13.3 电磁感应现象及其应用 课件 （共23张PPT）2024-2025学年高一物理人教版（2019）必修第三册

(课件网) 第十三章 电磁感应与电磁波初步 第3节 电磁感应现象及其应用 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。 问题：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 1．了解电磁感应现象的发现历程。 2．理解感应电流的产生条件，会判断回路中是否有感应电流。 3．了解电磁感应现象的应用。 一、划时代的发现 1.1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即“电能生磁”。 这一发现震动科学界，引起人们对称性的思考：既然电能生磁那么磁能不能生电呢？ 奥斯特梦圆“电生磁”，法拉第心系“磁生电” 法拉第在1822年的日记中写下了“由磁产生电”的设想，并为此进行了长达10年的探索。 2.1831年，19世纪伟大的物理学家法拉第发现了电磁感应现象，即“磁能生电”。 法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，一个线圈接电源，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。 法拉第从中领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。 凭借着天才般的直觉、惊人的毅力和艰苦卓绝的努力——— 3.他把由磁生电的现象称为电磁感应，产生的电流称为感应电流。 4.划时代的发现的意义：为电和磁的统一创造了条件，推动人类进入电气化时代 。 实验装置 二、探究感应电流产生的条件 导体棒在磁场中切割 磁铁在螺线管中运动 导体和磁场无相对运动 1.金属棒AB静止时，电路中有没有感应电流产生？ 闭合电路ABCD的面积发生了变化，也就是说，穿过电路ABCD的磁通量发生了变化。 实验一：导体棒在磁场中切割磁感线产生该应电流 2.AB沿着磁感线运动时，电路中有没有感应电流产生？ 3.AB切割磁感线时，电路中有没有感应电流产生？ 4.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 没有 没有 有 G － ＋ + 实验二：探究磁铁在螺线管中运动是否产生感应电流 S N S N 条形磁铁的运动 是否有电流产生以及方向 N极插入 N极拔出 S极插入 S极拔出 磁铁静止不动 观察记录 实验二：探究磁铁在螺线管中运动是否产生感应电流 G － ＋ + S N S N 条形磁铁的运动 有无电流、指针偏转方向 结论 N极插入线圈 N极停在线圈中 N极从线圈中拔出 S极插入线圈 S极停在线圈中 S极从线圈中拔出 有，方向向右 无 有，方向向左 有，方向向左 无 有，方向向右 只有磁铁相对螺线管运动时，闭合电路中有感应电流产生，磁铁相对螺线管静止时，无感应电流；　 实验三：探究导体和磁场无相对运动是否有电流产生 观察记录 实验操作 现象 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动 开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片 实验操作 实验现象 （线圈B中有无电流） 结论 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动 开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片 有，方向向右 有，方向向左 无 有 当大螺线管中的磁感应强度B发生变化时，闭合电路中有感应电流产生 1.产生感应电流的三个典型实验 (1)闭合电路中的部分导体切割磁感线 (2)条形磁铁在线圈中插拔（相对于线圈运动） (3)改变原线圈B中电流，在副线A圈中产生感应电流 归纳总结 3.产生感应电流的条件：（1）闭合回路（2）磁通量发生变化 2.结论：无论用什么方法，只要使闭合电路的磁通量发生变化，闭合电流中就会有感应电流产生. 法拉第于1831年制作出了第一台能稳定产生少量电流的发电机 三、电磁感应现象的应用 圆盘发电机，首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。 1831 年，一次科学报告会上，法拉第当众演示了最早的发电机，当时，有人问： ... ...