《电工电子技术与技能》第4版 教案 第4章 磁场及电磁感应.docx

*课4.1磁场.课型新课授课班e授修时数1e教学目标1 .能理解磁场的概念及其基本物理收2 .会分析电流产生的跟场3 .会判断我流导体在检场中所受的力&教学点1 .会分析电流产生的做场2 .会判断我流导体在极场中所受的力被学难点会判断我流导体在整场中所受的力守铁学方法读书指导法、分析法、演示法、练习法。学情分析配WSia194.1指网针如图1.2所示。A.话j8引入指南什是我国古代四大发明之一.地球是个大磁体,指南针在地球的酸场作用下，磁针的北极始终指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向，常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面，如图4.1为指南针。B.rfti*，1.1磁场r磁体】具彳I磁性的物质就称为破体.破体可分为天然磁体（如吸铁石）和人造跟体两大类，常见的人造磁体彳i条形、蹄形和针形等,任何一个极体都有两个癌极，即N极和S极，极体之间的相互的作用力表现为同性相斥,异性相吸。图4.2人造破体图4.3横极间的相互相m【谶场与磁线】屐体之间相吸引或持斥的力称为热力.癌体周也存在国力作用的区域称为破场,在横场中可以利用磁感线来形象的表示各点的碣场方向.如图4.4所示.图44施感处的分布图图4.5碳感应强僮磁感线具行以下特征，D破ftS线是互不交叉的闭合曲镂,在破体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极：2）磁移线上任意一点的切践方向，就是该戊的磴场方向；3）癌感线的疏密程度反映了机场的强弱,假感线越梆表示磁场超强，（««把事出穿过破场中某政面的磁感线条数称为极通JH字母表示,单位为书伯（Wb）,简称书.它反应了磁场中这一截面上祕场的强弱.【磁感应强度】单位面积上垂直穿过的磁感线数.称为磁感应强度，用字母B来表示,如图4.5所示,在匀强感场中，磴感应强度可表示为式中，8发示翅照应强度，单位是特TAS表示与磁场方向垂直的平面面积，单位是平方米（mH【提示】若松场中各点屈感应强度的大小和方向相同，这种殿场就称为匀强破场.4.1.2 电汽的磁场【通电宜平城周困的描场】如图4.8a所示,通电直导线的磁感线是以导线上各点为困1心的同心圆.整场的方向可用石手螺旋定则来判定即右手握住通电直导线，让大拇指方向与电流方向一致，则四指环境方向就是破场方向.（八）直导线周围的磁场（b）螺税管产生的破场图（8电流的SS场【通电螺纹管产生的磁场】通电螺纹管的横性很像一根条形磁铁,一端相当于N极，另一循相当于S极,如图48b所示.磁场的方向同样可用右手螺旋定则来判定，即右手握住螺跷管，弯曲的四指指向与电流方向一致，则大拇指指向通电螭线管内部磁常践的方向即为通电螺战管的N极,4.1.3 流导线在磁场中所受物如图4.9所示.将一段通电导线垂直放入破场中,导体会受到一个力的作用,这个力称为电出力，用F表示。F的大小与杼体中电流的大小成正比,与处于破场中守城的有效长度/及磁场的班感应强度B成正比,即：F=IfIl<4-2>式中，”的单位是牛（5：3的单位是特（T：/的单位是安（八）：/的单位是米5）.通电R导战在磁场中受到的电假力的方向可以用左手定则来判定：如图I.10所示，伸出左手，使大拇指与其余四指雍直,并在同一平面内让磁感线垂直进入手心.并使四指指向电流方向,则大拇指所指的方向就是导线的受力方向.布置作业(b)左手定则导体受到电底力的判定思考与统习4-1.4-2、4-3、4-4课A4.2电感应.课型新课授修班殿授课时数1Q做学目标1 .能理解电假落应现象及定律2 .能理解楞次定律3 .能正确熟练使用楞次定律与右手定则。0被学点1 .能理解楞次定律2 .能正确熟练使用拐次定律与右手定则.做学充点能正确熟练使用楞次定律与右手定则.守校学方法该书指导法、分析法、演示法、练习法.N学情分析M敦后记A.上节内容回彳B.本节话J1引入通过的面的学习我们知道电流可以产生磁场,瓜么磁场可以产生电流吗？实骁证明破场也可以产生电流，发电机就是利用这原理发明的C.新授课4.2.1 电磁部应现1即宿终战、电磁感应现象【实脸内容及现象】如图4Ila所示,止闭合导线的一部分做切割酸力线运动，电流表指针发生偏转：如图4.Ilb所示，条形磴铁在输入或拔出空心战圈的瞬间，电流衣指针都会发生偏转，图4.11电磁境应现象【结论】当穿过一个闭合导体回路所困面积的横通盘发生变化时，不管这种变化是由于什么原因所引起的,回路中就会产生电流.变化的鼠场能在导体中产生盛应电动妗,这种现&称为电磁感应现象.由电磁感应产生的电动势称为感应电动势，由感应电动势引起的电流称为第应电流，4.2.2 感应电流的方向1.右手定则如图4.12所示.当导体在磁场中做切割磁力线运动时，感应电流的方向用右手定则判断：使大拇指跟其余四个手指垂直并且与手掌在同一平面上，把右手放入磁场中.让磴感线垂直,穿入手心，大拇指指向导体运动方向，则其余四指的指向就是感应电流的方向。图4.12右手定期示意图2招次定律闭合导体同路中感应电流的佬场总是要阻碍引起感应电流的磁通唯的变化，这就是次定律,如图4.13a所示,当磁帙插入线圈时,穿过线Ie的磁通量增加,感应电流的磁场与原磁场方向相反：图1.13b中，当磁帙从线HH中抽出时,穿过线圈的磁池.kt减少，城应电流的破场与原磁场方向相同.1XM诲酸4.13用楞次定律判定感应电流的方向利用楞次定律可以判定感应电流的方向，方法是分手握拳，拇指指向磁场变化的反方向.则四指方向即为感应电流的方向.由此可判定图413a中七应电流的方向为顺时针.图4.Ub中感应电流的方向为逆时针.4.2.3电磁感应定律电路中密应电动势的大小与我圈中磁通的变化率成正比，这一规律称为法拉第电磁感应定律,其表达式为<!)e=-V=-=-<4-3>r式中.A式示N匝线圈的磁遹变化Iib单位是韦伯岫)：4表示磁通变化3<1>所需的时间<S>:“一”很示适应电动势的方向总是使感应电流的磁通班碍原破通的变化.【提示】在实际应用中,判断感应电动势方向用榜次定律,计算感应电动势的大小用电磁礴板定律.发电机的工作原理是什么?如图所示准备器材,验证楞次定律。修习/.思考与练习4-5、4-6、4-7、4-8布置作业