,第,十三,章,电磁感应与电磁波初步,3,电磁感应现象及应用,第十三章电磁感应与电磁波初步3电磁感应现象及应用,1.,知道什么是电磁感应现象,.,2.,通过实验探究产生感应电流的条件,.,3.,了解电磁感应现象的应用,.,学习目标,1.知道什么是电磁感应现象.学习目标,知识梳理,重点,探究,随堂,演练,内容索引,NEIRONGSUOYIN,课时对点练,知识梳理重点探究随堂演练内容索引NEIRONGSUOYIN课,一、划时代的发现,知识梳理,1.,“,电生磁,”,的发现,1820,年，丹麦,物理学家,发现,了电流的磁效应,.,2.,“,磁生电,”,的发现,1831,年，英国,物理学家,发现,了电磁感应现象,.,3.,电磁感应,法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流,叫作,.,奥斯特,法拉第,感应电流,一、划时代的发现知识梳理1.“电生磁”的发现奥斯特法拉第感应,1.,实验：探究感应电流产生的条件,探究一：如图,1,甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多强，闭合电路中,都,电流,，当导体,ab,做,_,运动,时，闭合回路中有电流产生,.,二、产生感应电流的条件,图,1,没有,切割磁感线,1.实验：探究感应电流产生的条件二、产生感应电流的条件图1没,探究二：如图乙，当螺线管,A,的电流不变时，螺线管,B,所在的回路,中,_,电流,产生；当螺线管,A,的,电流,时,，螺线管,B,所在回路中就有了电流,.,2.,产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路,的,时,，闭合导体回路中就产生感应电流,.,没有,变化,磁通量发生变化,探究二：如图乙，当螺线管A的电流不变时，螺线管B所在的回路中,1.,判断下列说法的正误,.,(1),只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生,.(,),(2),穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生,.(,),(3),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,.(,),(4),不论电路是否闭合，只要电路中磁通量发生变化，电路中就有感应电流,.(,),即学即用,1.判断下列说法的正误.即学即用,2.,如图,2,所示，条形磁铁,A,沿竖直方向插入线圈,B,的过程中，电流表,G,的指针,_(,选填,“,不偏转,”,或,“,偏转,”,),；若条形磁铁,A,在线圈,B,中保持不动，电流表,G,的指针,_(,选填,“,不偏转,”,或,“,偏转,”,).,图,2,偏转,不偏转,2.如图2所示，条形磁铁A沿竖直方向插入线圈B的过程中，电流,磁通量的变化大致可分为以下几种情况：,(1),磁感应强度,B,不变，有效面积,S,发生变化,.,如图,3(a),所示,.,(2),面积,S,不变，磁感应强度,B,发生变化,.,如图,(b),所示,.,(3),磁感应强度,B,和面积,S,都不变，它们之间的夹角发生变化,.,如图,(c),所示,.,一、磁通量的变化,重点,探究,图,3,磁通量的变化大致可分为以下几种情况：一、磁通量的变化重点探究,例,磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图,4,所示，通有恒定电流的导线,MN,与闭合线框共面，第一次将线框由位置,1,平移到位置,2,，第二次将线框绕,cd,边翻转到位置,2,，设先后两次通过线框的磁通量变化量的大小分别为,1,和,2,，则,A.,1,2,B.,1,2,C.,1,2,.,将,闭合线框从位置,1,平移到位置,2,，穿过闭合线框的磁感线方向不变，所以,1,|,2,1,|,1,2,；,将闭合线框从位置,1,绕,cd,边翻转到位置,2,，穿过闭合线框的磁感线反向，所以,2,|(,2,),1,|,1,2,(,以原来磁感线穿过的方向为正方向，则后来从另一面穿过的方向为负方向,),，,1,2,，故,C,正确,.,解析设在位置1时穿过闭合线框的磁通量大小为1，在位置2时,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,5,所示磁场中，,S,1,、,S,2,、,S,3,为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过,S,1,、,S,2,、,S,3,的磁通量分别为,1,、,2,、,3,，且都不为,0.,下列判断正确的是,A.,1,最大,B.,2,最大,C.,3,最大,D.,1,、,2,、,3,相等,图,5,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,解析,由于磁通量可以理解为穿过一个闭合电路的磁感线的条数的多少，从题图中可看出穿过,S,1,的磁感线条数最多，所以,1,最大，故,A,正确，,B,、,C,、,D,错误,.,解析由于磁通量可以理解为穿过一个闭合电路的磁感线的条数的多,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),实验一：如图,6,所示，导体棒,AB,做切割磁感线运动时，线路中,_,电流产生，而导体棒,AB,顺着磁感线运动时，线路中,_,电流产生,.(,均选填,“,有,”,或,“,无,”,),图,6,有,无,二、产生感应电流的条件1.实验：探究感应电流产生的条件图6有,(2),实验二：如图,7,所示，当条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中,_,电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中,_,电流产生,.(,均选填,“,有,”,或,“,无,”,),图,7,有,无,(2)实验二：如图7所示，当条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中,(3),实验三：如图,8,所示，将小螺线管,A,插入大螺线管,B,中不动，当开关,S,闭合或断开时，电流表中,_,电流通过；若开关,S,一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中,_,电流通过；而开关,S,一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中,_,电流通过,.