一、劃時代的發(fā)現(xiàn)
1．電流的磁效應引起的思考：既然電流能夠產(chǎn)生磁場，那么，為什么不能用磁體使導線中產(chǎn)生電流呢？
2．法拉第的探索：經(jīng)歷了長達10年的探索，經(jīng)歷了一次次失敗，最終領悟到，“磁生電”是一種在變化、運動的過程中才能出現(xiàn)的效應。
3．電磁感應：由磁產(chǎn)生電的現(xiàn)象。
4．感應電流：由電磁感應產(chǎn)生的電流。
二、產(chǎn)生感應電流的條件
1．探索感應電流產(chǎn)生的條件
(1)實驗裝置
(2)實驗過程
2．產(chǎn)生感應電流的條件：當穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導體回路中就產(chǎn)生感應電流。
三、電磁感應現(xiàn)象的應用
1．最早的發(fā)電機：法拉第的圓盤發(fā)電機。
2．電廠里的發(fā)電機、生產(chǎn)和生活中廣泛使用的變壓器、電磁爐等都是根據(jù)電磁感應制造的。
1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。(×)
(2)法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。(√)
(3)法拉第完成了“由磁產(chǎn)生電”的設想。(√)
(4)閉合電路中的磁通量發(fā)生變化就會產(chǎn)生感應電流。(√)
(5)只要電路中磁通量發(fā)生變化，就有感應電流產(chǎn)生。(×)
2．下列現(xiàn)象中屬于電磁感應現(xiàn)象的是( )
A．磁場對電流產(chǎn)生力的作用
B．變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流
C．插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化
D．電流周圍產(chǎn)生磁場
B [電磁感應現(xiàn)象指的是處在變化的磁場中的閉合回路產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，選項B正確。]
3．(多選)如圖所示，線框ABCD從有界的勻強磁場區(qū)域穿過，下列說法正確的是( )
A．進入勻強磁場區(qū)域的過程中，ABCD中有感應電流
B．在勻強磁場中加速運動時，ABCD中有感應電流
C．在勻強磁場中勻速運動時，ABCD中沒有感應電流
D．離開勻強磁場區(qū)域的過程中，ABCD中沒有感應電流
AC [從磁通量有無“變化”來判斷產(chǎn)生感應電流與否，能抓住要點得出正確結論。若從切割磁感線的角度考慮問題，需注意全面比較閉合電路各部分切割的情況。在有界的勻強磁場中，常常需要考慮閉合回路進磁場、出磁場和在磁場中運動的情況，線框ABCD在勻強磁場中無論勻速，還是加速運動，穿過線框ABCD的磁通量都沒有發(fā)生變化。]
1．磁通量
(1)意義：磁通量表示穿過一個閉合電路(或一個面)的磁感線數(shù)目。
(2)影響磁通量大小的因素
①閉合回路(或一個面)的面積S。
②磁場的強弱(即磁感應強度B的大小)。
③磁感應強度B的方向與面積S的夾角。
2．磁通量的變化
引起穿過一個閉合電路(或一個面)的磁通量發(fā)生變化的原因有以下幾點：
(1)閉合回路面積S的變化引起磁通量的變化。如圖所示是導體做切割磁感線運動使面積發(fā)生變化而改變了穿過回路的磁通量。
(2)磁感應強度的變化引起磁通量的變化。如圖甲是通過磁極的運動改變穿過回路的磁通量；圖乙通過改變原線圈A中的電流從而改變磁場的強弱，進而改變穿過線圈B的磁通量。
(3)磁場和閉合電路的面積都不發(fā)生變化，二者的夾角發(fā)生變化，從而引起穿過線圈的磁通量發(fā)生變化。如圖所示，閉合線圈在勻強磁場中繞軸OO′轉動的過程。
【例1】 如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd在細長磁鐵N極附近下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內，由圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在這個過程中，線圈中的磁通量( )
A．是增加的B．是減少的
C．先增加，后減少D．先減少，后增加
思路點撥：解此題的關鍵是正確把握條形磁鐵的磁場分布情況，并結合磁通量的概念分析。
D [要知道線圈在下落過程中磁通量的變化情況，就必須知道條形磁鐵在磁極附近磁感線的分布情況，條形磁鐵在N極附近的分布情況如圖所示，由圖可知線圈中磁通量是先減少，后增加。D選項正確。]
1．一個匝數(shù)為n、面積為S的閉合線圈置于水平面上，若線圈內的磁感應強度在時間t內由豎直向下從B1減少到零，再反向增加到B2，則線圈內的磁通量的變化量ΔΦ為( )
A．n(B2－B1)SB．n(B2＋B1)S
C．(B2－B1)SD．(B2＋B1)S
D [末狀態(tài)的磁通量Φ2＝B2S，初狀態(tài)的磁通量Φ1＝－B1S，則線圈內的磁通量的變化量ΔΦ＝(B2＋B1)S，故D正確，A、B、C錯誤。]
1．感應電流的產(chǎn)生條件
(1)閉合電路。
(2)磁通量發(fā)生變化。
2．產(chǎn)生感應電流的常見類型

