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第1讲电磁感应现象,目标定位1.了解电磁感应现象发现过程,体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神.2.知道磁通量,会比较“穿过不同闭合电路磁通量”的大小.3.通过实验,掌握感应电流的产生条件.,一、划时代的发现 1.奥斯特在1820年发现了_. 2.1831年,法拉第发现了_.,电流磁效应,电磁感应现象,想一想物理学领域里的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程.最早利用磁场获得电流,使人类得以进入电气化时代的科学家是谁? 答案法拉第.,二、电磁感应现象 1.电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就产生电流.物理学中把这类现象叫做_. 2.感应电流:由电磁感应产生的电流叫做_.,电磁感应,感应电流,想一想如果整个闭合电路都在磁场中做切割磁感线的运动,闭合电路中也一定有感应电流吗? 答案没有.,三、电磁感应的产生条件 1.磁通量:用“穿过一个闭合电路的_的多少”来形象地理解“穿过这个闭合电路的_”. 2.感应电流的产生条件 只要穿过_电路的_发生变化,闭合电路中就有感应电流产生.,磁感线,磁通量,闭合,磁通量,想一想穿过闭合电路的磁通量很大,是否一定产生感应电流? 答案不是.产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.关键在“变化”两字上,这是指穿过闭合电路的磁通量从无变有、从有变无、从小变大、从大变小等等.若磁通量很大,但是磁通量不变化,闭合电路中也不会产生感应电流.,一、磁通量 1.定义:物理学中把在磁场中穿过与磁场垂直的某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量. 2.单位:韦伯,符号:Wb. 3.意义:表示穿过某一面积的磁感线条数的多少.,【例1】关于磁通量的概念,下列说法正确的是( ) A.磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大 B.穿过线圈的磁通量为零,该处的磁感应强度不一定为零 C.磁感应强度越大、线圈面积越大,则磁通量越大 D.穿过线圈的磁通量大小可以用穿过线圈的磁感线条数来衡量 解析穿过某一线圈的磁通量大小,与磁场强弱、线圈面积大小以及线圈平面与磁场的夹角有关.当二者平行时,0.故只有B、D正确. 答案BD,针对训练1磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”.在图311所示磁场中,S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈,穿过S1、S2、S3的磁通量分别为1、2、3且都不为0.下列判断正确的是(),图311,A.1最大 B.2最大 C.3最大 D.1、2、3相等 解析磁通量表示穿过一个闭合电路的磁感线条数的多少,从题图中可看出穿过S1的磁感线条数最多,穿过S3的磁感线条数最少. 答案A,二、产生感应电流的条件 1.实验探究感应电流产生的条件 (1)闭合电路的部分导体切割磁感线 在初中学过,当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,如图312所示.,图312,导体棒左右平动、前后平动、上下平动,观察电流表的指针,把观察到的现象记录在表1中.,表1,(2)向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔出 如图313所示,把磁铁的某一个磁极向线圈中插入,从线圈中拔出,或静止地放在线圈中.观察电流表的指针,把观察到的现象记录在表2中.,图313,表2,(3)模拟法拉第的实验 如图314所示,线圈A通过变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端与电流表连接,把线圈A装在线圈B的里面.观察以下四项操作中线圈B中是否有电流产生.把观察到的现象记录在表3中.,图314,表3,2.结论 不论用什么方法,不论何种原因,只要使穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生. 3.产生感应电流的条件 (1)闭合电路;(2)磁通量发生变化.,【例2】如图所示,矩形线框在磁场中做的各种运动,能够产生感应电流的是(),解析感应电流产生条件为:磁通量发生变化;闭合电路.A、C、D中穿过矩形线框的磁通量都不变,故不产生感应电流. 答案B,针对训练2如图315所示,线圈与灵敏电流计构成闭合电路;当磁铁向下插入线圈的过程中,发现电流计指针向右偏转.则当磁铁(),图315,A.放在线圈中不动时,电流计指针向左偏转 B.从线圈中向上拔出时,电流计指针向左偏转 C.按图示位置在线圈外面上下移动时,电流计指针不会偏转 D.按图示位置在线圈外面左右移动时,电流计指针也会偏转,解析磁铁向下插入线圈,穿过线圈的磁通量增大,电流计指针右偏,则向上拔出时,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律“增反减同”知B项正确;磁铁放在线圈中不动时,线圈中的磁通量不变化,没有感应电流产生,电流计指针不偏转,A错;磁铁按图示位置上、下、左、右移动时,线圈中都会产生感应电流,电流计指针都会偏转,C错,D正确. 答案BD,
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