《4.2探究电磁感应的产生条件剖析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4.2探究电磁感应的产生条件剖析（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4.1探究电磁感应的 产生条件,“磁” 和“电”是我们物理世界的一对孪生兄弟,它们之间存在着奇妙的联系。 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。它告诉我们“电”产生了“磁”。 英国物理学家法拉第经过十年坚持不懈的努力,在1831年8月29日发现了由磁场产生电流的现象，这种现象后来被称为电磁感应现象。由磁场产生的电流叫做感应电流。 电磁感应现象是电磁学重大发现之一，对近代物理学的发展有重大的意义。,产生感应电流的条件是什么？,下面将通过三个实验对这一问题进行探究，找出由“磁” 产生“电”的条件,实验一：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,实验电路图,摆动,不摆动,实验结论： 当导体
2、棒左右运动时，切割磁感线，有电流产生； 导体棒上下平动时，不切割磁感线，没有电流产生。,下面将通过三个实验对这一问题进行探究，找出由“磁” 产生“电”的条件,实验二：把磁铁插入螺线管或从螺线管拔出,实验电路图,摆动,不摆动,摆动,实验结论： 磁铁插入和拔出的瞬间，螺线管中的线圈切割磁感线,有感应电流产生；磁铁停在螺线管中时，线圈没有切割磁感线，没有感应电流产生。,结论： （由以上两个实验）无论是导体运动，还是磁场运动， 只要闭合电路的一部分导体切割了磁感线，电路中就有感应电流产生。,问题1： “闭合电路的一部分导体切割磁感线”是不是产生感应电流的必要条件呢？,如果导体和磁场之间没有相对运动，真
3、的就不会发生电磁感应现象吗？ 导体切割磁感线这一动作背后是否还隐藏着更本质的东西呢？,下面将通过三个实验对这一问题进行探究，找出由“磁” 产生“电”的条件,实验三：双螺线管实验,实验电路图,下面将通过三个实验对这一问题进行探究，找出由“磁” 产生“电”的条件,实验三：双螺线管实验,实验电路图,摆动,不摆动,摆动,摆动,实验结论： 即使大线圈与小线圈无相对运动，导体不切割磁感线，但当小线圈中电流变化时，大线圈所在处的磁场变化，大线圈中就有电流产生。,实质：改变了闭合电路 在磁场中的面积,实质：改变了闭合电路 中磁场的强弱,实质：改变了闭合电路 中磁场的强弱,实验二、磁铁插入或拔出,实验一、导体切
4、割磁感线,实验三、双螺线管实验,综合三个实验 寻找其共同点,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就会产生感应电流。,产生感应电流的条件：,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。,摇绳能发电吗？,把大约10m长的导线与一灵敏电流表组成闭合电路。两个同学迅速摇动这条电线，可以发电吗？简述你的理由。 你认为两个同学哪个方向站立时，发电的可能性比较大？,练1如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？ 保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲） 保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙） 线框绕轴线AB
5、转动（图丙）,不产生,不产生,产生,2如图所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开（图甲），然后放手，让线圈收缩（图乙）。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？,有感应电流,3、如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（ ） A线圈沿磁感线方向移动 B线圈沿垂直磁感线方向做移动 C线圈以ab边为轴匀速转动 D线圈以bc边为轴匀速转动,C,4. 矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。,问1：在这个平面内，线圈v1远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？为什么？,问2：线圈和导线都不动，当导线
6、中的电流 I 逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？,问3：以导线为轴转动，线圈中有没有感应电流？,以v2运动呢?,若以AB边为轴转动呢？,有,没有,有,没有,若以AD边为轴转动呢？,有,有,5、在一根铁棒P 上套两个线圈A、B，如果给线圈A通以如图所示的甲、乙、丙、丁 4 种电流，在 t1 到 t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B 中产生感应电流？为什么？,乙、丙、丁,6. 如图，固定在水平面上的金属框架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab沿框架以速度v向右做匀速运动。 t0时，磁感应强度为B0，此时adeb恰好构成一个边长为L的正方形。为使ab棒中不产生感应电流，从t0开
7、始，磁感应强度B应怎样随时间t变化?写出B与t的关系式,BL(Lvt)B0L2,解：要使电路中感应电流为零，则需穿过闭合电路中的总磁通量不变，故,1.下列关于电磁感应的说法中正确的是( ),A.只要导线做切割磁感线的运动，导线中就产生感应电流 B.只要闭合金属线圈在磁场中运动，线圈中就产生感应电流 C.闭合金属线圈放在磁场中，只要磁感应强度发生变化，线圈中就产生感应电流 D.闭合金属线圈放在磁场中，只要线圈中磁通量发生变化，线圈就产生感应电流,D,2. 下列说法正确的是( ),A只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量变化时，电路中才有感应电流 B只要穿过闭合回路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流发生 C不管电路是否闭合，只要穿过电路中的磁通量变化，电路中就有电动势 D不管电路是否闭合，只要穿过电路中的磁通量变化，电路中就有感应电流,AC,
