第一篇:選修3-2 法拉第電磁感應(yīng)定律教案1
法拉第電磁感應(yīng)定律
一、教學(xué)目標(biāo)
1.在物理知識(shí)方面的要求.
(1)掌握導(dǎo)體切割磁感線的情況下產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢.
(2)掌握穿過閉合電路的磁通量變化時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢.
(3)了解平均感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電動(dòng)勢的即時(shí)值.
2.通過推理論證的過程培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和分析問題的能力.
3.運(yùn)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律來研究問題,滲透物理思想的教育.
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生掌握動(dòng)生電動(dòng)勢和感生電動(dòng)勢與哪些因素有關(guān).
2.在論證過程中怎樣運(yùn)用能的轉(zhuǎn)化和守恒思想是本節(jié)的難點(diǎn).
三、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
復(fù)習(xí)提問:在發(fā)生電磁感應(yīng)的情況下,用什么方法可以判定感應(yīng)電流的方向?要求學(xué)生回答出:切割磁感線時(shí)用右手定則;磁通量變化時(shí)用楞次定律.
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1.設(shè)問.
既然會(huì)判定感應(yīng)電流的方向,那么,怎樣確定感應(yīng)電流的強(qiáng)弱呢?既然有感應(yīng)電流,那么就一定存在感應(yīng)電動(dòng)勢.只要能確定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,根據(jù)歐姆定律就可以確定感應(yīng)電流了.
2.導(dǎo)線切割磁感線的情況.
(1)如圖所示,矩形閉合金屬線框abcd置于有界的勻強(qiáng)磁場B中,現(xiàn)以速度v勻速拉出磁場,我們來看感應(yīng)電動(dòng)勢的大?。?/p>
在水平方向ab邊受到安培力Fm=BIl的作用.因?yàn)榻饘倬€框是做勻速運(yùn)動(dòng),所以拉線框的外力F的大小等于這個(gè)安培力,即F=BIl.
在勻速向外拉金屬線框的過程中,拉力做功的功率P=F·v=BIlv.
拉力的功并沒有增加線框的動(dòng)能,而是使線框中產(chǎn)生了感應(yīng)電流I.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知,拉力F的功率等于線框中的電功率P′.
閉合電路中的電功率等于電源電動(dòng)勢ε(在這里就是感應(yīng)電動(dòng)勢)與電流I的乘積.
顯然 Fv=εI,即 BIv=εI.
得出感應(yīng)電動(dòng)勢 ε=Blv.(1)
式中的l是垂直切割磁感線的有效長度(ab),v是垂直切割磁感線的有效速度.
(2)當(dāng)ab邊與磁感線成θ角(如圖2)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),可以把速度v分解,其有效切割速度v⊥=v·sinθ.那么,公式(1)可改寫為:
ε=Blvsinθ.(2)
這就是導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的公式.在國際單位制中,2它們的單位滿足:V=Tm/s.
3.穿過閉合電路的磁通量變化時(shí).
(1)參看前圖,若導(dǎo)體ab在Δt時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的位移是Δl,那么
式中l(wèi)Δl是ab邊在Δt時(shí)間內(nèi)掃過的面積.lΔlsinθ是ab邊在Δt時(shí)間內(nèi)垂直于磁場方向掃過的有效面積.BlΔlsinθ是ab邊在Δt時(shí)間內(nèi)掃過的磁通量(磁感線的條數(shù)),對于金屬線框abcd來說這個(gè)值也就是穿過線框磁通量在Δt時(shí)間內(nèi)的變化量ΔФ.這樣(3)式可簡化為
(2)在一般情況下,線圈多是由很多匝(n匝)線框構(gòu)成,每匝產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢均為(4)式的值,串聯(lián)起來n匝,則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢可用
表示.這個(gè)公式可以用精密的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.這就是法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式.
(3)電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比.這就是法拉第電磁感應(yīng)定律.
4.幾個(gè)應(yīng)該說明的問題.
(1)在法拉第電磁感應(yīng)定律中感應(yīng)電動(dòng)勢ε的大小不是跟磁通量Ф成正比,也不是跟磁通量的變化量ΔФ成正比,而是跟磁通量的變化率成正比.
(2)法拉第電磁感應(yīng)定律反映的是在Δt一段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢.只有當(dāng)Δt趨近于零時(shí),才是即時(shí)值.
(3)公式ε=Blvsinθ中,當(dāng)v取即時(shí)速度則ε是即時(shí)值,當(dāng)v取平均速度時(shí),ε是平均感應(yīng)電動(dòng)勢.
(4)當(dāng)磁通量變化時(shí),對于閉合電路一定有感應(yīng)電流.若電路不閉合,則無感應(yīng)電流,但仍然有感應(yīng)電動(dòng)勢.
(5)感應(yīng)電動(dòng)勢就是電源電動(dòng)勢,是非靜電力使電荷移動(dòng)增加電勢能的結(jié)果.電路中感應(yīng)電流的強(qiáng)弱由感應(yīng)電動(dòng)勢的大小ε和電路總電阻決定,符合歐姆定律.
(三)課堂小結(jié)
1.導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢可由ε=Blvsinθ確定.
2.穿過電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢由法拉第電磁感應(yīng)定
3.感應(yīng)電動(dòng)勢就是電源電動(dòng)勢.有關(guān)閉合電路相關(guān)量的計(jì)算在這里都適用.
4.同學(xué)們應(yīng)該會(huì)證明單位關(guān)系:V =Wb/s.
五、教學(xué)說明
1.這一節(jié)課是從能的轉(zhuǎn)化和守恒定律入手展開的,其目的在于滲透一點(diǎn)物理思想.
2.這一節(jié)課先講動(dòng)生電動(dòng)勢再過渡到感生電動(dòng)勢,其目的是隱含地告訴學(xué)生在某些情況下兩者是一致的、統(tǒng)一的.
3.建議本節(jié)課后安排一節(jié)習(xí)題課來加以鞏固.
第二篇:法拉第電磁感應(yīng)定律教案
百度空間“稚子居”整理收集——稚言智語志斂于中,中庸為道
§ 4.3 法拉第電磁感應(yīng)定律
編寫 薛介忠
【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能
● 知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢
● 知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別Φ、ΔΦ、??
?t● 理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式 ● 知道E=BLvsinθ如何推得 ● 會(huì)用E?n???t和E=BLvsinθ解決問題
過程與方法
● 通過推導(dǎo)到線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢公式E=BLv,掌握運(yùn)用理論知識(shí)探究問題的方法
情感態(tài)度與價(jià)值觀
● 從不同物理現(xiàn)象中抽象出個(gè)性與共性問題,培養(yǎng)學(xué)生對不同事物進(jìn)行分析,找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想
● 了解法拉第探索科學(xué)的方法,學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神 【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律
難點(diǎn):平均電動(dòng)勢與瞬時(shí)電動(dòng)勢區(qū)別 【教學(xué)內(nèi)容】 [導(dǎo)入新課]
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么? 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,磁通量發(fā)生變化的方式有哪些情況? 恒定電流中學(xué)過,電路中產(chǎn)生電流的條件是什么?
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,既然閉合電路中有感應(yīng)電流,這個(gè)電路中就一定有電動(dòng)勢。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應(yīng)電動(dòng)勢。下面我們就來探討感應(yīng)電動(dòng)勢的大小決定因素。[新課教學(xué)] 一.感應(yīng)電動(dòng)勢
1.在圖a與圖b中,若電路是斷開的,有無電流?有無電動(dòng)勢?
電路斷開,肯定無電流,但有電動(dòng)勢。2.電流大,電動(dòng)勢一定大嗎?
