3.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用。
一、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)
1．________發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，證實(shí)電現(xiàn)象與________是有聯(lián)系的。
2．1831年，法拉第把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，一個(gè)線圈接電源，另一個(gè)線圈接“電流表”。當(dāng)給一個(gè)線圈通電或斷電的________，在另一個(gè)線圈上出現(xiàn)了電流，從而發(fā)現(xiàn)了“________”現(xiàn)象，他認(rèn)為“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。
3．法拉第把這些“磁生電”現(xiàn)象定名為________________，這些現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫作________________。
二、磁通量變化的幾種情況
1．磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化。如圖(a)所示。
2．面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化。如圖(b)所示。
3．磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化。如圖(c)所示。
例1 (多選)閉合線圈按如圖所示的方式在磁場中運(yùn)動，則穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化的是( )
三、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用
1．實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
(1)實(shí)驗(yàn)一：如圖所示，導(dǎo)體棒AB做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，線路中________電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體棒AB順著磁感線運(yùn)動時(shí)，線路中________電流產(chǎn)生。(均選填“有”或“無”)
(2)實(shí)驗(yàn)二：如圖所示，當(dāng)條形磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中________電流產(chǎn)生，但條形磁體在線圈中靜止不動時(shí)，線圈中________電流產(chǎn)生。(均選填“有”或“無”)
(3)實(shí)驗(yàn)三：如圖所示，將小線圈A插入大線圈B中不動，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時(shí)，電流表中________電流通過；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動變阻器的阻值時(shí)，電流表中________電流通過；而開關(guān)S一直閉合，滑動變阻器的滑片不動時(shí)，電流表中________電流通過。(均選填“有”或“無”)
(4)歸納總結(jié)：
實(shí)驗(yàn)一中：導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動，回路的有效面積發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流。
實(shí)驗(yàn)二中：磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中的磁場發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流。
實(shí)驗(yàn)三中：開關(guān)閉合、斷開或滑動變阻器的滑片移動時(shí)，小線圈A中電流變化，從而引起穿過大線圈B的磁通量變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流。
三個(gè)實(shí)驗(yàn)共同特點(diǎn)是：產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合回路的磁通量都發(fā)生了變化。
2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的________________________時(shí)，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。
3．電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用
生產(chǎn)、生活中廣泛使用的變壓器、________等都是根據(jù)電磁感應(yīng)制造的。
例2 (2023·延安市第一中學(xué)高二月考)在“探究法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電表及開關(guān)組成的部分電路已連接好了，如圖所示：
(1)請使用兩根導(dǎo)線，將電路補(bǔ)充完整。
(2)此實(shí)驗(yàn)中使用的電表應(yīng)是________。(填選項(xiàng)前的字母)
A. 靈敏電流表
B. 大量程的電壓表
C. 倍率適宜的歐姆表
(3)正確選擇電表和連接電路后，開始實(shí)驗(yàn)探究。下列說法正確的是________。
A．開關(guān)閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，都不會引起電表的指針偏轉(zhuǎn)
B．線圈A插入線圈B中后，在開關(guān)閉合和斷開的瞬間，電表的指針均會偏轉(zhuǎn)
C．開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電表的指針靜止在中央零刻度
D．開關(guān)閉合后，只要移動滑動變阻器的滑片P，電表的指針一定會偏轉(zhuǎn)
四、感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解
1．判斷有無感應(yīng)電流時(shí)必須明確的關(guān)鍵點(diǎn)
(1)觀察導(dǎo)體回路是否閉合；
(2)判斷穿過回路的磁通量是否發(fā)生變化。
2．判斷有無感應(yīng)電流的方法和注意事項(xiàng)
(1)能否產(chǎn)生感應(yīng)電流，取決于穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量是否發(fā)生變化，而不是磁通量的大小。
(2)閉合回路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動是引起回路磁通量變化的具體形式之一。但閉合回路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，不一定總會引起閉合回路的磁通量變化。如圖所示，矩形線框abcd在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，在垂直磁場的平面內(nèi)向右平動，雖然ad、bc邊都切割磁感線，但磁場穿過回路abcd的磁通量沒有變化，因而沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流。
(3)可充分利用磁感線進(jìn)行定性判斷，即通過觀察穿過閉合導(dǎo)體回路的磁感線的條數(shù)是否變化判斷某過程中磁通量是否變化。
(4)對于立體圖的磁通量變化情況，要先轉(zhuǎn)化為平面圖，再分析磁感線的分布及變化情況。
例3 (多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
針對訓(xùn)練 (2022·重慶市巫山大昌中學(xué)高二期末)如圖所示的裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中不產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
A．開關(guān)S接通的瞬間
B．開關(guān)S接通后，電路中電流穩(wěn)定時(shí)
C．開關(guān)S接通后，滑動變阻器滑片滑動的瞬間
D．開關(guān)S斷開的瞬間
例4 法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖所示，把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用長直導(dǎo)線連通，在長直導(dǎo)線正下方平行于導(dǎo)線放置一個(gè)小磁針，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的說法中正確的是( )
A．只要線圈A中電流足夠大，小磁針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B．線圈A閉合開關(guān)電流穩(wěn)定后，線圈B匝數(shù)較少時(shí)小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時(shí)小磁針偏轉(zhuǎn)
C．線圈A和電池接通瞬間，小磁針會偏轉(zhuǎn)
D．線圈A和電池?cái)嚅_瞬間，小磁針不會偏轉(zhuǎn)

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