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课件网) 1~2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件 课标阐释 思维脉络 1.了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,探究和理解感应电流的产生条件。 3.掌握磁通量的概念及其计算。 4.能够运用感应电流的产生条件判断感应电流能否产生。 一、奥斯特梦圆“电生磁” 在1820年4月的一次讲演中,奥斯特偶然在直导线附近放置一枚小磁针,当导线中有电流通过时,磁针发生了偏转。这就是著名的奥斯特实验。实验表明:通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场。 电流的磁效应是科学史上的一个重要发现,它揭示了电现象与磁现象之间存在的某种联系,从此把电学和磁学联系起来。 二、法拉第心系“磁生电” 法拉第经过长期不懈的努力最终发现:“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。法拉第把引起电流的原因概括为五类,它们都与变化和运动相联系,这就是:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。他把这些现象定名为电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 三、探究感应电流的产生条件 实验1 闭合电路一部分导体做切割磁感线运动。实验电路如图甲所示。 产生感应电流的原因分析:导体AB做切割磁感线运动时,匀强磁场的磁感应强度B没有变化,但导体AB与电流表组成的回路面积S发生变化,即回路中磁通量发生了变化。 实验2 条形磁铁在线圈中相对运动。实验电路如图乙所示。 产生感应电流的原因分析:向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出时,线圈与电流表组成的回路面积S没有变化,但线圈回路中的磁感应强度B发生了变化,即回路中的磁通量发生了变化。 甲 乙 实验3 模仿法拉第的实验。实验电路如图丙所示。 丙 产生感应电流的原因分析:由于迅速移动滑动变阻器的滑片(或由于开关的闭合、断开),线圈A中的电流迅速变化,产生的磁场的强弱也在迅速变化,所以通过线圈B的磁感应强度(或磁场强弱)也在迅速变化,即线圈B回路中的磁通量发生了变化。 1.产生感应电流的条件:既与磁场的变化有关系,也就是说,与磁感应强度的变化有关系;也与闭合电路包围的面积有关系。即与闭合回路的磁通量有关系。 2.实验表明:只要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。 自我检测 1.正误判断。 (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。 ( ) 解析:产生感应电流的条件:一是闭合电路,二是磁通量变化。有磁通量而不变化,是不会产生感应电流的。 答案:× (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。 ( ) 解析:磁通量发生变化,而螺线管回路不闭合,不会产生感应电流。 答案:× (3)闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流。 ( ) 解析:只有闭合电路的部分导体做切割磁感线的运动时,闭合回路中才会产生感应电流。 答案:× (4)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生。 ( ) 解析:产生感应电流的两个条件都满足才会有感应电流产生。 答案:√ 2.(多选)如图所示,导线ab和cd互相平行,则下列四种情况中,导线cd中有电流的是( ) A.开关S闭合或断开的瞬间 B.开关S是闭合的,但滑动触头向左滑 C.开关S是闭合的,但滑动触头向右滑 D.开关S始终闭合,滑动触头不动 解析:开关S闭合或断开的瞬间、开关S闭合但滑动触头向左滑的过程中、开关S闭合但滑动触头向右滑的过程中都会使通过导线ab段的电流发生变化,使穿过cd回路的磁通量发生变化,从而在cd导线中产生感应电流。因此,本题的正确选项应为ABC。 答案:ABC 探究一 探究二 对磁通量概念的理解 问题探究 如图甲,竖直向下的匀强磁场中,水平放置一正方形线框;如图乙,竖直向下的匀强磁场中,平行磁感 ... ...