電流的大小由電動(dòng)勢和電阻共同決定,電阻一定的情況下,電流越大,表明電動(dòng)勢越大。
3.圖b中,哪部分相當(dāng)于a中的電源?螺線管相當(dāng)于電源。4.圖b中,哪部分相當(dāng)于a中電源內(nèi)阻?螺線管自身的電阻。
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢。有感應(yīng)電動(dòng)勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。
分析圖4.2-
1、4.2-
3、4.2-
6、4.2-7中的電源是哪一部分。二.電磁感應(yīng)定律
空間網(wǎng)址:http://hi.baidu.com/splow 百度空間“稚子居”整理收集——稚言智語志斂于中,中庸為道
感應(yīng)電動(dòng)勢跟什么因素有關(guān)?結(jié)合第二節(jié)中的幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn),提出三個(gè)問題供學(xué)生思考:
問題1:在實(shí)驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么? 穿過電路的Φ變化?產(chǎn)生E感?產(chǎn)生I感.問題2:電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系? 由全電路歐姆定律知ER?rI=,當(dāng)電路中的總電阻一定時(shí),E感越大,I越大,指針偏轉(zhuǎn)越大。
問題3:在圖4.2-2中,將條形磁鐵從同一高度插入線圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同? 磁通量變化相同,但磁通量變化的快慢不同。
教師:磁通量變化的快慢用磁通量的變化率來描述,即單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化量,用公式表示為???t???t。可以發(fā)現(xiàn),越大,E
感
越大,即感應(yīng)電動(dòng)勢的大小完全由磁通量的變化率決定。精確的實(shí)驗(yàn)表明:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路磁通量的變化率成正比,即E∝???t。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。
(師生共同活動(dòng),推導(dǎo)法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式)
設(shè)t1時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ1,t2時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ2,在時(shí)間Δt=t2-t1內(nèi)磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2-Φ1,磁通量的變化率為
E=k
???t???t,感應(yīng)電動(dòng)勢為E,則
在國際單位制中,電動(dòng)勢單位是伏(V),磁通量單位是韋伯(Wb),時(shí)間單位是秒(s),可以證明式中比例系數(shù)k=1,(同學(xué)們可以課下自己證明),則上式可寫成
E=
???t
設(shè)閉合電路是一個(gè)n匝線圈,且穿過每匝線圈的磁通量變化率都相同,這時(shí)相當(dāng)于n個(gè)單匝線圈串聯(lián)而成,因此感應(yīng)電動(dòng)勢變?yōu)?/p>
E=n
???t
???t比較:磁通量Φ、磁通量的變化量△Φ、磁通量的變化率的意義
(1)磁通量Φ是穿過某一面積的磁感線的條數(shù);磁通量的變化量△Φ=Φ1-Φ2表示磁通量變化的多少,并不涉及這種變化所經(jīng)歷的時(shí)間;磁通量的變化率??表示磁通量變化的快
?t慢。
(2)當(dāng)磁通量很大時(shí),磁通量的變化量△Φ可能很小。同理,當(dāng)磁通量的變化量△Φ很大時(shí),若經(jīng)歷的時(shí)間很長,則磁通量的變化率也可能較小。(3)磁通量Φ和磁通量的變化量△Φ的單位是Wb,磁通量變化率的單位是Wb/s。(4)磁通量的變化量△Φ與電路中感應(yīng)電動(dòng)勢大小沒有必然關(guān)系,穿過電路的△Φ≠0是電路中存在感應(yīng)電動(dòng)勢的前提;而磁通量的變化率與感應(yīng)電動(dòng)勢的大小相聯(lián)系,大,電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大,反之亦然。
空間網(wǎng)址:http://hi.baidu.com/splow
???t越百度空間“稚子居”整理收集——稚言智語志斂于中,中庸為道
(5)磁通量的變化率??,是Φ-t圖象上某點(diǎn)切線的斜率。
?t三.導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢
導(dǎo)體切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢如何計(jì)算呢?如圖所示電路,閉合電路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ab的長度為L,以速度v勻速切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢?
解析:設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒由原來的位置運(yùn)動(dòng)到a1b1,這時(shí)線框面積的變化量為
ΔS=LvΔt
穿過閉合電路磁通量的變化量為
ΔΦ=BΔS=BLvΔt
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,得
E=
???t=BLv
問題:當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線方向有一個(gè)夾角θ,感應(yīng)電動(dòng)勢可用上面的公式計(jì)算嗎?
如圖所示電路,閉合電路的一部分導(dǎo)體處于勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體棒以v斜向切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。
解析:可以把速度v分解為兩個(gè)分量:垂直于磁感線的分量v1=vsinθ和平行于磁感線的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感線,不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。前者切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為
E=BLv1=BLvsinθ
[強(qiáng)調(diào)]在國際單位制中,上式中B、L、v的單位分別是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v與B的夾角。比較:公式E=n???t與E=BLvsinθ的區(qū)別與聯(lián)系
???t???t(1)研究對象不同:E=n動(dòng)的一段導(dǎo)體。(2)物理意義不同:E=n的研究對象是一個(gè)回路,而E=BLvsinθ研究對象是磁場中運(yùn)
求得是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢,當(dāng)Δt→0時(shí),則E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢;而E=BLvsinθ,如果v是某時(shí)刻的瞬時(shí)速度,則E也是該時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢;若v為平均速度,則E為平均感應(yīng)電動(dòng)勢。
??(3)E=n求得的電動(dòng)勢是整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢,而不是回路中某部分導(dǎo)體的電動(dòng)勢。?t整個(gè)回路的電動(dòng)勢為零,其回路中某段導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢不一定為零。
??(4)E=BLvsinθ和E=n本質(zhì)上是統(tǒng)一的。前者是后者的一種特殊情況。但是,當(dāng)導(dǎo)體
?t做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),用E=BLvsinθ求E比較方便;當(dāng)穿過電路的磁通量發(fā)生變化,??用E=求E比較方便。
?t四.反電動(dòng)勢
引導(dǎo)學(xué)生討論教材圖4.3-3中,電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。這個(gè)電動(dòng)勢是加強(qiáng)了電源產(chǎn)生的電流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)?
空間網(wǎng)址:http://hi.baidu.com/splow 百度空間“稚子居”整理收集——稚言智語志斂于中,中庸為道
學(xué)生討論后發(fā)表見解。
教師總結(jié)點(diǎn)評。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢削弱了電源的電流,這個(gè)電動(dòng)勢稱為反電動(dòng)勢。反電動(dòng)勢的作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,線圈要維持原來的轉(zhuǎn)動(dòng)就必須向電動(dòng)機(jī)提供電能,電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。
討論:如果電動(dòng)機(jī)因機(jī)械阻力過大而停止轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)發(fā)生什么情況?這時(shí)應(yīng)采取什么措施?
學(xué)生討論,發(fā)表見解。電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)就沒有了反電動(dòng)勢,線圈電阻一般都很小,線圈中電流會(huì)很大,電動(dòng)機(jī)可能會(huì)燒毀。這時(shí),應(yīng)立即切斷電源,進(jìn)行檢查。
若條件許可,盡可能演示p13“做一做”,進(jìn)而得出:I=【典型例題】
【例1】如圖所示,有一夾角為θ的金屬角架,角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感強(qiáng)度為B,方向與角架所在平面垂直,一段直導(dǎo)線ab,從角頂c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),求:
(1)t時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢;(2)t時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢? 解:(1)E=BLv=Bv2tanθ·t(2)???tB?S?tB·?12vt·vt·tanθt?12Bvtanθ·t
2E?E反R?ER
E=?【例2】有一面積為S=100cm2的金屬環(huán),電阻為R=0.1Ω,環(huán)中磁場變化規(guī)律如圖所示,磁場方向垂直環(huán)面向里,則在t1-t2時(shí)間內(nèi)通過金屬環(huán)的電荷量為________C.(10-2C)
【當(dāng)堂反饋】
教材p13(1)、(4)【課堂小結(jié)】
1.法拉第電磁感應(yīng)定律:E=n
???t
2.導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢:E=BLvsinθ,當(dāng)v⊥B時(shí):E=BLv 3.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),I=【課后作業(yè)】
教材p13~14(2)(3)(5)(6)(7)
E?E反R?ER
空間網(wǎng)址:http://hi.baidu.com/splow
第三篇:高二物理法拉第電磁感應(yīng)定律教案
課題 4.3 法拉第電磁感應(yīng)定律
第3時(shí)
一、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能
1.知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢。
2.知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別Φ、ΔΦ、E?n3.理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。4.知道E=BLvsinθ如何推得。
??5.會(huì)用E?n和E=BLvsinθ解決問題。
?t
(二)過程與方法
通過推導(dǎo)到線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢公式E=BLv,掌握運(yùn)用理論知識(shí)探究問題的方法。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.從不同物理現(xiàn)象中抽象出個(gè)性與共性問題,培養(yǎng)學(xué)生對不同事物進(jìn)行分析,找出共性與個(gè)性的辯證唯物主義思想。
2.了解法拉第探索科學(xué)的方法,學(xué)習(xí)他的執(zhí)著的科學(xué)探究精神。
二、教具準(zhǔn)備:
??。?t
多媒體電腦、投影儀、投影片。
三、教學(xué)過程:
① 復(fù)習(xí)提問(課堂導(dǎo)入):
(一)引入新課
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,磁通量發(fā)生變化的方式有哪些情況? 恒定電流中學(xué)過,電路中存在持續(xù)電流的條件是什么?
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,既然閉合電路中有感應(yīng)電流,這個(gè)電路中就一定有電動(dòng)勢。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應(yīng)電動(dòng)勢。下面我們就來探討感應(yīng)電動(dòng)勢的大小決定因素。
② 出示本堂課教學(xué)目標(biāo):
1.知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢。
2.知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別Φ、ΔΦ、E?n3.理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式。4.知道E=BLvsinθ如何推得。
??5.會(huì)用E?n和E=BLvsinθ解決問題。
?t
③ 重點(diǎn)、難點(diǎn)化解(探求新知、質(zhì)疑導(dǎo)學(xué)、課堂反饋): 學(xué)生活動(dòng)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)甲中,將條形磁鐵快插入(或拔出)比慢插入或(拔??出)時(shí),大,?tI感大,E感大。實(shí)驗(yàn)乙中,導(dǎo)體??棒運(yùn)動(dòng)越快,越?t大,I感越大,E感越大。
實(shí)驗(yàn)丙中,開關(guān)斷開或閉合,比開關(guān)閉合時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變??阻器的滑片時(shí)?t大,I感大,E感大。
從上面的三個(gè)、感應(yīng)電動(dòng)勢
老師活動(dòng)內(nèi)容
??。?t
在圖a與圖b中,若電路是斷開的,有無電流?有無電動(dòng)勢? 電路斷開,肯定無電流,但有電動(dòng)勢。
電動(dòng)勢大,電流一定大嗎?電流的大小由電動(dòng)勢和電阻共同決定。圖b中,哪部分相當(dāng)于a中的電源?螺線管相當(dāng)于電源。圖b中,哪部分相當(dāng)于a中電源內(nèi)阻?線圈自身的電阻。
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢.有感應(yīng)電動(dòng)勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。
2、電磁感應(yīng)定律 實(shí)驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn),感應(yīng)電動(dòng)勢跟什么因素有關(guān)?現(xiàn)在演示前節(jié)課中三個(gè)成功實(shí)驗(yàn),用CAI課件展??越大,E感越大,示出這三個(gè)電路圖,同時(shí)提出三個(gè)問題供學(xué)生思考: ?t即感應(yīng)電動(dòng)勢的大小完全由磁通量的變化率決定。精確的實(shí)驗(yàn)表明:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路磁通量的變化率成正比,??即E∝。這就是?t法拉第電磁感應(yīng)定律。
(師生共同活動(dòng),推導(dǎo)法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式)
設(shè)t1時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ1,t2時(shí)刻穿過回路的磁通量為Φ2,在時(shí)間Δt=t2-t1內(nèi)磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2-Φ1,磁通量的變化率??為,感應(yīng)電動(dòng)勢?t為E,則
E=n?? ?t
甲
丙
問題1:在實(shí)
乙
驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么?
