鲁科版高中物理必修第三册第5章初识电磁场与电磁波第2节电磁感应现象及其应用课件（59页ppt）

(课件网) 第5章　初识电磁场与电磁波 第2节　电磁感应现象及其应用 核心素养：1.知道电磁感应现象在生活中的应用. 2.理解产生感应电流的条件，理解 电磁感应现象. 3.通过观察实验现象，分析归纳在磁场中产生感应电流的条件. 4.通 过探究产生电磁感应的条件，体验由实验发现规律的乐趣，养成探究物理规律的良好 习惯. 第*页 研习任务一　磁通量 合作　讨论 一面积S的矩形导线框abcd水平放置于匀强磁场中，如图中位置Ⅰ，磁场方向竖直 向下，磁感应强度大小为B. 请思考： 　（1）图中位置Ⅰ，穿过线框abcd的磁通量是多少？ 提示：（1）BS 　（2）图中以bc边为转轴将该线框转过60°至位置Ⅱ的过程中，穿过线框abcd的磁通 量变化量是多少？ 教材　认知 1. 磁通量 （1）定义：在匀强磁场中，磁感应强度B和 的平面面积S的乘 积，叫作穿过这个面积的磁通量. 注：磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的多少”. （2）定义式：Φ＝ .此公式的适用条件： ① 磁场； ②磁感线与平面 . 与磁场方向垂直　 BS　 匀强　 垂直　 （3）单位： ，简称韦，符号是Wb.1 Wb＝1 T·m2. （4）标矢性：磁通量是标量，但有正负，正、负号表示磁感线穿过同一个面的方向 不同. 韦伯　 磁通密度　 磁感线垂直 穿过单位面积的磁通量　 核心　归纳 1. 磁通量的计算 （1）公式：Φ＝BS. 适用条件：①匀强磁场；②磁场与平面垂直. （2）若磁场与平面不垂直，Φ＝BScos θ.式中Scos θ为平面S在垂直于磁场方向上的投 影面积，也称为“有效面积”（如图所示）. 2. 磁通量的正、负 （1）磁通量是标量，但有正、负，当以磁感线从某一面上穿入时的磁通量为正值， 则磁感线从此面穿出时即为负值. （2）若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁通量大小为Φ1，反向磁通 量大小为Φ2，则穿过该平面的合磁通量Φ＝Φ1－Φ2. 3. 磁通量的变化量 （1）当B不变、有效面积S变化时，ΔΦ＝B·ΔS. （2）当B变化、S不变时，ΔΦ＝ΔB·S. （3）B和S同时变化，则ΔΦ＝Φ2－Φ1，但此时ΔΦ≠ΔB·ΔS. 研习　经典 [典例1]　如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面 面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则： （1）穿过线圈的磁通量Φ为多少？ [答案]（1）0.12 Wb （2）把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量大小为多少？ [解析]（2）线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂 直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，故此时 通过线圈的磁通量 Φ2＝－BS＝－0.6×0.4 Wb＝－0.24 Wb， 故ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－0.24 Wb－0.12 Wb＝－0.36 Wb，故磁通量的 变化量大小为0.36 Wb. [答案] （2）0.36 Wb （1）磁通量是标量，但有正、负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正 值，则磁感线从此面穿出时即为负值. （2）磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，在具体的计算中，一定要注意Φ1及Φ2的 正、负问题. （3）公式Φ＝BS中的S应为有效面积.此处是有磁场部分的面积，并非线圈面积. A. πBR2 B. πBr2 C. nπBR2 D. nπBr2 解析：磁通量与线圈匝数无关，故C、D错误；磁感线穿过的面积为πr2，而非πR2，则 磁通量为πBr2，故B项对. B 第*页 研习任务二　电流磁效应与电磁感应现象 合作　讨论 如图所示，甲图是电磁起重机.乙图是麦克风.探究：它们各自是根据什么原理工 作的呢？ 甲 乙 提示：电磁起重机的工作原理是电流的磁效应，麦克风的工作原理是电磁感应. 核心　归纳 1. 丹麦物理学家奥斯特发现载流导体能使小磁针转动，这种现象称为电流的磁效 应，揭示了电现象与磁现象之间存在密切联系. 2. 英国物理学家法拉第发现了 ... ...