法拉第电磁感应定律导学撷要

1822年,英国科学家迈克尔·法拉第(1791.9.22.～1867.8.25.)“把磁转变成电”做为自己的研究目标,经过十年的艰苦努力,终于在1831年10月发现了电磁感应现象,精确的实验表明:电路中感生电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,这就是著名的法拉第电磁感应定律,其数学表达式为 如果闭合电路是一个n匝线圈,上式变为 由(1)式可以导出:长度为l的导体,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁力线的运动     

电磁感应现象中的滑杆问题

中学物理“电磁感应现象”中有关导体棒在导轨上做切割磁力线运动——即滑杆问题,是一重要题型。由于题型灵活,可以从多方面考查学生对知识的掌握和运用能力。因此,历来成为高考的热点,也是电磁学教     

用演示实验激发学员积极思维

在成人中专物理课堂教学中,如何用演示实验激发学员的积极思维,是教学中的关键,如在讲授“电磁感应现象”这一节时,我们可先把英国物理学家法拉弟1831年发现“电磁感应现象”的历史背景以及这个发现在以后生产技术中的重要作用简要地介绍一下,而后引入课题作演示实验: 实验一:切割磁力线产生感生电流。如图:     

自制导体切割磁力线的模型

演示“电磁感应”现象时,导体在磁场中做切割磁力线的运动要靠学生抽象地想象。初中学生抽象思维能力较差,尤其差生感到难以理解,为此我做了一个导体切割磁力线的模型,如图所示。模型的制作方法如下。 1、用软木块做适当大小的蹄形磁铁,并涂以蓝红两种颜色,分别表示N极和S极。 2、在N、S极上分别钻若干细孔,注意两极上孔的位置要上下相对,在同一铅垂线上。     

两类不同的电磁感应现象和感应电动势的计算

一、两类不同的电磁感应现象对于电磁感应现象,常有以下两类情况:一类是电路中的一段导体在稳定的磁场中做切割磁感线运动,产生感应电动势;另一类是导体不动,回路中的磁通量发生变化而产生感应电动势．从产生机理来看,这两类电磁感应现象是有本质的区别的．     

“闭合电路”非“电路”

在人教版初中物理教材第二册第十二章第一节“电磁感应”中,关于“电磁感应现象”（152页）,教材用黑体字这样描述：“闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象,叫做电磁感应现象”．笔者认为,上面的表述中,“闭合电路”一说,提法欠妥,有待商榷．其一,同一概念内涵相异．在本教材第四章第五节“电路和电路图”（51页）中明确提出：“一般的电路,不论简单和复杂,其组成总离不开电源．用电器、开关和导线”,这就是说,任何一个“电路”都必须具备上述“四要素”,或者至少应该有提供电压…     

动生电动势一题的答疑

在应用法拉第电磁感应定律解题时，学生从导体切割磁力线或从洛仑兹力作用于运动电荷的观点都容易接受，但导体如是一圆盘，盘上任何部分的磁通量都不发生变化，这从法拉第电磁感应定津来看电动势应为零，学生就难以理解这一矛盾。     

电磁感应现象的演示实验观察的设计

在高中物理教材(必修加选修)的电磁感应现象这节内容中设计了三个演示实验。为了更好的教学,本人将三组实验做了以下补充设计。1增加产生电磁感应的方式(观察电流表的指针是否偏转)教材有导体切割磁感线、开关的闭合和断开、滑动变阻器的滑动(见图2)、向线圈B中插入和图1抽出条     

两种判别法则的一致性——右手定则和楞次定律教学体会

电磁感应现象是中学物理教学的重点。课本中介绍了几种利用磁场获得感生电流的具体方法。但不论用何种方法，都可归结为下述两种情况的一种：或是导体与磁力线作相对切割运动，或是穿过线圈     

电流放大器的制作

中学物理的“电磁感应”一节中 ,显示电磁感应现象最重要的实验是 :闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生了电流。但是中学现有实验器材中的这一装置 ,大都是用匝数很多的线圈的一个边来代替单根导体进行切割磁感线运动的 ,为的是解决单根导体中电流过小不能驱动演示电流表指针偏摆的问题。现有实验装置中的这一“代替”做法 ,会造成切割磁感线运动的那部分多股导线并没有跟电流表直接构成一个回路 ,进而造成难以向学生说明实验的结构和条件 ,对以后通过该实验总结和验证右手定则也造成一定的困难。改进该实验的关键是解决电…     

ε=Δφ/Δt与ε=Blvsinθ

法拉第电磁感应定律告诉我们:只要穿过电路所围面积的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势,其大小与穿过该电路的磁通量的变化率成正比,用数学形式可表示为: ε=(△φ)/(△l) (1) 假如电路中的感应电动势是由于导体作切割磁力线运动而引起穿过电路磁通量发生变化而产生的,则可推导出另一种形式: (     