問題2:電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系?
問題3:第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)中,將條形磁鐵從同一高度插入線圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?
穿過電路的Φ變化?產(chǎn)生E感?產(chǎn)生I感.E由全電路歐姆定律知I=,當(dāng)電路中的總電阻一定時(shí),E感越大,I越大,R?r指針偏轉(zhuǎn)越大。
磁通量變化相同,但磁通量變化的快慢不同。
教師:磁通量變化的快慢用磁通量的變化率來描述,即單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變在國際單位制中,電動(dòng)勢單位是伏(V),磁通量單位是韋伯(Wb),時(shí)間單位是秒(s),可以證明式中比例系數(shù)k=1,(同學(xué)們可以課下自己證明),則上式可寫成
??E=
?t化量,用公式表示為
??。從上面的三個(gè)實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可歸納出什么結(jié)論呢? ?t設(shè)閉合電路是一個(gè)n匝線圈,且穿過每匝線圈的磁通量變化率都相同,這時(shí)相當(dāng)于n個(gè)單匝線圈串聯(lián)而成,因此感應(yīng)電動(dòng)勢變?yōu)?/p>
??E=n
?t
問題:當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線
3、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢
導(dǎo)體切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢如何計(jì)算呢?用CAI課件展示如圖所示電路,方向有一個(gè)夾角θ,閉合電路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ab的長度為L,以速感應(yīng)電動(dòng)勢可用上面的公式計(jì)算嗎? 度v勻速切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢?
解析:設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒由原來的位置運(yùn)動(dòng)到a1b1,這時(shí)線框面積的變化量為
ΔS=LvΔt
穿過閉合電路磁通量的變化量為
ΔΦ=BΔS=BLvΔt
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,得
如圖所示電路,閉合電路的一部分導(dǎo)體處于勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體棒以v斜向切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。
解析:可以把速度v分解為兩個(gè)分量:垂直于磁感線的分量v1=vsinθ和平行于磁感線的分量
E=
??=BLv ?t問題:當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線方向有一個(gè)夾角θ,感應(yīng)電動(dòng)勢可用上面的公式計(jì)算嗎?
[強(qiáng)調(diào)]在國際單位制中,上式中B、L、v的單位分別是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v與B的夾角。v2=vcosθ。后者不切割磁感線,不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。前者切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為 E=BLv1=BLvsinθ
討論:如果電動(dòng)機(jī)因機(jī)械阻力過大而停止轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)發(fā)生什么情況?這時(shí)應(yīng)采取什么措施?
學(xué)生討論,發(fā)表見解。電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)就沒有了反電動(dòng)勢,線圈電阻一般都很小,線圈中電流會(huì)很大,電動(dòng)機(jī)可能會(huì)燒毀。這時(shí),應(yīng)立即切斷電源,進(jìn)行檢查。
④ 系統(tǒng)歸納: 感應(yīng)電動(dòng)勢為E
E=n
?? ?t4、反電動(dòng)勢
引導(dǎo)學(xué)生討論教材圖4.3-3中,電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。這個(gè)電動(dòng)勢是加強(qiáng)了電源產(chǎn)生的電流,還是削弱了電源的電流?是有利于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)還是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)?
學(xué)生討論后發(fā)表見解。
教師總結(jié)點(diǎn)評。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢削弱了電源的電流,這個(gè)電動(dòng)勢稱為反電動(dòng)勢。反電動(dòng)勢的作用是阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,線圈要維持原來的轉(zhuǎn)動(dòng)就必須向電動(dòng)機(jī)提供電能,電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。
在國際單位制中,電動(dòng)勢單位是伏(V),磁通量單位是韋伯(Wb),時(shí)間單位是秒(s),E=BLv1=BLvsinθ
[強(qiáng)調(diào)]在國際單位制中,上式中B、L、v的單位分別是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v與B的夾角。⑤ 練習(xí)鞏固(課堂作業(yè)):
【例1】如圖所示,有一彎成θ角的光滑金屬導(dǎo)軌POQ,水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,有一金屬棒MN與導(dǎo)軌的OQ邊垂直放置,當(dāng)金屬棒從O點(diǎn)開始以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),棒與導(dǎo)軌所構(gòu)成的回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢是多少? 解:由于導(dǎo)軌的夾角為θ,開始運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),金屬棒切割磁感線的有效長度為: L=stanθ=12attanθ 2據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,這時(shí)金屬棒切割磁感線的速度為v=at 由題意知B、L、v三者互相垂直,有 E=BLv=B121attanθ·at=Ba2t3tanθ 2212
3Battanθ.2即金屬棒運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),棒與導(dǎo)軌所構(gòu)成的回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢是E= 【例2】(2001年上海)如圖所示,固定于水平面上的金屬框cdef,處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,金屬棒ab擱在框架上,可無摩擦滑動(dòng).此時(shí)abed構(gòu)成一個(gè)邊長l的正方形,棒電阻r,其余電阻不計(jì),開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。
(1)若以t=0時(shí)起,磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加,每秒增加量k,同時(shí)保持棒靜止,求棒中的感應(yīng)電流。
(2)在上述情況中,棒始終保持靜止,當(dāng)t=t1時(shí)需加垂直于棒水平外力多大?(3)若從t=0時(shí)起,磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,當(dāng)棒以恒定速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),可使棒中不產(chǎn)生I感,則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化?(寫出B與t的關(guān)系式)
解析:(1)據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為
??E==kl2
?t回路中的感應(yīng)電流為
Ekl2I=? rr(2)當(dāng)t=t1時(shí),B=B0+kt1 金屬桿所受的安培力為
kl2kl3F安=BIl=(B0+kt1)?l?(B0?kt1)rr據(jù)平衡條件,作用于桿上的水平拉力為
kl3F=F安=(B0+kt1)
r(3)要使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則通過閉合回路的磁通量不變,即
B0l2=Bl(l+v t)
解得
B=★鞏固練習(xí)
1.法拉第電磁感應(yīng)定律可以這樣表述:閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小
()A.跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比 B.跟穿過這一閉合電路的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比 C.跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比 D.跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比 答案:C 點(diǎn)評:熟記法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容
2.將一磁鐵緩慢地或迅速地插到閉合線圈中同樣位置處,不發(fā)生變化的物理量有
()
A.磁通量的變化率
B.感應(yīng)電流的大小 C.消耗的機(jī)械功率
D.磁通量的變化量 E.流過導(dǎo)體橫截面的電荷量
答案:DE 點(diǎn)評:插到同樣位置,磁通量變化量相同,但用時(shí)不同
3.恒定的勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合導(dǎo)線圈,線圈平面垂直于磁場方向,當(dāng)線圈在磁場中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流
()
A.線圈沿自身所在平面運(yùn)動(dòng) B.沿磁場方向運(yùn)動(dòng)
C.線圈繞任意一直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng) D.線圈繞任意一直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)
答案:CD 點(diǎn)評:判斷磁通量是否變化
4.一個(gè)矩形線圈,在勻強(qiáng)磁場中繞一個(gè)固定軸做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)線圈處于如圖所示
四、作業(yè)布置:
B0l l?vt① 課后作業(yè)
1、學(xué)習(xí)小組課下做一做教材13頁上“說一說”欄目中的小實(shí)驗(yàn),思考并回答該欄目中的問題。
2、將“問題與練習(xí)”中的第2、3、6、7題做在作業(yè)本上,思考并完成其他題目。:
② 家庭作業(yè):
課課練
五、其它資料(除板書設(shè)計(jì)):
第四篇:選修1戊戌變法教案
第九單元 戊戌變法 ★教材內(nèi)容分析與建議:
本課教材主要從三個(gè)方面向?qū)W生介紹戊戌變法運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的社會(huì)背景:《馬關(guān)條約》的簽訂與民族危機(jī)的加深、清政府的統(tǒng)治危機(jī)、中華民族資本主義的初步發(fā)展。經(jīng)歷了甲午戰(zhàn)爭的慘痛失敗后,先進(jìn)的中國人不再相信洋務(wù)運(yùn)動(dòng)那一套可以使中國走向富強(qiáng),開始尋求新的救國道路。由于這一時(shí)期民族危機(jī)的加深與救亡圖存、中華民族資本主義發(fā)展的進(jìn)程緊密相連,建議在教學(xué)時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充一些社會(huì)背景材料或影視材料,增加學(xué)生對中華民族資本主義發(fā)展歷程的感性了解,為深入認(rèn)識(shí)這一階段中國近代化道路的曲折性奠定基礎(chǔ)?!锝虒W(xué)過程及要點(diǎn):
一、《馬關(guān)條約》的簽訂與民族危機(jī)的加深:
1、西方列強(qiáng)侵華方式的變化:
(1)原因:①《馬關(guān)條約》的簽訂刺激了列強(qiáng)瓜分中國的欲望 【合作探究】材料參見教材“學(xué)思之窗”
根據(jù)上述內(nèi)容,想一想,為什么說《馬關(guān)條約》加深了中華民族的危機(jī)?
