力过大而停止转动，这时就没有了反电动势，因为线圈电阻一般都很小，线圈中电流会很大，电动机会烧毁。这时，应立即切断电源，进行检查。
E
F
S
N
3. 反电动势
1. 部分导体切割磁感线感应电动势公式
E = BLvsin θ
2. 公式 与公式 E = BLvsin θ 的区别和联系
1. 如图，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用 0.05 s ，
第二次用 0.1 s。试求：
( 1 ) 两次线圈中的平均感应电动势之；
( 2 ) 两次线圈中电流之比；
( 3 ) 两次通过线圈电荷量之比；
( 4 ) 两次在 R 中产生热量之比。
( 1 ) 2 : 1
( 2 ) 2 : 1
( 3 ) 1 : 1
( 4 ) 2 : 1
2. 有一面积 S ＝ 100 cm2 的金属环，电阻 R ＝ 0.1 Ω，环中磁场变化规律如图所示，磁场方向垂直环面向里，则在 t1－t2 时间内通过金属环某一截面的电荷量为多少？
3. 如图，一个水平放置的导体框架，宽度 L = 1.50 m，接有电阻 R = 0.20 Ω，设匀强磁场和框架平面垂直,磁感应强度B = 0.40 T，方向如图。今有一导体棒 ab 跨放在框架上，并能无摩擦地沿框滑动，框架及导体 ab 电阻均不计，当 ab 以 v = 4.0 m/s 的速度向右匀速滑动时，试求：
( 1 ) 0.80 V
( 1 ) 导体 ab 上的感应电动势的大小；
( 2 ) 回路上感应电流的大小。
( 2 ) 4.0 A(共28张PPT)
1．知道什么叫感应电动势。
2．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，
并能区别 Φ、ΔΦ。
3．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式。
4．知道 E = Blvsin θ 如何推得。
5．会用法拉第电磁感应定律解决问题。
首先通过观看视频跳绳游戏中产生电流使电流计偏转，使学生产生学习磁生电的兴趣。然后回顾磁生电的条件及恒定电流闭合电路欧姆定律的知识点，引出产生感应电动势和感应电流的条件。接下来通过实验探究产生感应电动势大小的影响条件，得出感应电动势的定义式。再对磁通量、磁通量变化和磁通量的变化率等情况进行说明，最后通过例题练习对知识点巩固和提高。
利用动画的形式，放大直观的观察导体棒切割磁感线的过程中，内部电荷的运动情况，得出导体帮的电势高低。在实验探究产生感应电动势大小条件的过程中，应用三组动画进行系统的探究，得出磁通量的变化是产生感应电动势的必要条件。并对磁通量变化的几种情况，如变化的面积和变化的磁场等进行具体介绍，并配以练习，让学生充分了解产生感应电动势条件。
跳绳产生电磁感应现象
1、在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合回路 （2）磁通量发生变化
2、恒定电流中，电路中存在持续电流的条件是什么？
（1）电路闭合 （2）电源提供电动势
3、在发生电磁感应的情况下，用什么方法可以判定感应电流的方向？
由楞次定律或右手定则判断感应电流的方向
既然会判定感应电流的方向，那么，怎样确定感应电流的强弱呢？
只要能确定感应电动势的大小，根据闭合电路欧姆定律就可以确定感应电流了。
3. 若图中电路是断开的，有无感应电流电流？有无感应电动势？
1. 在条形磁铁向下插入螺线管的过程中，电路中是否都有电流 为什么
如图所示，在螺线管中插入一个条形磁铁，问：
有，因磁通量有变化
无电流，但有电动势
2. 若有感应电流，是谁充当电源
图中的虚线框部分相当于电源
G
E r
若闭合电路中有感应电流，电路中就一定有电动势
若电路断开时，虽然没有感应电流，电动势依然存在
感应电动势与感应电流的关系
感应电动势是形成感应电流的必要条件，有感应电动势不一定存在感应电流（要看电路是否闭合），有感应电流一定存在感应电动势。
v
G
E r
a
b
a
b
v
a
b
G
E r
1. 在电磁感应现象中产生的电动势称感应电动势。
2. 产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
感应电动势的大小跟哪些因素有关？
感应电动势很可能与磁通量变化的快慢有关（而磁通量变化的快慢可以用磁通量的变化率表示）
1. 将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管，记录表针的最
大摆幅。
感应电动势大小跟什么因素有关
3. 迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片，迅速和缓慢的插入拔出
螺线管，分别记录表针的最大摆幅。
2. 迅速和缓慢移动导体棒，记录表针的最大摆幅。
产生 E
产生 I
在实验中，电流表指针偏转原因是什么？
Φ 变化
电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系？
总电阻一定时，E 越大，I 越大，指针偏转越大
该实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈，快插入和慢插入有什么相同和不同？
从条件上看 从结果上看
相同
不同
Φ 变化的快慢不同
Φ 都发生了变化
都产生了 I
产生的 I 大小不等
1. 当磁通量变化相同时，所用时间越短，感应电流就越大，表明感应电动势越大。
