高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册法拉第电磁感应定律表格教案

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册法拉第电磁感应定律表格教案，共4页。教案主要包含了学习任务一，学习任务二，学习任务三，学习任务四等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
物理
年级
高二年级
学期
春季
课题
电磁感应图像问题
教科书
书 名：高中物理选择性必修2
出版社：人民教育出版社 出版日期：2021年7月
教学目标
1.掌握电磁感应四类图像问题的特点.
2.能够通过电磁感应图象，读取相关信息，应用物理规律求解问题。
教学内容
教学重点：
1. 电磁感应四类图像问题。
教学难点：
1. 能够通过电磁感应图象，读取相关信息，应用物理规律求解问题。
教学过程
1．解题关键
弄清初始条件、正负方向的对应变化范围、所研究物理量的函数表达式、进出磁场的转折点等是解决此类问题的关键．
2．解题步骤
(1)明确图象的种类，即是B－t图还是Φ－t图，或者E－t图、I－t图等；对切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及E－x图象和i－x图象；
(2)分析电磁感应的具体过程；
(3)用右手定则或楞次定律确定方向的对应关系；
(4)结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关系式；
(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；
(6)画图象或判断图象．
3．常用方法
(1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是分析物理量的正负，以排除错误的选项．
(2)函数法：根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象进行分析和判断．
【学习任务一】电磁感应中图像选择问题
1.如图，一个边长为L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为L的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框.在t="0" 时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域.以i表示导线框中感应电流的大小，取逆时针方向为正.下列表示i-t关系的图示中，可能正确的是( )
【学习任务二】电磁感应中图像作画问题
2.如图所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L=0.3m.导轨左端连接R=0.6Ω的电阻.区域abcd内存在垂直于导轨平面的B=0.6T的匀强磁场，磁场区域宽D=0.2m.细金属棒和用长为2D=0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直.每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3Ω，导轨电阻不计.使金属棒以恒定的速度v=1.0m/s沿导轨向右穿越磁场.计算从金属棒进入磁场到离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流强度，并在图中画出.
【学习任务三】电磁感应中图像变换问题
矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示．abcd固定不动，在0～4s内，线框中的电流为i，线框的bc边受安培力为F，（若规定顺时针方向为感应电流i 的正方向，F的方向规定以向左为正方向）下列各图中正确的是（ ）
【学习任务四】电磁感应中图像分析问题
如图所示．一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下．现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图2所示．求杆的质量m和加速度a．
课堂总结
定性分析物理图像时，要明确图像中的横轴与纵轴所代表的物理量，要弄清图像的物理意义，借助有关的物理概念、公式、定理和定律作出分析判断。
物理图像定量计算时，要搞清图像所揭示的物理规律或物理量间的函数关系，并注意物理量的单位换算问题，要善于挖掘图像中的隐含条件，明确有关图线所包围的面积、图像在某位置的斜率 (或其绝对值)、图线在纵轴和横轴上的截距所表示的物理意义。