提示:①清政府承認(rèn)日本控制朝鮮,使日本終于實(shí)現(xiàn)了二十多年夢寐以求的擴(kuò)張目標(biāo),并把朝鮮變成入侵中國的橋頭堡。
②條約規(guī)定了巨額戰(zhàn)爭賠款,加上后來“贖還”遼東半島的款項(xiàng),總共2億3千萬兩白銀,相當(dāng)于清政府全年財(cái)政收入的3倍。清政府除了進(jìn)一步搜括人民外,只得大借外債,而列強(qiáng)通過附有苛刻政治條件的貸款,進(jìn)一步加強(qiáng)了對中國的控制和掠奪。
③條約允許日本在華直接設(shè)廠,西方列強(qiáng)援引“利益均沾”的特權(quán),同樣享有這項(xiàng)權(quán)利。甲午戰(zhàn)爭后,列強(qiáng)便爭先恐后地到中國開設(shè)工礦企業(yè)或修筑鐵路,直接掠奪中國的原料和勞動(dòng)力,沉重打擊了尚未成長的中華民族工商業(yè),阻礙中國生產(chǎn)力的發(fā)展。④四個(gè)新通商口岸的開放和內(nèi)河航行特權(quán)的攫取,使各國得以深入長江流域廣闊地區(qū),直接掠奪那里豐富的資源和傾銷商品,加深了中國經(jīng)濟(jì)的半殖民地化。
⑤條約的割地規(guī)定,使中國失去大片土地,使數(shù)百萬臺(tái)灣同胞,長期處于日本殖民統(tǒng)治的深重災(zāi)難之中。在帝國主義正在形成的19世紀(jì)末,這件大事成了中國被列強(qiáng)瓜分的危險(xiǎn)信號(hào),民族危機(jī)日益嚴(yán)重。
②19世紀(jì)末,主要資本主義國家開始向帝國主義階段過渡。(2)表現(xiàn):
①對中國的經(jīng)濟(jì)侵略由商品輸出進(jìn)入以資本輸出為主的階段; ②由直接割地改為劃分勢力范圍和強(qiáng)占租借地
2、民族危機(jī)加深的表現(xiàn)及危害:
【備課資料6】美國提出“門戶開放”政策
所謂“門戶開放”政策,是19世紀(jì)末20世紀(jì)初美國政府為爭奪中國市場,協(xié)調(diào)列強(qiáng)矛盾而提出的侵華政策,又稱“海約翰政策”。
二、清政府的統(tǒng)治危機(jī):
1、原因:
①帝國主義瓜分中國的狂潮,要求清政府增加償還借款的本息;
②各地的自然災(zāi)害,不得不增加經(jīng)費(fèi)興修水利和賑災(zāi)等,引發(fā)清政府的財(cái)政危機(jī)
2、措施:節(jié)支增收
(1)增額度:增加地丁銀等舊稅的征收額度;(2)降薪俸:降低官員薪俸;(3)裁軍節(jié)支:裁減軍隊(duì),節(jié)省軍費(fèi)開支;(4)增稅收:加強(qiáng)鴉片稅的征收,增加商稅;擴(kuò)大納官等。
3、結(jié)果:
①遭到官員的抵制,成效甚微;②封建官僚轉(zhuǎn)嫁負(fù)擔(dān),使階級(jí)矛盾和社會(huì)矛盾進(jìn)一步激化。
三、中華民族資本主義的初步發(fā)展:
1、原因:
(1)帝國主義侵略的加劇,使中國的自然經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步解體,客觀上促進(jìn)了中華民族資本主義的發(fā)展;
(2)一些愛國人士把發(fā)展工業(yè)當(dāng)作挽救民族危亡的手段,發(fā)出“實(shí)業(yè)救國”的呼聲;(3)清政府在甲午戰(zhàn)爭后允許外資在華設(shè)廠,無法再禁止中國人設(shè)廠,又為了利于增加稅收,便放寬了民間設(shè)廠的限制。(放寬對民間設(shè)廠的限制)
2、表現(xiàn):出現(xiàn)興辦民族工業(yè)的浪潮。
3、困難:舉步維艱
4、影響:民族資產(chǎn)階級(jí)作為新的政治力量登上歷史舞臺(tái),掀起拯救民族危亡的維新變法運(yùn)動(dòng)
第2課 維新運(yùn)動(dòng)的興起 ★教材內(nèi)容分析與建議: 本課教材主要從四個(gè)方面向?qū)W生介紹了維新運(yùn)動(dòng)興起的情況:早期改良思潮,康有為及其變法思想,公車上書和強(qiáng)學(xué)會(huì),梁啟超與《時(shí)務(wù)報(bào)》。早期改良思潮在鴉片戰(zhàn)爭后便出現(xiàn)了,是對林則徐、龔自珍、魏源等人思想的繼承和發(fā)展;之后康有為、梁啟超等人的思想理論又有了進(jìn)一步的發(fā)展,并且進(jìn)行了維新變法的實(shí)踐活動(dòng),從而促成維新變法局面的形成。在教學(xué)過程中,建議教師多注重縱向知識(shí)的歸納比較,培養(yǎng)學(xué)生掌握梳理知識(shí)線索的學(xué)習(xí)方法,并將本課的教學(xué)既放在戊戌變法這個(gè)主題下來進(jìn)行,同時(shí)也要以中國近代思想發(fā)展史的角度來認(rèn)識(shí),從而體會(huì)中國近代思想層層遞進(jìn),環(huán)環(huán)相扣的發(fā)展歷程。
一、早期改良思潮:
1、維新派的出現(xiàn):19世紀(jì)70年代,隨著近代民族工業(yè)的出現(xiàn),產(chǎn)生了早期資產(chǎn)階級(jí)改良主義者
資產(chǎn)階級(jí)維新思想的產(chǎn)生,同中國人向西方學(xué)習(xí)的進(jìn)程逐漸深入有關(guān)。鴉片戰(zhàn)爭時(shí)期,林則徐、龔自珍、魏源等先進(jìn)的中國人,就提出學(xué)習(xí)西方的長處,改革內(nèi)政的主張。洋務(wù)運(yùn)動(dòng)期間派出國的留學(xué)生和外交使節(jié)回國后,擴(kuò)大了西學(xué)在中國的傳播。它促使一些先進(jìn)的中國知識(shí)分子,更加迫切地向西方尋找真理,挽救民族危機(jī),使中國富強(qiáng)起來。同時(shí)這也是中華民族資本主義發(fā)展的必然要求和反映。這些人成為早期資產(chǎn)階級(jí)改良派。
2、代表人物:王韜、薛福成、鄭觀應(yīng)
3、思想主張:
(1)經(jīng)濟(jì)上,振興工商業(yè),發(fā)展資本主義,增強(qiáng)國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,通過“商戰(zhàn)”同外國資本主義進(jìn)行競爭;
(2)政治上,學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的制度,設(shè)立議院,實(shí)行君主立憲,從政治上保障資本主義的順利發(fā)展。
王韜介紹西方國家的政治制度有君主、民主和君民共主(即君主立憲)三種類型,他認(rèn)為君民共主最優(yōu)越。鄭觀應(yīng)說:“君主者權(quán)偏于上,民主者權(quán)偏于下,君民共主者權(quán)得其平?!?/p>
4、影響:反映民族資產(chǎn)階級(jí)的利益和要求,起承上啟下作用。
早期維新派的思想主張,明顯地屬于資產(chǎn)階級(jí)的性質(zhì),反映了民族資產(chǎn)階級(jí)在政治、經(jīng)濟(jì)上的利益和要求。它不僅比鴉片戰(zhàn)爭時(shí)期地主階級(jí)改革派的思想前進(jìn)了一大步,而且與洋務(wù)派劃清了界線,同時(shí)為資產(chǎn)階級(jí)維新運(yùn)動(dòng)做了理論上的準(zhǔn)備,起了承上啟下的作用。
二、康有為及其變法思想:
1、生平簡介:
2、主要著作和思想:
(1)思想:從儒家思想中尋找變法理論依據(jù),提出人類社會(huì)的進(jìn)化過程要經(jīng)過“據(jù)亂世”“升平世(小康)”和“太平世(大同)”三個(gè)發(fā)展階段的理論??涤袨榈脑缙谒枷霃?qiáng)調(diào)“變”,認(rèn)為“變”是“天道”,是“物之理”,提倡“托古改制”,他將公羊“三世”之說和《禮運(yùn)》“大同”思想結(jié)合,推演為“據(jù)亂世”、“升平世”(小康)、“太平世”(大同),并認(rèn)為只有變法,才能使中國富強(qiáng),最后達(dá)到“大同”的境界。這一思想理論在同洋務(wù)派、頑固派斗爭中起到進(jìn)步作用,但其 “變”,只是 “漸進(jìn)”,而不是 “驟變”,這是他后來思想蛻變的根源。(2)著作:《新學(xué)偽經(jīng)考》和《孔子改制考》
(3)特點(diǎn):康有為的“公羊三世說”、“大同”思想和“托古改制”的理論,是他借用傳統(tǒng)的儒學(xué),來闡發(fā)自己的維新思想,以瓦解封建主義思想體系。
(4)評價(jià):一方面有利于減少變法阻力,促進(jìn)維新思想的傳播;另一方面反映了資產(chǎn)階級(jí)的軟弱性,不敢與封建思想徹底決裂。
三、公車上書和強(qiáng)學(xué)會(huì):
1、公車上書:政治運(yùn)動(dòng)
(1)時(shí)間:1895年(2)內(nèi)容:提出“拒和、遷都、變法”三項(xiàng)主張;(3)影響:使維新思潮發(fā)展成為愛國救亡的政治運(yùn)動(dòng)。
2、《中外紀(jì)聞》:輿論宣傳 為了擴(kuò)大變法維新的影響,1895年8月17日,康有為在北京創(chuàng)辦了維新派的第一份報(bào)紙《萬國公報(bào)》,后改名《中外紀(jì)聞》,由梁啟超等人編輯撰稿,宣傳西學(xué),鼓吹變法。初印一千份,后增至三千份,隨《邸報(bào)》免費(fèi)贈(zèng)給京官,以便開通風(fēng)氣,由是在官員中產(chǎn)生了很大的影響。
