1、金陵中學陳立其金陵中學陳立其金陵中學陳立其金陵中學陳立其課題：探究電磁感應的產生條件課題：探究電磁感應的產生條件v1通過大量的演示實驗，創設豐富的教學通過大量的演示實驗，創設豐富的教學 情景情景v2引導學生進行合理的猜想引導學生進行合理的猜想v3尊重歷史，給學生真實的史實和科尊重歷史，給學生真實的史實和科 學的價值觀學的價值觀金陵中學陳立其v1通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景v實驗一：閉合電路的一部分導體切割磁感線。實驗一：閉合電路的一部分導體切割磁感線。金陵中學陳立其v1通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景v

2、實驗二：如圖所示，把磁鐵的某一個磁極向實驗二：如圖所示，把磁鐵的某一個磁極向線圈中插入，從線圈中拔出，或靜止地放在線圈中插入，從線圈中拔出，或靜止地放在線圈中，觀察與線圈閉合相連的電流計的指線圈中，觀察與線圈閉合相連的電流計的指針的偏轉情況。針的偏轉情況。金陵中學陳立其v1通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景通過大量的演示實驗，創設豐富的教學情景v實驗三：如圖所示，線圈實驗三：如圖所示，線圈A通過變阻器和開關通過變阻器和開關連接到電源上，線圈連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，的兩端與電流表連接，把線圈把線圈A裝在線圈裝在線圈B的里面。觀察以下幾種操的里面。觀察以下幾種操作中線圈作中線圈

3、B中是否有電流產生。觀察實驗，記中是否有電流產生。觀察實驗，記錄現象。把觀察到的現象記錄在表中。錄現象。把觀察到的現象記錄在表中。金陵中學陳立其v2引導學生進行合理的猜想引導學生進行合理的猜想v1831 年年11月法拉第在所寫的論文中把產生感生月法拉第在所寫的論文中把產生感生電流概括為五種情況：電流概括為五種情況：v（1）變化的電流）變化的電流v（2）變化的磁場）變化的磁場v（3）運動的穩恒電流）運動的穩恒電流v（4）運動的磁鐵）運動的磁鐵v（5）在磁場中運動的導體）在磁場中運動的導體運動的磁場運動的磁場 磁場磁場和導和導體的體的相對相對運動運動變化的磁場變化的磁場金陵中學陳立其v只要穿過閉合

4、電路的磁通量變化，閉只要穿過閉合電路的磁通量變化，閉合電路中就有感應電流產生。合電路中就有感應電流產生。 磁場和導體的相對運動磁場和導體的相對運動變化的磁場變化的磁場B變化變化S變化變化變化變化金陵中學陳立其v3尊重歷史，給學生真實的史實尊重歷史，給學生真實的史實 和科學的價值觀和科學的價值觀v法拉第的實驗結論非常雜亂而且沒有科學法拉第的實驗結論非常雜亂而且沒有科學的定量的數學表達式。的定量的數學表達式。v“自然是簡單的，自然的規律也應該是簡自然是簡單的，自然的規律也應該是簡單的。單的。” 金陵中學陳立其金陵中學陳立其金陵中學陳立其金陵中學陳立其v問題問題1：觀察下列幾個電流與時間的圖象：觀察

5、下列幾個電流與時間的圖象,判斷哪判斷哪些是交變電流些是交變電流?it0(B)it0(A)(C)i0t(D)i0t金陵中學陳立其v問題問題2：請嘗試寫出下列兩個電流的瞬時值：請嘗試寫出下列兩個電流的瞬時值表達式表達式i/A0t/s2i/At/s02-20.010.02金陵中學陳立其v問題問題3：如圖所示，勻強磁場的磁感應強度：如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.2 T，電阻，電阻R=1、匝數、匝數n=50的矩形線圈的矩形線圈abcd繞中心繞中心軸軸OO勻速轉動，角速度勻速轉動，角速度=5rad/s。已知。已知ab=0.1 m，bc=0.2 m。求：。求： v線圈從中性面開始轉過線圈從中性面開始

