高中物理 第1章 电磁感应 第1节 电磁感应现象 第2节 产生感应电流的条件学案 粤教版选修3-2-粤教版高中选修3-2物理学案VIP免费

第一节电磁感应现象第二节产生感应电流的条件[学习目标]1.了解电磁感应现象及相关的物理学史.2.通过实验探究产生感应电流的条件．(重点、难点)3.能正确分析磁通量的变化情况．(重点)4.能运用感应电流的产生条件判断是否有感应电流产生．(重点、难点)一、电磁感应现象1．“电生磁”的发现1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．2．“磁生电”的发现1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象．3．法拉第的概括法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：(1)变化着的电流；(2)变化着的磁场；(3)运动的恒定电流；(4)运动的磁铁；(5)在磁场中运动的导体．4．电磁感应现象法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应现象，产生的电流叫作感应电流．5．发现电磁感应现象的意义使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代．二、产生感应电流的条件1．利用导体棒在磁场中运动探究(如图所示)实验操作实验现象(有无电流)实验探究结论导体棒静止无闭合电路包围的面积变化时，电路中有电流产生；包围的面积不变时，电路中无电流产生导体棒平行磁感线运动无导体棒切割磁感线运动有2.利用条形磁铁在螺线管中运动探究(如图所示)实验操作实验现象(有无电流)实验探究结论N极插入线圈有线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场不变时，线圈中无感应电流N极停在线圈中无N极从线圈中抽出有S极插入线圈有S极停在线圈中无S极从线圈中抽出有3.利用通电螺线管的磁场探究(如图所示)实验操作实验现象(线圈B中有无电流)实验探究结论开关闭合瞬间有线圈B中磁场变化时，线圈B中有感应电流；磁场不变时，线圈B中无感应电流开关断开瞬间有开关保持闭合，滑动变阻器的滑片不动无开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片有4.感应电流产生的条件不论何种原因，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．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)首先发现电磁感应现象的科学家是奥斯特．(×)(2)只要闭合线圈内有磁通量，闭合线圈就有感应电流产生．(×)(3)闭合线圈内有磁场，就有感应电流．(×)(4)只要磁通量发生变化，线圈中一定有感应电流．(×)(5)穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定会有感应电流．(√)2．下列实验现象，属于电磁感应现象的是()A.导线通电后，其下方的小磁针偏转B.通电导线AB在磁场中运动C.\A\AL(金属杆AB切割磁感线时，D.通电线圈在磁场中转动C[小磁针在磁场作用下运动，说明了电流的磁效应，故A错误；通电导线在磁场中受到磁场力而运动，说明磁场对通电导线有力的作用，由图示可知，B、D只能说明磁场对通电导线有力的作用，故B、D错误；导体棒切割磁感线产生感应电流的现象是电磁感应现象，由图示可知，C是电磁感应现象，故C正确．]3．(多选)下列情况中都是线框在磁场中做切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的是()ABCDBC[A中虽然导体“切割”了磁感线，但穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流．B中线框的一部分导体“切割”了磁感线，穿过线框的磁感线条数越来越少，线框中有感应电流．C中虽然与A近似，但由于是非匀强磁场，运动过程中，穿过线框的磁感线条数增加，线框中有感应电流．D中线框尽管是部分切割，但磁感线条数不变，无感应电流，故选B、C.]磁通量及其变化量1．匀强磁场中磁通量的计算(1)B与S垂直时：Φ＝BS，B为匀强磁场的磁感应强度，S为线圈的有效面积．(2)B与S不垂直时：Φ＝BS⊥，S⊥为线圈在垂直磁场方向上的投影面积，在应用时可将S投影到与B垂直的方向上或者将B分解为垂直于S和平行于S的两个分量，则Φ＝B⊥S，如图所示，Φ＝BSsinθ.(3)实例：甲乙如图甲所示，两个环a和b，其面积SaΦb.如图乙所示，Φ＝BS中的S应指闭合回路中处于磁场中的那部分有效面积S2.2．磁通量变化量的计算(1)磁感应强度B变化，有效面积S不变，则ΔΦ＝ΔBS.(2)磁感应强度B不变，有效面积S变化，则ΔΦ＝BΔS.(3)磁感应强度B和有效面积S同时发生变化，则ΔΦ＝Φ2－Φ1.3．引起磁通量变化的原因(1)面积S不变，磁感应强度B发生变化，则磁通量Φ发生变化．(2)面积S变化，磁感应强度B不发生变化，则磁通量...