1. 知道磁感應強度的定義，進一步體會比值定義法的重要性；2. 知道磁感應強度的方向、大小、定義式和單位，形成物理觀念；3. 通過實驗、類比和分析，尋找反映磁場本質(zhì)屬性的物理量，培養(yǎng)科學探究和科學思維能力；4. 了解磁感應強度的另一種表述，知道磁感應強度與磁通量的關系。
我們知道，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流。那么，切割磁感線是產(chǎn)生感應電流的唯一方法嗎？還有其他方法嗎？這些方法有什么內(nèi)在聯(lián)系？
一、電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
【思考問題】（1）閱讀教材，請簡述奧斯特和法拉第對“電”與“磁”的研究歷史。
1831年，法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，一個線圈接電源，另一個線圈接“電流表”。當給一個線圈通電或斷電的瞬間，在另一個線圈上出現(xiàn)了電流。
1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，表明電能產(chǎn)生磁；
1822年，法拉第在日記中寫下“磁能轉(zhuǎn)化為電”，開始長達近十年的探索；
1831年8月29日，法拉第在日記上首次記錄了實驗成功，發(fā)現(xiàn)磁生電的現(xiàn)象；
1831年11月24日，法拉第報告整個實驗情況，并將現(xiàn)象正式命名為電磁感應。
1、電磁感應現(xiàn)象：由磁生電的現(xiàn)象。
2、感應電流：由電磁感應現(xiàn)象產(chǎn)生的電流。
【思考問題】（2）電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有哪些意義？
（3）從法拉第發(fā)現(xiàn)磁生電的過程中，你受到什么啟發(fā)？
電磁感應的發(fā)現(xiàn)使人們對電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認識更加深入，宣告了電磁學作為一門統(tǒng)一學科的誕生。具有劃時代的意義，它打開了通向電氣化的大門。
實驗1：如圖（a）所示，將導體ab和電流計連接組成閉合電路。 （1）當導體ab在磁場中做切割磁感線運動時，觀察電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。 （2）當導體ab在磁場中做與磁感線平行的運動時，觀察電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。 （3）借助圖（b），分析當導體ab在磁場中做切割磁感線運動時，穿過由導體ab和電流計組成的閉合電路的磁通量變化情況。
實驗2：如圖所示，將螺線管用導線與電流計連接成閉合電路。 分別把條形磁鐵插入螺線管，然后靜止在螺線管中，最后從螺線管中拔出來，觀察以上三個過程中電流計指針是否偏轉(zhuǎn)。分析螺線管中磁通量的變化情況。
實驗3：如圖所示，用導線把一個大螺線管B與電流計連接成閉合電路，被套在大螺線管B中的小螺線管A通過滑動變阻器、開關與電源連接。怎樣才能使大螺線管B中有電流產(chǎn)生？按表中要求進行實驗，注意觀察現(xiàn)象，并將結(jié)果填入表中。
二、產(chǎn)生感應電流的條件
只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應電流產(chǎn)生。
【討論與交流】上述實驗都產(chǎn)生了感應電流，它們之間有何共同點？
1．當磁感線從某閉合線圈的兩側(cè)穿過時，這時要怎樣求穿過該線圈的磁通量？
磁通量Φ及其變化量ΔΦ的理解與計算
【答案】磁通量是標量，在磁感線從某面的兩側(cè)穿過時，可規(guī)定從一側(cè)穿過的磁通量為正，而從另一側(cè)穿過該面的磁通量為負，則穿過該面的磁通量等于兩者的代數(shù)和，即當磁感線從某面的兩側(cè)穿過時，磁通量等于穿過該面磁感線的“凈”條數(shù)．
2．當某個面的面積發(fā)生變化，穿過它的磁通量一定發(fā)生變化嗎？
3．穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)有關系嗎？
【答案】無關．由于穿過線圈平面的磁感線條數(shù)表示磁通量的大小，因此不管線圈匝數(shù)是多少，穿過線圈的磁感線條數(shù)相同，所以穿過線圈的磁通量大小和匝數(shù)無關．
4．怎樣計算磁通量變化量？
【答案】當B與S垂直時，通常有以下兩種情況：(1)S不變，B改變，則ΔΦ＝ΔB·S.(2)S改變，B不變，則ΔΦ＝B·ΔS.
例題：如圖所示的條件下，哪些閉合矩形線圈能產(chǎn)生感應電流？
模擬剎車，左車沒裝ABS系統(tǒng)；右車安裝了ABS系統(tǒng)。
ABS的輪速傳感器示意圖
1　下列屬于電磁感應現(xiàn)象的是(　　)A．通電導體周圍產(chǎn)生磁場B．磁場對感應電流發(fā)生作用，阻礙導體運動C．由于導體自身電流發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應電流D．電荷在磁場中定向移動形成電流
2．關于產(chǎn)生感應電流的條件，下列說法正確的是(　　)A．位于磁場中的閉合線圈一定會產(chǎn)生感應電流B．閉合線圈平行磁感線運動時，線圈中一定產(chǎn)生感應電流C．穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時，一定產(chǎn)生感應電流D．閉合線圈垂直磁感線運動時，線圈中一定產(chǎn)生感應電流
【解析】位于磁場中的閉合線圈，只有磁通量發(fā)生變化，才一定會產(chǎn)生感應電流，故A錯誤；閉合線圈平行磁感線運動時，閉合電路中磁通量沒有變化，則閉合電路中就沒有感應電流，故B錯誤；穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，則閉合電路中一定有感應電流，故C正確；垂直磁感線運動，磁通量不一定發(fā)生變化，故D錯誤．
3．(多選)如圖所示，下列情況能產(chǎn)生感應電流的是(　　)
A．如圖甲所示，導體棒AB順著磁感線運動B．如圖乙所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通時D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通，當改變滑動變阻器的阻值時
【解析】A中導體棒順著磁感線運動，穿過閉合電路的磁通量沒有發(fā)生變化，無感應電流，故A錯誤；B中條形磁鐵插入線圈時線圈中的磁通量增加，拔出線圈時線圈中的磁通量減少，都有感應電流，故B正確；C中開關S一直接通，回路中為恒定電流，螺線管A產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，螺線管B中的磁通量無變化，線圈中不產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D中開關S接通，滑動變阻器的阻值變化使閉合回路中的電流變化，螺線管A產(chǎn)生的磁場發(fā)生變化，螺線管B中磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應電流，故D正確．
4.　如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，有一閉合導體環(huán)，環(huán)面與磁場垂直．當導體環(huán)在磁場中完成下述運動時，可能產(chǎn)生感應電流的是(　　)A．導體環(huán)保持水平且在磁場中向上或向下運動B．導體環(huán)保持水平向左或向右加速平動C．導體環(huán)以垂直環(huán)面、通過環(huán)心的軸轉(zhuǎn)動D．導體環(huán)以一條直徑為軸，在磁場中轉(zhuǎn)動
【解析】只要導體環(huán)保持水平，無論它如何運動，穿過環(huán)的磁通量都不變，都不會產(chǎn)生感應電流，只有導體環(huán)繞通過直徑的軸在磁場中轉(zhuǎn)動時，穿過環(huán)的磁通量改變，才會產(chǎn)生感應電流，D正確．

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第三節(jié) 電磁感應現(xiàn)象

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