2. 感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关，即与磁通量的变化率有关。
磁通量的变化率
物理意义 与电磁感应关系
磁通量 Ф 穿过回路的磁感线的条数多少 没有直接关系
磁通量变化ΔФ 穿过回路的磁通量变化了多少 产生感应电动势的条件
磁通量变化率
ΔΦ/Δt 穿过回路的磁通量变化的快慢 决定感应电动势的大小
D
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
B. 线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
C. 线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大
D. 线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大
1. 内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率 ΔΦ/Δ t 成正比。
2. 数学表达式
( 国际单位 )
若有 n 匝线圈，则相当于有 n个电源串联，总电动势为
情况分析
B 不变，S 变
S 不变，B 变
Φ = BS
Φ = BS
Φ = BS 变！
3. 应用用公式 求 E 的两种常见情况
解：已知 Δt ＝ 0.2 s n＝1
原磁通量 Φ1 = B1S = 0
现磁通量 Φ２= B2S = 0.03 Wb
ΔΦ ＝ Φ２－ Φ１＝ 0.03 Wb
由电磁感应定律可得 E = nΔΦ/Δt
代如数值可得 E ＝ 0.15 V
2. 在磁感应强度随时间变化的磁场中，垂直磁场放置一个面积为 0.1 m2 的圆环。在 0.2 s 内磁场的磁感应强度由 0 增大到 0.3 特，求圆环中的平均感应电动势。
1. 法拉第电磁感应定律：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。
当有 n 匝线圈时
当单匝线圈时
2. 理解 Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt 的意义
3. 感应电动势的大小:
BD
1. 穿过一个电阻为 1 Ω 的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀减少 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 V
C. 线圈中的感应电流一定是每秒减少 2 A
D. 线圈中的感应电流一定是 2 A
2. 一个匝数为 100、面积为 10 cm2 的线圈垂直磁场放置，在 0. 5 s内穿过它的磁场从 1 T 增加到 9 T。求线圈中的感应电动势。
16 V
BD
3. 如图所示，金属导轨上的导体棒 ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈 c 中将有感应电流产生 ( )
A. 向右做匀速运动
B. 向左做匀速运动
C. 向右做减速运动
D. 向右做加速运动(共21张PPT)
1. 知道什么是互感现象和自感现象。
2. 知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量，知道它的单位及其大小的决定因素。
4. 能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。
3. 知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
首先通过生活中的日光灯，引出问题：日光灯如何在低电压下接通并工作？接下来回顾了自感现象的内容，并观察线圈的种类形式提出自感现象中的感应电动势大小的影响因素，引出自感系数，自感电动势的表达式等概念。然后从能量的角度对自感现象加以讨论说明，并解释电磁感应现象的本质的，进一步说明“阻碍”的原理。接着说明自感现象的利弊，并从自感现象在的生活中的实际应用加以说明，举例日光灯的例子，使学生进一步了解自感现象。最后通过例题对自感现象部分的内容进行巩固。
利用日光灯的图片分解，使学生直观观察日光灯，对于如何“获得”高电压有了疑问，进而顺利引入新课。然后根据线圈图片使学生了解线圈的种类形式而得出自感系数的概念。再通过日光灯的介绍和观看日光灯的工作原理视频，使学生进一步了解日光灯接通工作的过程。让生活中的例子结合本节课内容，使学生学习过程中充满发现，能有效的提高学生的学习热情。
为什么日光灯内部是空的，但是却可以发光？它要依靠强电压击穿内部气体，这个强电压是哪里来的呢？本节课我们就一起来学习。
自感现象：
2. 感现象中产生的电动势叫自感电动势。
1. 由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象。
线圈形形色色，有的大有的小，有的粗有的细，有的有铁芯。这些因素在自感现象中发挥什么作用呢？
三、自感系数
1. 自感电动势的大小：与电流的变化率成正比。
2. 自感系数 L－简称自感或电感
（1）自感系数的单位：亨利，简称亨，符号是 H。
常用单位：毫亨（m H） 微亨（μH）
3. 自感物理意义：描述线圈产生自感电动势的能力。
插入铁芯线圈的自感系数变大
（2）决定线圈自感系数的因素