3、強(qiáng)學(xué)會(huì):政治團(tuán)體
(1)時(shí)間、地點(diǎn):1895年8月,北京→上海分會(huì)(2)宗旨:研習(xí)西學(xué),交流變法思想。(3)參與階層:康有為等維新派發(fā)起,翁同龢、張之洞等中央和地方官員的支持,外國傳教士加入。
四、梁啟超與《時(shí)務(wù)報(bào)》:
1、梁啟超:(1)生平簡介:(2)維新活動(dòng): ①創(chuàng)辦《時(shí)務(wù)報(bào)》,擔(dān)任主筆:時(shí)間——1896年;地點(diǎn)——上海。②發(fā)表《變法通議》,宣傳維新變法:
內(nèi)容:學(xué)習(xí)西方資本主義國家的政治制度和文化教育制度。a.政治制度:主張“伸民權(quán)”“設(shè)議院”,實(shí)行君主立憲制度;
B.文教制度:主張改革科舉制度,培養(yǎng)有用人才,大力發(fā)展近代工業(yè)。影響:深受社會(huì)各階層人士歡迎,大大推動(dòng)了編發(fā)維新思想的廣泛傳播。
2、譚嗣同:(1)生平簡介:(2)維新活動(dòng): ①發(fā)表《仁學(xué)》,提出“沖決君主之網(wǎng)羅”。(1897年)②協(xié)助湖南巡撫陳寶箴創(chuàng)辦時(shí)務(wù)學(xué)堂,為變法維新培養(yǎng)人才,推動(dòng)湖南維新運(yùn)動(dòng)的蓬勃開展。(1897年)
3、嚴(yán)復(fù):
(1)生平簡介:(2)活動(dòng)與主張: ①在天津創(chuàng)辦《國聞報(bào)》,宣傳維新變法思想;(1897年)②介紹西方社會(huì)進(jìn)化論名著《天演論》,闡明維新變法主張:
內(nèi)容:借達(dá)爾文的進(jìn)化論,認(rèn)為只要實(shí)行變法,就會(huì)“自強(qiáng)保種”,符合“天演”和進(jìn)化,否則將會(huì)走向滅亡。意義:《天演論》傳播的進(jìn)化論解構(gòu)了中國傳統(tǒng)的歷史循環(huán)論,對“公羊三世”為核心的歷史進(jìn)化論也是有力的沖擊?!短煅菡摗返陌l(fā)表促進(jìn)了維新運(yùn)動(dòng)的發(fā)展,也對行將到來的資產(chǎn)階級(jí)民主革命起到影響。
4、維新活動(dòng)的影響:
(1)方式:立學(xué)會(huì)、辦報(bào)紙、興學(xué)堂、上書等(2)作用:
①啟發(fā)民智:如嚴(yán)復(fù)的《天演論》進(jìn)化思想的啟蒙作用; ②組織力量:如成立強(qiáng)學(xué)會(huì)等; ③制造輿論:如“公車上書”、《中外紀(jì)聞》、《時(shí)務(wù)報(bào)》、《國聞報(bào)》等創(chuàng)辦。④形成局面:維新變法新局面逐漸形成。第3課 百日維新
★教材內(nèi)容分析與建議:
甲午戰(zhàn)爭后,民族危機(jī)日趨嚴(yán)重,資產(chǎn)階級(jí)維新派走到歷史前臺(tái),在中國資產(chǎn)階級(jí)遠(yuǎn)未成熟的時(shí)候,發(fā)動(dòng)了一場資產(chǎn)階級(jí)性質(zhì)的政治運(yùn)動(dòng)──戊戌變法。教材從兩個(gè)方面介紹了這次變法的有關(guān)情況:救亡與變法的呼聲再起,百日維新。建議教師在教學(xué)時(shí)結(jié)合教材內(nèi)容,適當(dāng)利用新聞報(bào)道、文件奏折、圖片等各種歷史資料,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的歷史情境,培養(yǎng)學(xué)生分析歷史問題的能力,從而體會(huì)維新變法運(yùn)動(dòng)在中國近代歷史發(fā)展進(jìn)程中的地位和作用及近代中國的先進(jìn)分子對救國之路上下求索的艱辛歷程?!锝虒W(xué)過程及要點(diǎn):
〔新課導(dǎo)入〕采用談話導(dǎo)入法: 拿破侖關(guān)于中國有一句名言,“中國是頭睡獅,就讓它永遠(yuǎn)睡下去吧!”鴉片戰(zhàn)爭之前,中國確實(shí)像一頭睡獅,但鴉片戰(zhàn)爭的炮火使這頭睡獅逐步醒來。鴉片戰(zhàn)爭導(dǎo)致新思想的萌發(fā),甲午中日戰(zhàn)爭導(dǎo)致更多的中國人醒來。隨著帝國主義掀起瓜分中國的狂潮,中國人民探索救國救民道路的水平有了質(zhì)的飛躍,維新運(yùn)動(dòng)由理論宣傳進(jìn)入政治實(shí)踐階段。一批先進(jìn)的知識(shí)分子異想天開地想要依靠光緒皇帝的支持來進(jìn)行一場旨在改變中國危局的維新變法運(yùn)動(dòng)。由此導(dǎo)入新課學(xué)習(xí)。
一、救亡與變法的呼聲再起:
1、中國面臨被列強(qiáng)瓜分的危險(xiǎn):
2、維新運(yùn)動(dòng)由理論宣傳轉(zhuǎn)入政治實(shí)踐:(1)康有為改變維新變局的兩次上書: ⊙《上清帝第五書》(1897年): 背景:德國強(qiáng)占膠州灣
內(nèi)容:指出變法圖強(qiáng)才能救亡圖存
影響:感動(dòng)光緒帝,為光緒帝采取接見任用康有為的行動(dòng)提供了機(jī)會(huì)?!选渡锨宓鄣诹鶗罚础稇?yīng)詔統(tǒng)籌全局折》,1898年):
內(nèi)容:重申國家面臨的嚴(yán)重危機(jī),主張學(xué)習(xí)日本明治維新,進(jìn)行全面改革。影響:反映了資產(chǎn)階級(jí)維新派政治改革的要求,也是戊戌變法的施政綱領(lǐng)。(2)康有為向光緒帝進(jìn)呈《日本變政考》《俄彼得變政記》:堅(jiān)定光緒帝維新變法的決心(3)康有為發(fā)起組織保國會(huì):
時(shí)間、地點(diǎn):1898年,北京 宗旨:“保國、保種、保教” 性質(zhì):初步具有資產(chǎn)階級(jí)政黨的性質(zhì) 分會(huì):保浙會(huì)、保川會(huì)、保滇會(huì)等
二、百日維新:
1、開始標(biāo)志:光緒帝頒布《定國是詔》(1898年6月)
光緒皇帝雖然在1887年十七歲時(shí)已在名義上親政,但實(shí)權(quán)一直仍然是掌握在慈禧太后的手里。面對列強(qiáng)瓜分的危險(xiǎn),光緒于1898年(戊戌年)向慈禧要求實(shí)際的權(quán)力,讓他進(jìn)行朝政的改革。1898年6月8日,徐致靖上書《請明定國是疏》(康有為代擬)請求光緒帝正式改變舊法,實(shí)施新政。上書后第三天6月11日(四月廿三),光緒頒布《定國是詔》(翁同和擬),表明變更體制的決心,這亦是百日維新的開始。之后光緒召見康有為,調(diào)任他為章京行走,作為變法的智囊。其后又用梁啟超、譚嗣同、楊銳、林旭、劉光第等人,協(xié)助維新。歷史上把這次運(yùn)動(dòng)稱為戊戌變法,又稱戊戌維新或維新運(yùn)動(dòng),“維新”在這里是指提倡新學(xué)、推行新政、實(shí)施新法。
2、基本內(nèi)容:
提示:從除舊、布新、作用、局限性四個(gè)方面列表總結(jié)維新變法的基本內(nèi)容。除舊
布 新
作 用
局限性 政治
精簡機(jī)構(gòu),裁汰冗員,廢除旗人寄生特權(quán)
鼓勵(lì)官紳士民上書言事,嚴(yán)禁官吏阻隔;令各省督撫舉薦新政人才
有利于資產(chǎn)階級(jí)知識(shí)分子參與政權(quán);精簡機(jī)構(gòu),提高效率。
沒有涉及先前提出的“行憲法,大開國會(huì)”、設(shè)制度局、行君主立憲等政治主張 經(jīng)濟(jì)
設(shè)農(nóng)工商總局和鐵路礦務(wù)總局,保護(hù)工商業(yè)發(fā)展;提倡私人辦廠,采用機(jī)器生產(chǎn),獎(jiǎng)勵(lì)創(chuàng)新發(fā)明;,編制國家預(yù)算和決算;興辦郵政,裁撤驛站
有利于資本主義發(fā)展和增加財(cái)政收入
沒有觸動(dòng)封建土地所有制 軍事
建立新式軍隊(duì),裝備新式武器;按新法練兵,添設(shè)兵船。
有利于加強(qiáng)軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力,抵抗外來侵略
加強(qiáng)對人民的統(tǒng)治 文教
改革科舉制,廢除八股
各地成立中小學(xué)堂,京師設(shè)大學(xué)堂,籌設(shè)專門學(xué)堂;鼓勵(lì)私人辦學(xué),選派學(xué)生到海外留學(xué);準(zhǔn)許民間創(chuàng)辦報(bào)館、學(xué)會(huì);設(shè)譯書局,翻譯外國書刊
有利于西方資產(chǎn)階級(jí)文化和科學(xué)技術(shù)的傳播,在社會(huì)上起了思想啟蒙的作用;有利于培養(yǎng)維新人才
注:新政中未實(shí)行的措施
從光緒帝在百日維新期間頒布的一系列變法詔書看,他雖然采納了維新派提出的一些主張,但卻根本沒有涉及設(shè)議院、開國會(huì)、制定憲法等政治主張,只字不提建立君主立憲制這個(gè)要害問題,這充分說明光緒帝的變法詔令決不是在實(shí)行一種民族資產(chǎn)階級(jí)的政治路線。這也表明資產(chǎn)階級(jí)維新派的行動(dòng)比他們的宣言落后了。變法只局限在社會(huì)上層,沒有深入廣大民眾,因而沒有形成變革舊制度的巨大力量。
3、初步成果:(反映了??,有利于??,動(dòng)搖了??)
