§4.1《划时代的发现》导学案[来源:中教网【学习目标】(1)知道奥斯特实验、电磁感应现象,区分电流的磁效应与电磁感应现象。(2)了解电生磁和磁生电的发现过程,知道电磁感应和感应电流的定义。(3)通过学习体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。(4了解科学家们在探究过程中的失败和贡献,从中学习科学探究的方法和思想。【学习重点】历经电磁感应现象的[探索,认识自然现象之间是相互联系和相互转化的来源:z,zs,tep.com]【学习难点】体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神【学习过程】一知识回顾回顾1:磁通量1.磁通量的定义:2.单位:3.公式:4.适用条件:5.磁通量有正负之分吗?磁通量是标量,还是矢量?那么如何理解磁通量的正、负?6.你会用磁感线来形象地描述磁通量吗?7.如右下图,匀强磁场磁感应强度为B,平面abcd的面积为S,它与磁场方向不垂直,a′b′cd是它在垂直于磁场方向上的投影平面,则穿过平面abcd的磁通量为多大?若平面abcd与磁场方向平行,则此时穿过平面abcd的磁通量又是多大?回顾2:磁通量的变化1.计算公式Δφ=φ2-φ1(其中φ1是初状态的磁通量,φ2是末状态的磁通量)2.磁通量的变化包括三种情况:①磁感应强度B不变,有效面积S变化,则磁通量的变化Δφ=②磁感应强度B变化,有效面积S不变,则磁通量的变化Δφ=③磁感应强度B和有效面积S都发生变化,则磁通量的变化Δφ=二预习导学问题1:奥斯特在什么思想的启发下,发现了电流的磁效应的?问题2:奥斯特发现了电流的磁效应,能说明他是一个“幸运儿”吗?是偶然还是必然?问题3:1803年奥斯特总结了一句话内容是什么?[来源:中。国教。育出。版网]问题4:法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上,思考对称性原理,从而得出了什么样的结论?[来源:中+国教+问题5:其他很多科学家例如安培,科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验,可他们都没有成功,他们问题出现在那里?问题6:法拉第经过无数次试验,经历10年的时间,终于领悟到了什么?[来源:中国教育出版网zzstep.com]问题7:什么是电磁感应?什么是感应电流?问题8:通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么?三重难点探究【例1】.发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是()A.安培B.赫兹C.法拉第D.麦克斯韦【例2】.发现电流磁效应现象的科学家是___________,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是__________,发现电磁感应现象的科学家是___________,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是___________,发现电荷在磁场中受力规律的科学家是___________。【例3】.对电流磁效应的对称性思考或逆向思维,人们提出的问题是()A.摩擦产生热B.电流产生磁C.静电感应出电D.磁体产生电流【例4】.下列现象中属于电磁感应现象的是()A.磁场对电流产生力的作用B.变化的磁场使闭合电路中产生电流C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.电流周围产生磁场四巩固提升1.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类文明的进步,在对以下几个物理学家所做的科学贡献的叙述中,不.正确的说法是()A.库仑发现了电流的磁效应B.丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应C.法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律D.牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础2.十年磨一剑,法拉第终于找到了开启电能宝库的“金钥匙”,他总结出()A.“磁生电”不是一种稳态效应,而是一种在变化、运动过程中才会出现的效应B.“磁生电”是一种静态过程,因为线圈不运动,磁场变化时也能产生电磁感应现象C.“变化”“运动”可以是指:变化的电流、变化的磁场、运动的磁铁、在磁场中运动的电流D.恒定的电流能产生磁场,但恒定的磁场不能产生电流3.如右图所示,虚线框内有匀强磁场,大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环,分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量,则有()A.Φ1Φ2B.Φ1Φ2C.Φ1=Φ2D.无法确定4.两个圆环A、B,如右图所示放置,且RARB.一条形磁铁轴线过两个圆环的圆心处且与圆环平面垂直,则穿过A、B环的磁通量ΦA和ΦB的关系是……()A.ΦAΦBB.ΦA=ΦBC.ΦAΦBD.无法确定5.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量.如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则()A.ΔΦ1ΔΦ2B.ΔΦ1=ΔΦ2C.ΔΦ1ΔΦ2D.无法确定【参考答案】三重难点探究【例1】C【例2】奥斯特安培法拉第库仑洛伦兹【例3】D解析:选D.电流的磁效应证实了电与磁是有联系的,既然电能产生磁,那么磁就应该能够产生电,这就是对称思维或逆向思维.【例4】B解析:“磁生电”即为电磁感应现象;“电生磁”即为电流的磁效应,四巩固提升1.A.解析:选A.法国物理学家库仑,用精密的实验研究了电荷间的相互作用力,得到了库仑定律.2.AC.解析:选AC.“磁生电”不是一种稳态效应;线圈不动时磁场变化可能会产生电流.反过来,即便磁场是恒定的,而里面有运动的闭合电路,即只要磁场和导体之间有相当运动时,也可能产生电流.3.C解析:选C..有效面积相等。4.C解析:选C..求合磁通量,即净磁感线条数。5.C解析:选C.设线框在位置1时的磁通量为Φ1,在位置2时的磁通量为Φ2,直线电流产生的磁场在1处比在2处要强.若平移线框,则ΔΦ1=Φ1-Φ2;若转动线框,磁感线是从线框的正反两面穿过的,一正一负,因此ΔΦ2=Φ1+Φ2.根据分析知:ΔΦ1ΔΦ2,选项C正确.