高中物理 4.2 探究电磁感应产生的条件学案（含解析）新人教版选修3-2-新人教版高中选修3-2物理学案

2 探究感应电流的产生条件学习目标1.知道产生感应电流的条件.2.会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验.3.学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法.4.通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件.自主探究1.当闭合导体回路的一部分做 的运动时,其中会产生感应电流. 2.感应电流的产生条件: . 合作探究一、探究电磁感应的产生条件1.思考讨论:把一条长约 10 m 的电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上,形成闭合导体回路.两个同学迅速摇动这条电线.(1)两个同学沿着南北方向站立.(2)两个同学沿着东西方向站立.其他同学认真观察在哪种方式下,灵敏电流计的指针会偏转? 总结:两位同学沿着东西方向站立的情况,指针发生了明显的偏转,说明 . 2.探究实验(1)向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中抽出磁铁的动作表针摆动方向磁铁的动作表针摆动方向N 极插入线圈摆动(向右)S 极插入线圈摆动(向左)N 极停在线圈中不摆动S 极停在线圈中不摆动N 极从线圈中抽出摆动(向左)S 极从线圈中抽出摆动(向右) 总结:磁铁在线圈中运动时,线圈中 感应电流;磁铁在线圈中静止时,线圈中 感应电流. (2)模仿法拉第的实验开关和变阻器的状态线圈 B 中是否有电流开关闭合瞬间是开关断开瞬间是开关闭合时,滑动变阻器不动否开关闭合时,迅速移动滑动变阻器的滑片是总结:线圈 A 在线圈 B 中的磁场发生变化时,线圈 B 中 感应电流;线圈 A 在线圈 B 中的磁场不变时,线圈 B 中 感应电流. 3.分析论证:请根据以上探究实验进行分析,尝试归纳感应电流的产生条件: . (1)闭合电路与磁铁发生相对运动时,线圈中的磁场强弱变化,可以产生感应电流.(2)开关通断或滑动变阻器的滑片迅速移动时,线圈 A 中的电流变化,线圈 A 中电流产生的磁场强弱发生变化,线圈 B 中可以产生感应电流.(3)对于导体切割磁感线可以产生感应电流的实验电路,可以简化为如图所示的电路图.闭合导体回路中能够产生感应电流,是因为导体切割磁感线.虽然磁场的强弱没有变化,但是闭合导体回路所包围的面积发生了变化.总结:感应电流的产生条件是, . 二、磁通量自主学习:根据教师通过多媒体课件展示的内容,理解和记忆磁通量的相关知识.1.物理意义:表示穿过某一面积的 ,用字母符号 Φ 表示. 2.计算公式:Φ= ,式中 为匀强磁场的磁感应强度, 为有磁感线穿过且与 B 垂直的有效面积. 如图所示,1 和 2 为垂直磁场放置的两个圆环,虚线框内有匀强磁场,由于环 1...