基本上反映了維新派的愿望和要求,有利于中華民族資本主義的發(fā)展和先進(jìn)科學(xué)文化的傳播,一定成都上動(dòng)搖了封建統(tǒng)治秩序?!竞献魈骄?】明治維新與百日維新比較 明治維新
百日維新 社會(huì)背景
資本主義經(jīng)濟(jì)有較大發(fā)展,武裝倒幕取得成功
資本主義發(fā)展不充分,封建頑固勢力強(qiáng)大 領(lǐng)導(dǎo)力量
倒幕派實(shí)力強(qiáng)大,維新派掌握了明治政府的實(shí)權(quán)
皇帝沒有實(shí)權(quán),資產(chǎn)階級(jí)軟弱妥協(xié) 具體措施
大刀闊斧,全面、行之有效
未提建立君主立憲這個(gè)要害問題,比較激進(jìn),缺乏循序漸進(jìn)的過程
國際環(huán)境
自由資本主義時(shí)期;西方集中力量侵略中國
向帝國主義過渡;列強(qiáng)掀起爪分中國的狂潮 【合作探究2】百日維新的特點(diǎn)
(1)從方式上看:變法要用西方和日本資本主義國家的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、技術(shù)、軍事制度模式,對中國傳統(tǒng)的舊制度進(jìn)行改革。
(2)從宗旨上看:是要資產(chǎn)階級(jí)及其知識(shí)分子有一定程度的政治權(quán)利,促進(jìn)資本主義工商業(yè)的發(fā)展,在漸進(jìn)的變革中.建立資產(chǎn)階級(jí)國家,從根本上實(shí)現(xiàn)國家的獨(dú)立富強(qiáng)。
(3)從內(nèi)容上看:變法的內(nèi)容與維新派的主張有差距,維新派與康有為的設(shè)議院、開國會(huì)、定憲法等政治主張,在百日維新期間光緒帝頒布的詔令中沒有此內(nèi)容,表現(xiàn)了資產(chǎn)階級(jí)的局限性。
(4)變法局限在社會(huì)上層,沒有深入廣大人民群眾,因而沒有形成變革舊制的巨大社會(huì)力量
第4課 戊戌政變
★教材內(nèi)容分析與建議:
本課教材主要向?qū)W生介紹戊戌變法運(yùn)動(dòng)的失敗經(jīng)過,教材對比說明了在戊戌變法中新舊勢力的交鋒情況,闡明了百日維新的失敗結(jié)局,在史實(shí)的基礎(chǔ)上理性分析了變法失敗的原因與變法的歷史意義。關(guān)于本節(jié)內(nèi)容的文字和影視資料比較豐富,建議教師在教學(xué)中適時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充,增加學(xué)生對這一歷史事件的感性了解,為深入分析和認(rèn)識(shí)資產(chǎn)階級(jí)改良運(yùn)動(dòng)的失敗原因和歷史意義奠定基礎(chǔ)。
一、新舊勢力的交鋒:
1、新舊勢力的概念:
新勢力指的是以康有為、梁啟超等為代表的維新派,主張變新祖宗之法,政治上學(xué)習(xí)西方資本主義君主立憲制,經(jīng)濟(jì)上發(fā)展資本主義。新勢力的依靠是無實(shí)權(quán)的光緒帝,光緒帝有變法圖強(qiáng)的意愿,同時(shí),也希望借維新勢力增強(qiáng)同慈禧斗爭的砝碼。于是軟弱的維新派和同樣軟弱的光緒帝互為依靠。
舊勢力是以慈禧為代表的封建統(tǒng)治者,堅(jiān)守“祖宗之法”,反對西學(xué)變法,中央和地方的高級(jí)官員大多趨炎附勢,為了自己的既得利益,追隨舊勢力,所以,舊勢力在朝廷權(quán)高位重,在中央和地方很有力量。
新勢力
舊勢力
(弱,受約束)光緒帝
慈禧太后(強(qiáng),控制主宰)(解除遠(yuǎn)離)翁同龢
榮祿(提升重用)
(地方官員個(gè)別代表)陳寶箴
大多數(shù)中央和地方的高級(jí)官員 袁世凱(兩面派,給新勢力設(shè)陷阱)
群眾基礎(chǔ)弱
社會(huì)基礎(chǔ)厚
在新舊勢力的交鋒中,新勢力明顯處在劣勢,為變法最后的失敗埋下了伏筆。
2、舉措: 舊勢力
新勢力 人事權(quán) 軍 權(quán)
慈禧解除翁同和的軍機(jī)大臣,任命親信榮祿為直隸總督
光緒帝革去禮部兩尚書四侍郎,任命譚嗣同等“軍機(jī)四卿” 基 礎(chǔ)
榮祿等人暗中勾結(jié)密謀慈禧訓(xùn)政
拉攏袁世凱,不識(shí)其真面目
中央和地方的高級(jí)官員抵制新政
游說列強(qiáng)爭取支持;各省只有湖南巡撫陳寶箴支持變法
3、態(tài)勢:光緒帝和維新派形勢危急。
二、百日維新的失敗:
1、導(dǎo)火線:光緒帝授密諭和接見伊藤博文
光緒帝在短短的幾天內(nèi)進(jìn)行了一系列維護(hù)改革的舉措,在守舊勢力看來光緒帝聽信“康黨”之言所采取的激烈舉動(dòng),已大大違背了“祖宗之法”,危及到了權(quán)貴們的切身利益。經(jīng)過密謀,決定奏請慈禧“訓(xùn)政”,中止光緒帝處理政務(wù)的實(shí)際權(quán)力以扭轉(zhuǎn)局面。而掌握實(shí)際最高權(quán)力的慈禧從一開始就希望所謂的變法在她能接受和控制的范圍內(nèi)。可是光緒帝竟然自作主張,慈禧自然惱怒。在光緒帝提出想建懋勤殿進(jìn)行議政時(shí),慈禧不準(zhǔn),且訓(xùn)斥光緒帝。光緒帝驚慌失措,迅速召見楊銳商議對策,授密諭,表示自身難保,求救。再次召見袁世凱,進(jìn)一步拉攏,擢授侍郎,專辦練兵。并暗示他可不受榮祿節(jié)制。面對危急的形勢,康與林旭、譚嗣同、梁啟超等共商,決定勸袁舉行政變。袁世凱不置可否。這一幕反映了光緒帝和維新派窮于被動(dòng)應(yīng)付,胸?zé)o良策。此時(shí)大有“風(fēng)雨欲來風(fēng)滿樓”之勢。伊藤博文是日本前首相,對日本的明治維新的成功起了關(guān)鍵性的作用,日本為了和俄國爭奪在華權(quán)益,表示愿意幫助中國改革。伊藤博文訪華就是為了此目的。光緒帝“決意欲開懋勤殿選集通國英才數(shù)十人,并延聘東西各國政治專家,共議制度,將一切應(yīng)興應(yīng)革之事,全盤籌算,定一詳細(xì)規(guī)則,然后施行”。這里說的東西各國政治專家,具體是指日本的前首相伊藤博文和英國人李提摩太,皇帝準(zhǔn)備聘請他們?yōu)轭檰柟佟D康挠卸浩湟皇秦瀼鼐S新派的一向主張聯(lián)合英、日以抗衡俄國的外交路線,試圖依靠英、日的幫助,來鞏固皇帝和維新派的地位,對慈禧等守舊派構(gòu)成威懾;其二向日本學(xué)習(xí)明治維新的經(jīng)驗(yàn),由伊藤指導(dǎo)變法改革。9月11日,伊藤博文以所謂私人游歷的身份來到天津。他的到來使守舊派感到十分恐懼,擔(dān)心外國人會(huì)干涉清廷的內(nèi)政,支持光緒帝。伊藤博文訪華增加了慈禧的恐慌和不滿,慈禧擔(dān)心淪落和日本守舊勢力一樣的結(jié)局,于是加快了政變的步伐。
2、標(biāo)志:戊戌政變(1898年9月)
3、經(jīng)過:
(1)慈禧發(fā)動(dòng)政變,宣布“臨朝聽政”,將光緒帝囚禁于瀛臺(tái);
(2)搜捕與鎮(zhèn)壓維新派人士:康有為逃往香港;梁啟超逃往日本;“戊戌六君子”遇害。(3)廢除變法:除京師大學(xué)堂被保留外,其余新政措施全被取消。
三、變法失敗的原因與變法的歷史意義: 變法失敗的原因:
(1)根本原因:資產(chǎn)階級(jí)維新派力量過于弱小(資產(chǎn)階級(jí)的軟弱性)(2)具體原因:
①領(lǐng)導(dǎo)無力:缺乏堅(jiān)強(qiáng)的組織領(lǐng)導(dǎo);②缺乏群眾基礎(chǔ):脫離人民群眾; ③存在依賴幻想:只是寄希望于沒有掌握實(shí)權(quán)的光緒皇帝和極少數(shù)帝黨官僚,甚至對帝國主義列強(qiáng)抱有不切的幻想;
④新政無法落實(shí):地方官員的陽奉陰違;
⑤變法手段單一:采取單純的自上而下的“和平”“合法”方式。
2、失敗的教訓(xùn):在當(dāng)時(shí)的中國,改良主義道路走不通,中國近代化的進(jìn)程漫長而又曲折。
3、歷史意義:
(1)性質(zhì):是一次資產(chǎn)階級(jí)性質(zhì)的改良運(yùn)動(dòng),具有進(jìn)步意義。(2)對中國近代化的影響: ①政治:維新派試圖在政治上變封建君主專制制度為資產(chǎn)階級(jí)君主立憲制度,揭開了中國政治民主化的序幕。因而是一場愛國救亡的政治運(yùn)動(dòng),具有愛國性。
②經(jīng)濟(jì):維新派在經(jīng)濟(jì)上提倡近代工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè),為民族資本主義的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