发电机与电动机原理图的区分

同学们在学习电磁现象时 ,由于不注意对比和分析 ,常将研究“通电导体在磁场里受力”的实验图与研究“电磁感应现象”的实验图混淆 ;将“直流电动机模型示意图”与“交流发电机模型示意图”混淆 .下面我们将两对图形进行比较、分析 ,以帮助同学们正确区分它们 .一、通电导体在磁场里受力与电磁感应现象的实验装置图顾名思义 ,“通电导体”说明是已通电的导体 ,电路中肯定有电源 ;而电磁感应是产生电流的 ,电路中原没有电源 ,通过切割磁感线的运动产生了电流 ,这个电流要用电流表检测 .前者电路特征是有电源 ,后者电路特征是无电源但有电流表…     

如何快速判断导体是否切割磁感线运动

在电磁感应现象中,导体切割磁感线运动会产生感应电动势,但什么样的情形才算是导体切割磁感线运动呢？关于这个问题各种教材或教参都没有给出比较明确统一的说明.笔者认为,导体是否切割磁感线运动可以按以下方式进行快速判断.     

解读电磁感应现象

一、什么是电磁感应现象我们把利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,电磁感应产生的电流叫做感应电流.例1如图1所示,在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光.上述实验现象说明了().A.磁能生电B.磁场对电流有力的作用C.电流的磁效应D.电流的热效应分析这是电磁感应现象,实现了“磁生电”,二极管发光说明有电流通过二极管.应选A.二、产生感应电流的条件什么情况下,才能产生感应电流呢?通过实验探究,我们知道:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流.所以产生感应电流的条件之…     

电磁感应中的双重变化问题

在电磁感应现象中,导体做切割磁感线运动会产生动生电动势,这是由于导体做切割磁感线运动使自由电荷受到洛仑兹力作用而产生的;当回路中磁通量发生变化时,会产生感生电动势,这是由于变化的磁场周围产生电场而产生的．此时的导体或回路就相当于电源,在一些电磁感应问题中,这样的电源常常有两个,在求解此类问题时,有些学生常常感到无从下手...     

怎样理解电磁感应

课本中关于电磁感应的描述是这样的：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流．怎样理解电磁感应呢？本文试从七个方面加以讨论：1．“闭合电路”是任何电路中有电流存在的必要条件,断路不可能形成电流．2．“一部分导体”是指整个电路的一部分,而非其它导体,之所以强调部分,是因为整个电路运动时有可能不产生电流．例如：在两个异名磁极间平放着一个方形线框,当方形线框向右运动时,如图1所示,因ah边及d边不切割磁感应线,ad边和bC边切割磁感应线的方向…     

怎样解释法拉第圆盘发电机的原理

解释法拉第圆盘发电机的原理,在高中物理课本上是一道练习题,学生一般比较容易用闭合导体一部份作切割磁力线运动来解释感生电流的产生。而颇难理解的是圆盘在转动时通过圆盘的磁通未变,如何用电磁感应定律加以解释?通常把这个问题称为“通量法则佯谬”。本文试图运用高中物理的电磁感应有关知识来解答此题。一为了比较起见,仍然先用导线切割磁力线来讨论,如图1,电刷P和转轴O之间接上电流表G组成闭合回路。匀强磁场的磁力线垂直穿过圆盘,圆盘半径为月,以角速度ω转动。此时     

将“左手定则”统一为“右手定则”

现行普通物理及中学物理的电学教材中,判定通电导线(直导线或螺线管)所激发的磁场方向用“右手定则”;判定载流导体(或运动电荷)在磁场中所受作用力的方向用“左手定则”;判定导体相对磁场作切割磁力线运动,产生动生电动势的方向时又用“右手定则”等等.在教与学的过程中,教师与学生都有这样一种感受,“右手定则”和“左手定则”很实用,但具体运用时容易混淆.因为这里用“右”,那里用“左”,难免出错.为了不出错,就必须机械死记,可是时间一长,又可能记错.这种现象在中学生中最常见.     

也谈导电滑轨中“双电源”问题

在电磁感应现象中，导体在导电滑轨上作切割磁感线运动，将产生感应电动势，这部分导体可看成电源．如果导体的两个不同部分都产生感应电动势，那么这两个不同部分就可看成是双电源．下面通过几个实例说明如何处理“双电源”问题。     

自制“涡流单摆演示仪”

电磁感应作用在导体内部感生的电流被称为傅科电流。导体在磁场中运动或导体静止但存在随时间变化的磁场(或两种情况同时出现),都可能造成磁力线与导体的相对切割。依电磁感应定律可知,在导体中必产生感应电动势,从而驱动电流。该方式引起的电流在导体中的分布随导体表面形状和磁通分布而不同,其路径往往如水中的漩涡,因此被称为涡流。但教师在教学中很难让学生理解其原理,即使学生理解也印象不深,难以记牢。因此,笔者用低成本材料制作