(,均选填,“,有,”,或,“,无,”,),有,无,图,8,有,(3)实验三：如图8所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，,(4),归纳总结：,实验一中：导体棒做切割磁感线运动，回路的有效面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流,.,实验二中：磁铁插入或拔出线圈时，线圈中的磁场发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流,.,实验三中：开关闭合、断开或滑动变阻器的滑动触头移动时，小螺线管,A,中电流变化，从而引起,穿过大螺线管,B,的磁通量变化,，产生了感应电流,.,三个实验共同特点是：产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化,.,(4)归纳总结：,2,.,感应电流产生条件的理解,不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然会产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，且穿过该电路的磁通量也一定发生了变化,.,2.感应电流产生条件的理解,例,2,(,多选,),下图中能产生感应电流的是,例2(多选)下图中能产生感应电流的是,解析,A,选项中，电路没有闭合，无感应电流；,B,选项中，面积增大，通过闭合电路的磁通量增大，有感应电流；,C,选项中，穿过圆环的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流；,D,选项中，穿过闭合电路的磁通量减小，有感应电流,.,解析A选项中，电路没有闭合，无感应电流；,规律总结,判断是否产生感应电流的技巧,1.,电路闭合和磁通量发生变化是产生感应电流的两个条件，二者缺一不可,.,2.,磁通量发生变化，其主要内涵体现在,“,变化,”,上，磁通量很大，若没有变化，也不会产生感应电流,.,若开始时磁通量虽然是零，但是磁通量是变化的，仍然可以产生感应电流,.,规律总结判断是否产生感应电流的技巧,针对训练,2,(,多选,),如图,9,所示装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈,A,中产生感应电流的是,A.,开关,S,闭合的瞬间,B.,开关,S,闭合后，电路中电流稳定时,C.,开关,S,闭合后，滑动变阻器滑片滑动的瞬间,D.,开关,S,断开的瞬间,图,9,针对训练2(多选)如图9所示装置，在下列各种情况中，能使悬,针对训练,3,在选项图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是,(,磁场范围足够大,),针对训练3在选项图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流,解析,A,项图中，因为线圈平面平行于磁感线，在以,OO,为轴转动的过程中，线圈平面始终与磁感线平行，穿过线圈的磁通量始终为零，所以无感应电流产生，,A,错误；,B,项图中，线圈平面也与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，竖直向上运动过程中，线圈平面始终与磁感线平行，磁通量始终为零，故无感应电流产生，,B,错误,；,解析A项图中，因为线圈平面平行于磁感线，在以OO为轴转动,C,项图中，尽管线圈在转动，,B,始终垂直于,S,，但,B,与,S,都不变，所以,BS,始终不变，则线圈中无感应电流，,C,错误；,D,项图中，图示状态,0,，当转过,90,时,BS,，所以转动过程中穿过线圈的磁通量在不断地变化，因此转动过程中线圈中产生感应电流，,D,正确,.,C项图中，尽管线圈在转动，B始终垂直于S，但B与S都不变，所,1.(,电磁感应现象的认识,),下列现象中，属于电磁感应现象的是,A.,通电线圈在磁场中转动,B.,闭合线圈在磁场中运动而产生电流,C.,磁铁吸引小磁针,D.,小磁针在通电导线附近发生偏转,1,2,3,4,随堂,演练,1.(电磁感应现象的认识)下列现象中，属于电磁感应现象的是1,解析,B,中闭合线圈在磁场中由于磁通量的变化而产生电流的现象叫电磁感应，,B,正确；,A,中通电线圈在磁场中转动是因为受磁场力作用，,A,错误；,D,中小磁针在通电导线附近发生偏转是电流的磁效应，,D,错误；,C,中磁铁吸引小磁针是磁场的作用，,C,错误,.,1,2,3,4,解析B中闭合线圈在磁场中由于磁通量的变化而产生电流的现象叫,2.,(,磁通量的变化,),如图,10,所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁,N,极的左侧,A,点运动到磁铁,S,极的右侧,B,点，,A,、,B,两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将,A.,先增大，后减小,B.,先减小，后增大,C.,先增大，后减小、再增大，再减小,D.,先减小，后增大、再减小，再增大,1,2,3,4,图,10,2.(磁通量的变化)如图10所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线,3.,(,产生感应电流的条件,),(,多选,),某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈,A,和,B,、蓄电池、开关用导线连接成如图,11,所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是,A.,线圈,A,插入线圈,B,的过程中，有感应电流,B.,线圈,A,从线圈,B,中拔出过程中，有感应电流,C.,线圈,A,停在线圈,B,中，有感应电流,D.,线圈,A,拔出线圈,B,的过程中，线圈,B,的磁通量在减小,1,2,3,4,图,11,3.(产生感应电流的条件)(多选)某学生做观察电磁感应现象的,解析,由感应电流产生的条件知,A,、,B,选项正确，,C,项错误；,在线圈,A,拔出线圈,B,的过程中，线圈,B,的磁通量减小，,D,选项正确,.,1,2,3,4,解析由感应电流产生的条件知A、B选项正确，C项错误；123,1,2,3,4.,(,产生感应电流的条件,),(,多选,),如图,12,所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框产生感应电流的是,A.,导线中的电流变大,B.,线框向右平动,C.,线框向下平动,D.,线框以,AB,边为轴转动,图,12,4,1234.(产生感应电流的条件)(多选)如图12所示，竖直放,考点一电磁感应现象的发现及认识,1.,首先发现电流的磁效应和电磁感应的物理学家分别是,A.,安培和法拉第,B.,法拉第和楞次,C.,奥斯特和安培,D.,奥斯特和法拉第,基础对点练,课时对点练,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析,1820,年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应；,1831,年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，选项,D,正确,.,考点一电磁感应现象的发现及认识基础对点练课时对点练123,2.,在