(1)導線ab切割磁感線時，閉合回路產(chǎn)生的電流(如圖甲所示)。
(2)磁鐵插入和拉出線圈時，回路中產(chǎn)生的電流(如圖乙所示)。
(3)如圖丙所示，當開關S閉合或斷開時，回路B中產(chǎn)生電流。當開關閉合，滑動變阻器滑片向上或向下滑時，回路B中產(chǎn)生電流。
【例2】 線圈在長直導線電流的磁場中做如圖所示的運動：A.向右平動，B.向下平動，C.繞軸轉動(ad邊向里)，D.從紙面向紙外做平動，E.向上平動(E線圈有個缺口)，判斷線圈中有沒有感應電流？
A B C D E
思路點撥：根據(jù)導線周圍的磁感線分布以及產(chǎn)生感應電流的條件即可判斷各圖中感應電流的有無。
[解析] 在直導線電流磁場中的五個線圈，原來磁通量都是垂直紙面向里的．對直線電流來說，離電流越遠，磁場就越弱。
A．向右平動，穿過線圈的磁通量沒有變化，故線圈中沒有感應電流。
B．向下平動，穿過線圈的磁通量減少，必產(chǎn)生感應電流。
C．繞軸轉動，穿過線圈的磁通量變化(開始時減少)，必產(chǎn)生感應電流。
D．離紙面越遠，線圈中磁通量越少，線圈中有感應電流。
E．向上平動，穿過線圈的磁通量增加，但由于線圈沒有閉合，因此無感應電流。
[答案] A、E中無感應電流，B、C、D中有感應電流。
判斷是否產(chǎn)生感應電流的關鍵是明確電路是否閉合，分清磁感線的疏密分布，從而判斷磁通量是否變化，而不是看磁通量的有無。
2．如圖所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關組成閉合回路，在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A，下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應電流的是( )
A．線圈中通以恒定的電流
B．通電時，使變阻器的滑片P做勻速移動
C．通電時，使變阻器的滑片P做加速移動
D．將開關突然斷開的瞬間
A [線圈中通以恒定的電流時，線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場，穿過銅環(huán)A的磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生。通電時，使變阻器的滑片P滑動時，變阻器接入電路的電阻變化，回路中電流變化，線圈產(chǎn)生的磁場變化，穿過銅環(huán)A磁通量變化，產(chǎn)生感應電流。將開關突然斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場從有到無消失，穿過銅環(huán)A的磁通量減小，產(chǎn)生感應電流。故選A。]
1．(多選)下列說法正確的是 ( )
A．發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是奧斯特，發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是法拉第
B．奧斯特的思維和實踐沒有突破當時人類對電和磁認識的局限性
C．產(chǎn)生感應電流的原因都與變化或運動有關
D．電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人們找到了“磁生電”的方法，開辟了人類的電氣化時代
CD [奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，他的思維和實踐突破了人類對電與磁認識的局限性，B錯誤。發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是法拉第，A錯誤。產(chǎn)生感應電流的原因都與變化或運動有關，C正確。電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，宣告了電磁學的誕生，開辟了人類的電氣化時代，D正確。]
2．磁通量可以形象地理解為“穿過一個閉合電路的磁感線的條數(shù)”。在如圖所示磁場中，S1、S2、S3為三個面積相同的相互平行的線圈，穿過S1、S2、S3的磁通量分別為Φ1、Φ2、Φ3且都不為0。下列判斷正確的是( )
A．Φ1最大 B．Φ2最大
C．Φ3最大D．Φ1、Φ2、Φ3相等
A [磁通量表示穿過一個閉合電路的磁感線條數(shù)的多少，從題圖中可看出穿過S1的磁感線條數(shù)最多，穿過S3的磁感線條數(shù)最少。]
3．在如圖所示的實驗中，能在線圈中產(chǎn)生感應電流的情況是( )
A．磁鐵靜止在線圈上方
B．磁鐵靜止在線圈右側
C．磁鐵靜止在線圈里面
D．磁鐵插入或抽出線圈的過程
D [磁鐵靜止在線圈上方、右側和里面，穿過閉合電路的磁通量均不發(fā)生變化，但磁鐵插入或抽出時，磁通量變化，故選項D正確。]
4．如圖所示，閉合的矩形線圈abcd放在范圍足夠大的勻強磁場中，下列哪種情況下線圈中能產(chǎn)生感應電流( )
A．線圈向左平移B．線圈向上平移
C．線圈以ab為軸旋轉D．線圈不動
C [A、B、D項三種情況穿過線圈的磁通量都不變，線圈中不會產(chǎn)生感應電流，只有C項所述線圈以ab為軸旋轉，穿過線圈的磁通量發(fā)生改變，線圈中會產(chǎn)生感應電流，選項C正確。]
開關和變阻器的狀態(tài)
線圈B中是否有電流
開關閉合瞬間
有
開關斷開瞬間
有
開關閉合時，滑動變阻器不動
無
開關閉合時，迅速移動滑動變阻器的滑片
有
磁通量及磁通量的變化
感應電流的產(chǎn)生
課 堂 小 結
知 識 脈 絡
1.電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)。
2．感應電流產(chǎn)生的條件。
3．電磁感應現(xiàn)象的應用。

相關學案

高中3 電磁感應現(xiàn)象及應用導學案：

這是一份高中3 電磁感應現(xiàn)象及應用導學案，共4頁。學案主要包含了學習目標，學習重點，學習難點，學習過程等內容，歡迎下載使用。

高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電勢差與電場強度的關系學案設計：

這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電勢差與電場強度的關系學案設計，共8頁。

高中人教版 (2019)3 電場 電場強度學案設計：

這是一份高中人教版 (2019)3 電場 電場強度學案設計，共13頁。

英語朗讀寶

相關學案 更多

高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電磁感應現(xiàn)象及應用導學案

高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電磁感應現(xiàn)象及應用導學案
高中物理3 電勢差與電場強度的關系學案

高中物理3 電勢差與電場強度的關系學案
高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電場 電場強度導學案及答案

高中物理人教版 (2019)必修 第三冊3 電場 電場強度導學案及答案
高中物理人教版 (新課標)必修23.功率學案

高中物理人教版 (新課標)必修23.功率學案
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產(chǎn)權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
高中物理人教版 (2019)必修 第三冊電子課本

3 電磁感應現(xiàn)象及應用

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修 第三冊

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部