实验表明，线圈越大，越粗，匝数越多，自感系数越大。另外，带有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大得多。
L 小
L 大
开关闭合时线圈中有电流，电流产生磁场，能量储存在磁场中，开关断开时，线圈作用相当于电源，把磁场中的能量转化成电能。
在断电自感的实验中，为什么开关断开后，灯泡的发光会持续一段时间？甚至会比原来更亮？试从能量的角度加以讨论。
1. 自感现象中的能量转化
四、磁场的能量
( 2 ) 断电时，线圈的自感电动势把原储存在线圈内的磁场能转化为电能用以维持这个闭合回路中保持一定时间的电流。
( 1 ) 接通电路时，由电能转化为线圈的磁场能，电流稳定后线圈中就储存有一定的磁场能；
2. 自感现象的利用和防止
(1) 自感线圈的作用
c. 自感线圈可以延续电流的变化时间，起到一定的稳压限流作用。
b. 当 L 很大，产生 E自，增大电路的瞬时电压；
a. 电能转化为磁场能储存起来，将储存的磁场能转化为电能；
(2)有害的自感现象及其防止
防止办法：a. 开关装在金属壳内；b. 使用曲绕开关；c. 双线绕法。
L 很大又 I 变化很快的电路中(如切断强电流瞬间)，会产生很高的 E自，使开关的闸刀与固定触电片间的空气电离形成电弧，造成危险。
因为自感系数大，产生的感应电动势很大，所以刘伟断开电源时被电击就是这个原因了。
啊！
自感系数很大有时会产生危害
当线圈通电瞬间和断电瞬间，自感电动势都要阻碍线圈中电流的变化，使线圈中的电流不能立即增大到最大值或不能立即减小为零
电的“惯性”大小决定于线圈的自感系数
2. 电的“惯性”大小与什么有关？
1. 线圈能够体现电的“惯性”，应该怎样理解？
阅读教材最后一段 P24，回答问题
1. 关于自感现象，下列说法正确的是（ ）
A. 感应电流一定和原电流方向相反
线圈中产生的自感电动势较大时，其自感系数一定
较大
对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感
系数较大
对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感
电动势也较大
D
五、自感现象应用—日光灯原理
日光灯结构：
灯脚
灯头
内壁涂有荧光粉
玻璃管
灯丝
1. 日光灯启动时需要一个瞬时高压，正常发光时又需要一个低于 220 V 的工作电压。
2. 自感系数较大的线圈（镇流器）在断开时能产生瞬时高压，可谁来充当自动开关？
——启动器
A
L
E自
E
E自 + E
观看日光灯的工作原理
镇流器的作用：
1. 点燃时产生瞬时高压
2. 工作时降压限流
起动器
镇流器
~ 220 V
2. 如图，电路甲、乙中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，接通 S，使电路达到稳定，灯泡 D 发光。则（ ）
A. 在电路甲中，断开 S，D 将逐渐变暗
B. 在电路甲中，断开 S，D 将先变得更亮，然后渐渐变暗
C. 在电路乙中，断开 S，D 将渐渐变暗
D. 在电路乙中，断开 S，D 将变得更亮，然后渐渐变暗
AD
1. 自感现象中产生的电动势叫自感电动势。
自感电动势大小：
2. 自感系数 L：与线圈的大小、形状、圈数及有无铁芯有关。
3. 磁场具有能量。
1. 如图所示，L 为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开开关的瞬间会有（ ）
A
A . 灯 A 立即熄灭
B . 灯 A 慢慢熄灭
C . 灯 A 突然闪亮一下再慢慢熄灭
D . 灯 A 突然闪亮一下再突然熄灭
S
L A
2. 如图所示的电路中，D1 和 D2 是两个相同的小灯泡，L 是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与 R 相同。在开关接通和断开时，灯泡 D1和 D2 亮暗的顺序是（ ）
A. 接通时 D2 先达最亮，断开时 D1 后灭
B. 接通时 D1 先达最亮，断开时 D2 后灭
C. 接通时 D1 先达最亮，断开时 D2 后灭
D. 接通时 D2 先达最亮，断开时 D1 后灭
A
D1 D2
S
L R(共25张PPT)
1．知道涡流是如何产生的。
2．知道涡流对我们有不利和有利的两方面，以及如何利用和防止。
3．知道电磁阻尼和电磁驱动。
首先通过视频观看摆动的磁铁停止快慢的比较，引出变化的磁场激发出感生电场。在感生电场作用下，这些线圈中产生了感生电动势，从而产生涡旋状的涡流，然后结合生活中的实例，介绍涡流的应用与防止。接着通过金属摆片演示电磁阻尼现象，并结合微安表的表头特点进行说明，最后通过视频观察磁铁的旋转磁场使铝框随着旋转，得出交流感应电动机的工作原理，最后通过相应的例题对涡流，电磁阻尼和电磁驱动的概念及应用进一步巩固。
利用视频演示磁铁摆动到停止的快慢比较，有一个直观的对比，使学生容易联系变化的磁场在导体中产生感应电流，并结合楞次定律的“来拒去留”的特点能较好的理解电磁阻尼和电磁驱动的原理。并且本节内容能较好的利用生活例子，如电磁炉、微安表、电动机等，上课讲授时通过图片和视频，反映内部结构，介绍工作原理，这些都能使学生较好的理解和接受。
摆动的磁铁比较停止快慢
1. 当线圈中的电流随时间变化时，这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，这种电流看起来很像水的旋涡，所以叫做涡流。