③思想:是近代中國第一次思想解放潮流,具有啟蒙性。
在民族危機(jī)加劇的時(shí)刻,維新派以變法圖強(qiáng)、救亡圖存為目標(biāo),進(jìn)行廣泛的宣傳鼓動(dòng),對激發(fā)人民的愛國感情和民族意識(shí)起了重要作用;同時(shí),維新派提倡新學(xué)、主張興民權(quán),對封建文化展開猛烈的抨擊,為近代思想啟蒙運(yùn)動(dòng)的興起開辟了道路,促進(jìn)了中國人民的覺醒;百日維新中改革科舉制,廢除八股,設(shè)立新式學(xué)堂,也為改革封建教育制度打開了缺口,促進(jìn)了近代科學(xué)文化知識(shí)的傳播。
④社會(huì)生活:維新派建立社團(tuán)、興辦學(xué)堂、創(chuàng)辦報(bào)刊、提倡女學(xué),改易風(fēng)俗(如主張男子剪辮子、婦女不纏足)等,對促進(jìn)社會(huì)生活和社會(huì)意識(shí)的近代化也起了重要作用。
【合作探究2】試從國際國內(nèi)環(huán)境、思想文化、領(lǐng)導(dǎo)力量、改革途徑、改革措施五方面分析明治維新與戊戌變法一成一敗的原因。(1)國際環(huán)境:
日本:當(dāng)時(shí)列強(qiáng)仍處于自由資本主義發(fā)展階段,以打開市場、傾銷商品為主要目的,且列強(qiáng)在亞洲正集中主要精力侵略中國。
中國:19世紀(jì)末,隨著自由資本主義發(fā)展成為壟斷資本主義,列強(qiáng)相繼進(jìn)入帝國主義階段,輸出資本、瓜分世界的要求日益增長,在中國,列強(qiáng)掀起了瓜分狂潮,不會(huì)允許中國走上自強(qiáng)之路。
(2)國內(nèi)環(huán)境:
日本:封建專制統(tǒng)治相對薄弱、資本主義發(fā)展相對充分
中國:封建專制統(tǒng)治達(dá)到頂峰、頑固勢力異常強(qiáng)大,自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)仍占統(tǒng)治地位,資本主義發(fā)展先天不足、后天不良(3)思想文化: 日本:知識(shí)分子容易吸收外國的新思想、新文化,西方學(xué)說普及早 中國:儒家傳統(tǒng)思想文化根深蒂固,比較難接受新鮮事物(4)領(lǐng)導(dǎo)力量:
日本:倒幕派掌握實(shí)權(quán),得到人民的擁護(hù),部分大名支持,建立倒幕基地。中國:維新派依靠沒有實(shí)權(quán)的皇帝,不敢發(fā)動(dòng)群眾,維新派力量小。(5)改革途徑:
日本:先有自下而上的倒幕運(yùn)動(dòng),成立了明治新政府,再有自上而下的改革,阻力較小 中國:維新派依靠無實(shí)權(quán)的光緒皇帝實(shí)行自上而下的改革,頑固保守勢力強(qiáng)大。(6)改革措施:
日本:全面、系統(tǒng),既體現(xiàn)了發(fā)展資本主義、實(shí)行民主憲政的精神,又充分考慮到了日本的具體國情
中國:雖然也有政治、經(jīng)濟(jì)、文教、軍事方面的內(nèi)容,但由于維新派的妥協(xié)退讓,缺少民主憲政精神。且一些措施操之過急、全面出擊,便利了頑固派的反撲。加之地方督撫持觀望態(tài)度或陽奉陰違,變法法令實(shí)際上成為一紙空文。★單元小結(jié):
本單元以戊戌變法這一歷史事件為中心,闡述了19世紀(jì)60年代初到19世紀(jì)末40年的歷史。這一時(shí)期,隨著西方列強(qiáng)侵略的加劇,中國社會(huì)的半殖民地半封建化性質(zhì)從不斷加深,直到“完全淪為”半殖民地半封建社會(huì)。
19世紀(jì)60年代,在外國侵略加劇、太平天國運(yùn)動(dòng)打擊的背景下,洋務(wù)派掀起洋務(wù)運(yùn)動(dòng)。其主觀目的是利用西方科技來鞏固封建統(tǒng)治,但在客觀上卻刺激了中國資本主義的產(chǎn)生和新的生產(chǎn)方式的出現(xiàn),加速了舊的封建生產(chǎn)關(guān)系的瓦解。
19世紀(jì)70年代開始,隨著資本主義向帝國主義階段過渡,中國邊疆出現(xiàn)危機(jī)并不斷加深。甲午戰(zhàn)爭后,中日《馬關(guān)條約》的簽訂,表明列強(qiáng)對中國的侵略進(jìn)入了從商品輸出到資本輸出的新階段,中國半殖民地化的程度大大加深。
19世紀(jì)末,帝國主義掀起的瓜分狂潮使中國面臨亡國滅種的關(guān)頭。新興的資產(chǎn)階級(jí)發(fā)起了維新變法運(yùn)動(dòng)。維新變法運(yùn)動(dòng)頒布了一系列有利發(fā)展資本主義、富國強(qiáng)兵的改革措施,推動(dòng)了新思想的傳播和社會(huì)的發(fā)展,但也存在著許多不足之處,最終導(dǎo)致失敗,中國又一次喪失了民族振興的機(jī)會(huì)。
第五篇:(精品)高二物理選修3-2第四章第4節(jié)《法拉第電磁感應(yīng)定律》學(xué)案
學(xué)校:臨清實(shí)高 學(xué)科:物理 編寫人:劉瞻
審稿人:侯智斌
選修3-2第四章第4節(jié)《法拉第電磁感應(yīng)定律》
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
(1).知道什么叫感應(yīng)電動(dòng)勢。(2).知道磁通量的變化率是表示磁通量變化快慢的物理量,并能區(qū)別Φ、ΔΦ、E?n???t
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、什么是感應(yīng)電動(dòng)勢和反電動(dòng)勢
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,當(dāng)_________________,必產(chǎn)生電動(dòng)勢,這種電動(dòng)勢叫做感應(yīng)電動(dòng)勢。
2、法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容是什么
電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小跟______________________成正比,這個(gè)規(guī)律就叫做法拉第電磁感應(yīng)定律,其表達(dá)式為_________________。
3.穿過一個(gè)電阻為R=1?的單匝閉合線圈的磁通量始終每秒鐘均勻的減少2Wb,則:(A)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘減少2V(B)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢是2V(C)線圈中的感應(yīng)電流每秒鐘減少2A
(D)線圈中的電流是2A 4.下列幾種說法中正確的是:
(B)線圈中的磁通量變化越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大(C)穿過線圈的磁通量越大,線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大(D)線圈放在磁場越強(qiáng)的位置,線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大(E)線圈中的磁通量變化越快,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大
5.有一個(gè)n匝線圈面積為S,在?t時(shí)間內(nèi)垂直線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化了?B,則這段時(shí)間內(nèi)穿過n匝線圈的磁通量的變化量為,磁通量的變化率為
,穿過一匝線圈的磁通量的變化量為
,磁通量的變化率為。
6.如圖1所示,前后兩次將磁鐵插入閉合線圈的相同位置,第一次用時(shí)0.2S,第二次用時(shí)1S;則前后兩次線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢之比
7.如圖2所示,用外力將單匝矩形線框從勻強(qiáng)磁場的邊緣勻速拉出.設(shè)線框的面積為S,磁感強(qiáng)度為B,線框電阻為R,那么在拉出過程中,通過導(dǎo)線截面的電量是______. 自主學(xué)習(xí)答案: 3.BD 4.D 5.S?B
三、提出疑惑
S?B?t S?B
S?B?t 6.5:1 7.SBR
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,磁通量發(fā)生變化的方式有哪些情況?
