3.3 电磁感应现象及其应用 课件(共33张PPT)高中物理教科版（2019）必修 第三册

(课件网) 第三章 电磁场与电磁波初步 第 3 节 电磁感应现象及应用 1 2 理解什么是电磁感应现象，掌握产生感应电流的条件。 3 了解电磁感应在生产生活中的应用。 了解电磁感应现象发现的过程。 教学目标 现代人们的生活已经离不开电了，照明的电灯、制冷的空调、储存食物的冰箱……它们所用的电能都是发电厂发出来的。而发电厂里的发电机是根据什么原理工作的呢？ 新课引入 奥斯特实验：揭示了电流的磁效应，证实了电与磁是有联系的!前所未有地拓宽了物理学研究的视野；激发了科学家们的探索热情，引发了对称性的思考：电能生磁，磁能生电吗？ 一、奥斯特实验的启迪 1830年，美国科学家亨利在研究绕有不同长度导线的电磁铁所产生的磁力大小时，曾在通电与断电瞬间，观察到了与不通电线圈相连的电流表指针偏转的现象。 一、奥斯特实验的启迪 1821年，法拉第在搜集电磁学研究进展概况资料时，他发现这个领域不仅成果丰硕，而且意义非凡，这激发起法拉第对“磁生电”这一重大课题研究的巨大兴趣，使他把注意力转移到这方面的研究上来。 一、奥斯特实验的启迪 法拉第于1822年提出“由磁产生电”的大胆设想，并开始了十年艰苦的探索。终于于1831年发现电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。 英国的法拉第认为： 电和磁是一对和谐对称的自然现象。 依据：磁化和静电感应现象 猜想：磁铁应该可以感应出电流！ 信念：一定要转磁为电！ 二、电磁感应现象的发现 “试验－失败－再试验”：屡战屡败、屡败屡战…… G _ + 一段通电直导线放在另一段直导线旁边 未通电直导线放在另一段通电线圈内部 G _ + “试验－失败－再试验”：屡战屡败、屡败屡战…… 通电直导线放在不通电线圈内部 “试验－失败－再试验”：屡战屡败、屡败屡战…… 法拉第第一个成功实验：十年失败，一朝顿悟 开关 电池组 电流计 法拉第线圈：与160年后出现的现代变压器出奇的相似，现已成为著名的科学文物。 法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善，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。 1.电磁感应:由磁场产生电流的现象. 2.感应电流:电磁感应现象中产生的电流. 五类变化（1）变化中的电流（2）变化中的磁场（3）运动中的恒定电流（4）运动中的磁铁（5）运动中的导线 G － ＋ + N S 平行运动 切割运动 三、感应电流产生的条件 结论：当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，电路中就有了电流。 实验操作 电流表指针 （是否偏转） 实验现象 （有无电流） 导体棒静止 导体棒平行磁感线运动 导体棒切割磁感线运动 不偏转 不偏转 偏转 无 无 有 G － ＋ + + - 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合，迅速移动滑片 复原再做 A线圈 B线圈 操作观察 电流表指针偏转情况 A全部在B中 A在B的正上方 AB相互垂直 开关接通瞬间 电流稳定 开关断开瞬间 滑动变阻器电阻减小 滑动变阻器电阻增大 不偏转 不偏转 偏转 结论：只有线圈B中磁通量变化时，线圈B中有电流产生。 不偏转 不偏转 不偏转 偏转 偏转 偏转 不偏转 不偏转 偏转 偏转 偏转 偏转 G － ＋ + N极插入 N极抽出 S极插入 S极抽出 S N S N 结论：只有磁铁相对线圈运动时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。 通过以上几个产生感应电流的实验，我们能否寻找它们之间的共同之处，并从本质上概括出产生感应电流的条件 只要穿过闭合导体回路的磁通量变化时，闭合导体回路中就有感应电流. 请大家换一种方式思考 四、电磁感应规律的发现对社会发展的意义 法拉第在发现电磁感应现 ... ...