直接归纳出法拉第电磁感应定律的演示实验
法拉第电磁感应定律是高中物理教学的重要内容，它既是教学的重点，也是教学的难点。教学中一直缺乏能够直接归纳得出电磁感应定律
法拉第电磁感应定律是高中物理教学的重要内容，它既是教学的重点，也是教学的难点。教学中一直缺乏能够直接归纳得出电磁感应定律的教学实验。教材上一般的说法是：经过大量精确实验总结出：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比。这叫做法拉第电磁感应定律，用公式表述是：，由于缺乏实验基础，因而使学生接受这个定律缺乏必要的感性认识；硬性地给出结论，会对培养学生的科学方法造成缺憾。为此，我们设计了一个实验，用动生电的方法定量归纳出电磁感应定律：。
一、实验原理
如图1所示，如果一个匝数为n，宽度为l的线圈的一边以速度v在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场做切割磁感线运动，则线圈中总的磁通量的变化率为。根据法拉第电磁感应定律，在线圈中生成的感应电动热E为：
二、实验与教学
1．实验仪器
气垫导轨，光电门，电脑通用计数器（MUJ－6B），永磁铁，矩形线圈（约40匝），储存示波器（TDSl002）。
其中要求永磁铁的磁场其均匀部分的线度都不小于5cm，磁场强度最好大一些；矩形线圈的宽度l略小于磁场垂直于运动方向的均匀部分的宽度，长度较磁场平行于运动方向的均匀部分的长度短一些，以保证其可以完全在匀强磁场中运动；示波器可以存储波形，具有测量游标，能对电压、时间等物理量进行精确测量，还可以与计算机、投影仪连接。
2．实验装置（如图2）
如图2所示，把光电门与永磁铁分别放置于气垫导轨的两侧，使得他们的连线垂直于气垫导轨；在气垫导轨的滑块一边装上挡光板，用光电门和电脑通用计时器（MUJ－6B）记录滑块的运动速度；在滑块的另一边装上矩形线圈，使得线圈在运动的过程中垂直穿过均匀的磁场，磁场使用永磁铁生成。线圈的两端和储存示波器（TDSl002）的一个Y方向输入接口相接，记录感应电动势随时间的变化关系，并储存下其波形。
3．演示与教学
用手推动滑块，让矩形线圈随滑块在气垫导轨上运动。用光电门和电脑通用计时器记录当前滑块的运动速度，用示波器记录当前感应电动势随时间的变化关系，并储存下其波形。示波器还可以与计算机、投影仪连接，将波形展现，使得全班同学都看得清楚。让学生观察线圈的运动状态及位置，同时注意示波器上的波形变化。能观察到线圈在完全没有进入磁场前、完全在均匀磁场中运动、以及完全离开磁场以后的几段时间内运动中磁通量不变，得到的扫描线是和零电平相当的水平线段。当线圈只有一个横边在磁场中运动的情况，即在磁通量增加（线圈进入磁场）和减少（线圈从磁场出来）两个时候，得到的是两条分居于零电平两边的两条水平线段。（线圈的长度较磁场均匀部分的长度长一些的情况也是可以的，只是中间那段生成磁通量不变的情况和前面的情况有不同。）学生能清楚地看到在线圈中的磁通量没有变化的各个情况下，都没有感应电动势产生，而在磁通量增加时和减少的情况下便都有电动势产生，且在磁通量的两种变化情况下，磁通量的变化方向相反，感应电动势的方向也相反。此步实验可以反复进行，既可以一次演示上述的全过程，也可以一段一段地进行演示，非常便于学生弄清产生感应电动势的条件。
因为线圈是用尽可能细的漆包线绕成的，粘在轻的平直的纸板上，又因为示波器的输入阻抗很大（106），也即电磁阻尼很小，所以滑块在气垫导轨上的运动可以看作匀速直线运动。线圈的中间和挡光板相对，光电门和磁场相对，测得的是线圈在磁场中运动的平均速度。(责任编辑：www.360gaokao.com)
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