2. 金属块中的涡流也要产生热量，如果金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量也很多。
3. 涡流的应用
(1) 利用涡流
门框
~ 交流电
报警电路
线圈
电磁灶的台面下布满了金属导线缠绕的线圈，当通上交替变化极快的交流电时，在台板与铁锅底之间产生强大的交变的磁场，磁感线穿过锅体，使锅底产生强涡流，当涡流受材料电阻的阻碍时，就放出大量的热量，将饭菜煮熟。
(2) 减少涡流
线圈中流过变化的电流，在铁芯中产生的涡流使铁芯发热，浪费了能量，还可能损坏电器。
减少涡流的途径
a. 增大铁芯材料的电阻率，常用的材料是硅钢。
b. 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。
1. 如图所示是高频焊接原理示意图。线圈中通以高频变化的
电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通
过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而
工件其他部分发热很少，以下说法正确的是 ( )
A. 电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快
B. 电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快
C. 工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小
D. 工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大
AD
金属摆片演示涡流的电磁阻尼现象
定义：当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动这种现象称为电磁阻尼。
v
1. 磁电式仪表为什么用铝框做线圈骨架？
铝框
2. 灵敏电流表的表头在运输时，为何应该把两个接线柱连在一起？
连接两个接线柱的导线
2. 如图所示，闭合金属铜环从高为 h 的曲面滚下，沿曲面的
另一侧上升，设闭合环初速度为零，不计摩擦，则 ( )
A. 若是匀强磁场，环上升的高度小于 h
B. 若是匀强磁场，环上升的高度大于 h
C. 若是非匀强磁场，环上升的高度等于 h
D. 若是非匀强磁场，环上升的高度小于 h
D
h
磁铁的旋转磁场使铝框随着旋转
1. 如磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动。
2. 交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。
3. 如图所示，把一个闭合线框放在蹄形磁体的两磁极之间，蹄形磁体可以绕竖直轴转动，闭合线框也可以绕竖直轴转动，当蹄形磁体逆时针 ( 从上往下看 ) 转动时，有关线圈的运动下列说法正确的是 ( )
A. 线圈将顺时针方向转动
B. 线圈仍保持静止
C. 线圈将逆时针方向转动，转速与磁铁相同
D. 线圈将逆时针方向转动，转速比磁铁小
D
1．涡流以及涡流的利用和防止
2．电磁阻尼
3．电磁驱动
CD
1. 下列哪些措施是为了防止涡流的危害（ ）
A. 电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅
B. 磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在
铝框上
C. 变压器的铁芯不做成整块，而是用许多电阻率很大
的硅钢片叠合而成
D. 变压器的铁芯每片硅钢片表面有不导电的氧化层
A. 都做匀速运动
B. 甲做加速运动
C. 乙做匀速运动
D. 丙做匀速运动
2. 如图，在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁。现有铁、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的 A 点以某一初速度向磁铁滑去。各物块在碰上磁铁前的运动情况是 ( )
BD
A
v
3. 如图所示，一金属球用绝缘细线悬挂于 O 点，将金属球拉离平衡位置并释放，金属球摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A、B 为该磁场的竖直边界。若不计空气阻力，则 ( )
A. 金属球向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度
B. 在进入和离开磁场时，金属球中均有感应电流
C. 金属球进入磁场后离平衡位置越近速度越大，
感应电流也越大
D. 金属球最终将静止在平衡位置
B
解析：如图所示，当金属球从 1 位置开始下落，进入磁场时(即 2 和 3 位置)，由于金属球内磁通量发生变化，所以有感应电流产生。同时，金属球本身有内阻，必然有能量的转化，即有能量的损失。(共22张PPT)
1. 知道与电流磁效应和电磁感应现象的相关物理学史。
2. 体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。
3. 领悟科学探究的方法和艰难历程。培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
4. 领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。