恒定電流中學(xué)過,電路中存在持續(xù)電流的條件是什么?
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,既然閉合電路中有感應(yīng)電流,這個(gè)電路中就一定有電動(dòng)勢。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應(yīng)電動(dòng)勢。下面我們就來探討感應(yīng)電動(dòng)勢的大小決定因素。
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1).理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式,知道E=BLvsinθ如何推得。(2).會(huì)用E?n???t和E=BLvsinθ解決問題。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):
重點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律的建立和理解 難點(diǎn):
(1).磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率三者的區(qū)別。
(2).理解E=nΔφ/Δt是普遍意義的公式,計(jì)算結(jié)果是感應(yīng)電動(dòng)勢相對于Δt時(shí)間內(nèi)的平均值,而E=BLv是特殊情況下的計(jì)算公式,計(jì)算結(jié)果一般是感應(yīng)電動(dòng)勢相對于速度v的瞬時(shí)值。
二、學(xué)習(xí)過程
探究一:感應(yīng)電動(dòng)勢
在圖a與圖b中,若電路是斷開的,有無電流?有無電動(dòng)勢? 電路斷開,肯定無電流,但有電動(dòng)勢。
電動(dòng)勢大,電流一定大嗎?電流的大小由電動(dòng)勢和電阻共同決定。圖b中,哪部分相當(dāng)于a中的電源?螺線管相當(dāng)于電源。圖b中,哪部分相當(dāng)于a中電源內(nèi)阻?線圈自身的電阻。
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,不論電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢.有感應(yīng)電動(dòng)勢是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。
探究二:電磁感應(yīng)定律
問題1:在實(shí)驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)原因是什么? 問題2:電流表指針偏轉(zhuǎn)程度跟感應(yīng)電動(dòng)勢的大小有什么關(guān)系? 問題3:第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)中,將條形磁鐵從同一高度插入線圈中,快插入和慢插入有什么相同和不同?
探究三:導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢
導(dǎo)體切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢如何計(jì)算呢?用CAI課件展示如圖所示電路,閉合電路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ab的長度為L,以速度v勻速切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢?
三.反思總結(jié)
教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請同學(xué)評價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
-讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。
四 當(dāng)堂檢測
展示如圖所示電路,閉合電路一部分導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ab的長度為L,以速度v勻速切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢?(課件展示)
解析:設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒由原來的位置運(yùn)動(dòng)到a1b1,這時(shí)線框面積的變化量為
ΔS=LvΔt 穿過閉合電路磁通量的變化量為
ΔΦ=BΔS=BLvΔt 據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,得
??E=?t=BLv 這是導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算更簡捷公式,需要理解(1)B,L,V兩兩垂直
(2)導(dǎo)線的長度L應(yīng)為有效長度
(3)導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線平行時(shí),E=0(4)速度V為平均值(瞬時(shí)值),E就為平均值(瞬時(shí)值)問題:當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線方向有一個(gè)夾角θ,感應(yīng)電動(dòng)勢可用上面的公式計(jì)算嗎? 教師:讓我們進(jìn)行下面的推導(dǎo)。用CAI課件展示如圖所示電路,閉合電路的一部分導(dǎo)體處于勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體棒以v斜向切割磁感線,求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢。
解析:可以把速度v分解為兩個(gè)分量:垂直于磁感線的分量v1=vsinθ和平行于磁感線的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感線,不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。前者切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為
E=BLv1=BLvsinθ
[強(qiáng)調(diào)]在國際單位制中,上式中B、L、v的單位分別是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v與B的夾角。
例題2:下列說法正確的是()
? A.線圈中磁通量變化越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大 ? B.線圈中的磁通量越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大
? C.線圈處在磁場越強(qiáng)的位置,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大 ? D.線圈中磁通量變化得越快,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大
例題3:一個(gè)匝數(shù)為100、面積為10cm2的線圈垂直磁場放置,在0.5s內(nèi)穿過它的磁場從1T增加到9T。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢。
解:由電磁感應(yīng)定律可得E=nΔΦ/Δt① ΔΦ= ΔB×S②
由① ②聯(lián)立可得E=n ΔB×S/Δt 代如數(shù)值可得E=16V
課后練習(xí)與提高
1.法拉第電磁感應(yīng)定律可以這樣表述:閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大?。ǎ〢.跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比 B.跟穿過這一閉合電路的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比 C.跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比 D.跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比 點(diǎn)評:熟記法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容
2.將一磁鐵緩慢地或迅速地插到閉合線圈中同樣位置處,不發(fā)生變化的物理量有()
A.磁通量的變化率 B.感應(yīng)電流的大小 C.消耗的機(jī)械功率 D.磁通量的變化量 E.流過導(dǎo)體橫截面的電荷量
點(diǎn)評:插到同樣位置,磁通量變化量相同,但用時(shí)不同
3.恒定的勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合導(dǎo)線圈,線圈平面垂直于磁場方向,當(dāng)線圈在磁場中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流()A.線圈沿自身所在平面運(yùn)動(dòng) B.沿磁場方向運(yùn)動(dòng)
C.線圈繞任意一直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng) D.線圈繞任意一直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng) 點(diǎn)評:判斷磁通量是否變化
4.一個(gè)矩形線圈,在勻強(qiáng)磁場中繞一個(gè)固定軸做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)線圈處于如圖所示位置時(shí),此線圈()
A.磁通量最大,磁通量變化率最大,感應(yīng)電動(dòng)勢最小 B.磁通量最大,磁通量變化率最大,感應(yīng)電動(dòng)勢最大 C.磁通量最小,磁通量變化率最大,感應(yīng)電動(dòng)勢最大 D.磁通量最小,磁通量變化率最小,感應(yīng)電動(dòng)勢最小
解析:這時(shí)線圈平面與磁場方向平行,磁通量為零,磁通量的變化率最大.5.一個(gè)N匝的圓線圈,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,線圈平面跟磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成30°角,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化,線圈導(dǎo)線規(guī)格不變.下列方法中可使線圈中感應(yīng)電流增加一倍的是()
A.將線圈匝數(shù)增加一倍 B.將線圈面積增加一倍 C.將線圈半徑增加一倍 D.適當(dāng)改變線圈的取向 解析:A、B中的E雖變大一倍,但線圈電阻也相應(yīng)發(fā)生變化.6.如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,將一個(gè)水平放置的金屬棒ab以水平初速度v0拋出,設(shè)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中棒的取向不變且不計(jì)空氣阻力,則金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小將()
A.越來越大
C.保持不變
B.越來越小 D.無法確定
點(diǎn)評:理解E=BLv中v是有效切割速度
7.如圖所示,C是一只電容器,先用外力使金屬桿ab貼著水平平行金屬導(dǎo)軌在勻強(qiáng)磁場中沿垂直磁場方向運(yùn)動(dòng),到有一定速度時(shí)突然撤銷外力.不計(jì)摩擦,則ab以后的運(yùn)動(dòng)情況可能是
A.減速運(yùn)動(dòng)到停止 B.來回往復(fù)運(yùn)動(dòng) C.勻速運(yùn)動(dòng) D.加速運(yùn)動(dòng) 點(diǎn)評:電容器兩端電壓不變化則棒中無電流 8.橫截面積S=0.2 m2、n=100匝的圓形線圈A處在如圖所示的磁場內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為0.02 T/s.開始時(shí)S未閉合,R1=4 Ω,R2=6Ω,C=30 μF,線圈內(nèi)阻不計(jì),求:
(1)閉合S后,通過R2的電流的大?。?/p>
(2)閉合S后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_,問S斷開后通過R2的電荷量是多少? 所以Q=CU2=30×10-6×0.04 C=7.2×10-6 C.答案:1.C,2.DE, 3.CD, 4.C, 5.CD, 6.C, 7.C
?B8:解:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為?t=0.02 T/s,B逐漸減弱,S?B所以E=n?t=100×0.02×0.2 V=0.4 V E?0.44?6I=R1?R2 A=0.04 A,方向從上向下流過R2.R2E?64?6(2)R2兩端的電壓為U2=
R1?R2×0.4 V=0.24 V