6、轉過90角的過程中的流過線角的過程中的流過線圈截面的電流的峰值和平均值；圈截面的電流的峰值和平均值；abcdO OB金陵中學陳立其v問題問題4：線圈從中性面開始轉過：線圈從中性面開始轉過360角的角的過程中，線圈電阻上產生了一定的熱量。過程中，線圈電阻上產生了一定的熱量。你打算如何求出該熱量？你打算如何求出該熱量？abcdO OBi/At/s01-10.10.2金陵中學陳立其i/A0t/sIm金陵中學陳立其?vQ=Pt=(Im2Rsin2t）t金陵中學陳立其金陵中學陳立其金陵中學陳立其v問題問題5：線圈從中性面開始轉過：線圈從中性面開始轉過360角的角的過程中，線圈電阻上產生了一定的熱量。過程

7、中，線圈電阻上產生了一定的熱量。相當于一個多大的恒定的電流在相當于一個多大的恒定的電流在相同相同電阻電阻和和相同相同時間內產生的熱量？時間內產生的熱量？金陵中學陳立其2mII 2mUU v證明證明 ：v 結論：結論：金陵中學陳立其0 0.01 0.02 0.03 0.04u/vt/s11熱效應等效熱效應等效金陵中學陳立其v讓交流電和直流電通過讓交流電和直流電通過相同相同的電阻，如果的電阻，如果它們在它們在相同相同時間內，產生熱量時間內，產生熱量相同相同，我們，我們把直流電的值就叫做交流電的有效值把直流電的值就叫做交流電的有效值 。交變電流的有效值交變電流的有效值金陵中學陳立其it0(B)it0

8、(A)(C)i0t(D)i0t金陵中學陳立其問題問題6：是不是所有交變電流的有效值與峰：是不是所有交變電流的有效值與峰 值之間都有這樣的定量關系呢？值之間都有這樣的定量關系呢？i/At/s2 0 0.1 0.2 0. 3 0.4金陵中學陳立其-212i/At/s-100.51v問題問題7：如圖所示電流通過一個：如圖所示電流通過一個R=1的電的電阻。怎樣計算通過阻。怎樣計算通過1 S內電阻內電阻R中產生的熱中產生的熱量量?金陵中學陳立其JJRtIQ8.22)3.0122.011(222解：根據焦耳定律得：解：根據焦耳定律得：v問題問題8：如果有一個大小、方向都不變的恒：如果有一個大小、方向都不變

9、的恒定電流通過同一個電阻定電流通過同一個電阻R也能在相同的也能在相同的S內產生同樣的熱量，這個電流是多大？內產生同樣的熱量，這個電流是多大？金陵中學陳立其1.67AA112.8RtQIRtIQ2解：根據焦耳定律得：解：根據焦耳定律得：-212i/At/s-100.51熱效應等效熱效應等效金陵中學陳立其v交流用電設備上所標的額定電壓和額定電交流用電設備上所標的額定電壓和額定電流是有效值；交流電壓表和交流電流表的流是有效值；交流電壓表和交流電流表的示數是有效值；交變電流的數值在無特別示數是有效值；交變電流的數值在無特別說明時都是指有效值。說明時都是指有效值。金陵中學陳立其200.020.04t/S

10、i/A2423B2v例例1. 某交變電流隨時間變化圖象如圖所示，某交變電流隨時間變化圖象如圖所示，則交變電流有效值為則交變電流有效值為( )vA.5 A B.5 AvC.3.5 A D.3.5 A金陵中學陳立其0 0.01 0.02 0.03 0.040 0.01 0.02 0.03 0.04u/vt/s2423v例例2.如圖所示是交變電流的如圖所示是交變電流的i-t圖像，求該圖像，求該交變電流的有效值。交變電流的有效值。金陵中學陳立其it0(B)it0(A)(C)i0t(D)i0t金陵中學陳立其 課后思考題：課后思考題：如圖所示，是一交流電壓隨時間變化的如圖所示，是一交流電壓隨時間變化的u u-t-t圖圖像，該交變電壓的有效值（像，該交變電壓的有效值（ ）A.A.小于小于 B.B.等于等于 C.C.大于大于 D.D.無法確定無法確定2mU2mU2mUu/vt/s2 0 0.1 0.2 0. 3 0.4金陵中學陳立其 課