13.3 电磁感应现象及其应用课件-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册(共21张PPT)

(课件网) 新人教版 必修三 第十三章 电磁感应及电磁波初步 第3节 电磁感应现象及其应用 新课引入 我们知道，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。那么，切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗？还有其他方法吗？这些方法有什么内在联系？ 联系到电流的磁效应，法拉第敏锐地觉察到，磁与电之间也应该有这种“感应”。 法拉第 从电流磁效应的对称性角度思考 ———磁生电 奥斯特发现了电流的磁效应 ———电生磁 学习任务一 ： 划时代的发现 1831年，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上。 他在1831年8月29日的日记中写下了首次成功的记录。 一个线圈接电源 G 电源 法拉第用过的线圈 另一个线圈接“电流表” 当给一个线圈通电或断电的瞬间，在另一个线圈上出现了电流。 学习任务一 ： 划时代的发现 电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加深入，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。为电磁学的发展作出了重大贡献。同时也推动了电气化时代的到来. 法拉第历经10年领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。 问题：与磁场相关的哪个物理量发生了变化，才能出现这种效应呢？ 这些现象叫为电磁感应， 产生的电流叫作感应电流 学习任务一 ： 划时代的发现 金属棒AB静止时，电路中没有感应电流产生；AB沿着磁感线运动时，电路中也没有感应电流；只有AB切割磁感线时才产生感应电流。AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。那么，与磁场相关的哪个物理量发生了变化呢？ 导体棒AB做切割磁感线运动时，磁场没有变化，变化的只有回路ABCD的面积。也就是说，穿过回路ABCD的磁通量发生了变化。 学习任务二： 产生感应电流的条件 探究：线圈B中磁通量变化时是否会产生感应电流？ 问题：如何使线圈B的磁通量发生变化呢？ 方法：线圈A中的电流变化，使得线圈B中的磁通量发生变化。 学习任务二： 产生感应电流的条件 观察下面几种情况下线圈B中是否有电流产生。 学习任务二 ： 产生感应电流的条件 操作1：开关闭合、断开瞬间 开关和变阻器的状态 线圈B中是否有电流 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器不动 开关闭合时，滑片从右向左移动 有电流 有电流 学习任务二： 产生感应电流的条件 操作2：开关闭合后，迅速滑动滑动变阻器的滑片 开关和变阻器的状态 线圈B中是否有电流 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器不动 开关闭合时，滑片从右向左移动 开关闭合时，滑片从左向右移动 有电流 有电流 无电流 有电流 有电流 学习任务二： 产生感应电流的条件 在上面的实验中，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，又由于两个线圈套在一起，所以线圈B内的磁场强弱也在迅速变化。这种情况下，穿过线圈B的磁通量也发生了变化，线圈B中有感应电流。 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。 学习任务二 产生感应电流的条件 以上实验及其他事实表明：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。 产生感应电流的条件： 1、闭合回路 2、磁通量发生变化 学习任务二： 产生感应电流的条件 法拉第的圆盘发电机———人类第一台发电机 1831年圣诞节前夕，一次科学报告会上，法拉第当众表演了一个实验。一个铜盘的轴和铜盘的边缘分别连在“电流表”的两端。法拉第摇动手柄使铜盘在磁极之间旋转，“电流表”的指针随之摆动。这是最早的发电机。 学习任务三 ： 电磁感应现象的应用 三峡发电机组 学习任务三： 电磁感应现象的应用 法拉第出生于英国 ... ...