首先引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容和有关法拉第发现电磁感应的内容,提出问题，引导学生思考并回答。学生可以结合问题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。进而播放演示视频（电流的磁效应和电磁感应现象），通过课件演示增加学生的感性认识。电磁感应现象产生的条件将在下节课深入学习，本节课不宜过多地展开。让学生体会一下最终法拉第成功的原因，在于“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。最后总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。可以请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
电磁吊车
通过电磁铁起重机工作过程，和学生一起回顾“电生磁”的历史。
一、奥斯特梦圆“电生磁”
19世纪20年代之前，电与磁是独立发展的。
1820年4月—奥斯特实验揭示了电与磁之间存在相互联系，突破了人类对电与磁的认识的局限性
奥斯特寻找电与磁之间的相互联系。
18世纪末，人们开始思考自然现象之间的联系。
物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种其他现象的零散的罗列，我们将把整个宇宙纳在一个体系中。
— 奥斯特
奥斯特实验
奥斯特在作报告时，无意中发现小磁针偏转
奥斯特断言：电与磁是有联系的！
模拟奥斯特的
电流磁效应
1. 在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是（ ）
A. 电流沿东西方向放置在磁针的正上方
B. 电流沿南北方向放置在磁针的正上方
C. 沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的正下方
D. 沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的延长线上
B
磁是否能生电呢？
二、法拉第心系“磁生电”
对称性思考 —— 电生磁! 磁生电
“有磁场——有电流”
法拉第失败的三次集中实验——原因
科拉顿——遗憾的与成功擦肩而过
法拉第 —— 1822年，“由磁产生电”的思想
对称性的思考……
英国的法拉第认为：
电和磁是一对和谐对称的自然现象
依据：
磁化和静电感应现象
猜想:
磁铁可以感应出电流!
信念:
一定要转磁为电!
“跑失良机”的科拉顿
电流计
螺旋管
法拉第在 1822 年 12 月、1825 年 11 月、1828 年 4月作过三次集中的实验研究，均以失败告终。
看来，科学家其实也有许多粗糙的想法和不成功的经验。他们是伟大的，但并不是高不可攀的。（麦克斯韦）
但是，一次次失败让法拉第向命运低头了吗
没有!
法拉第坚信：任何成功都会有很多崎岖坎坷！
模拟法拉第的电磁感应现象
1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交了一个报告，把这种现象定名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 “磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。
五种类型可以引起感应电流:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
1831 年 8 月 29 日
法拉第线圈：与160年后出现的现代变压器出奇的相似，现已成为著名的科学文物。
开关
电池组
电流计
1831 年 10 月 28 日法拉第的创新
圆盘发电机，首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。
法拉第提出了“电场”、“磁场”和“力线”的概念。暗示了电磁波存在的可能性，并预言了光可能是一种电磁振动的传播。
爱因斯坦的评价：场的思想是法拉第最富创造性的思想，是牛顿以来最重要的发现。麦克斯韦正是继承和发展了场的思想，为之找到了完美的数学表示形式从而建立了电磁场理论。
2. 法拉第发现电磁感应现象，是物理学史上的一个伟大发现，它使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代。下列设备中，根据电磁感应原理制成的是（ ）
A
A. 发电机 B. 电磁铁
C. 电动机 D. 电水壶
奥斯特发现的电流磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，它证实电现象与磁现象是有联系的。法拉第赞扬道：“它突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。”
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，为电磁学的发展作出了重大贡献。
1. 最早发现电流周围存在磁场的科学家是 ( )
C
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 奥斯特 D. 安培
2. 如图所示的四个实验中，能说明发电机工作原理的实验（ ）
B
A
B
C
D
