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1、第六章电磁现象与电磁波第三节电磁感应现象第三节电磁感应现象学习学习任务1知道电磁感应现象及产生感应电流的条件，能解释与电知道电磁感应现象及产生感应电流的条件，能解释与电磁感应相关的现象。磁感应相关的现象。2理解产生感应电流的条件，能处理相关的问题。理解产生感应电流的条件，能处理相关的问题。3通过实验探究产生感应电流的条件，学会归纳总结法，通过实验探究产生感应电流的条件，学会归纳总结法，体会电磁技术应用对人类生活和社会发展带来的影响。体会电磁技术应用对人类生活和社会发展带来的影响。必备知识自主预习储备01知识点一电磁感应现象的发现知识点一电磁感应现象的发现1“电生磁电生磁”：1820年，丹麦物理
2、学家年，丹麦物理学家_发现了电流的磁效应。发现了电流的磁效应。2“磁生电磁生电”：(1)1831年年，英英国国物物理理学学家家_发发现现了了电电磁磁感感应应现现象象。产产生生的的电电流流叫作叫作_。奥斯特奥斯特法拉第法拉第感应电流感应电流(2)法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：变化的变化的_；变化的变化的_；_的恒定电流；的恒定电流；_的磁铁；的磁铁；在磁场中运动的在磁场中运动的_。电流电流磁场磁场运动运动运动运动导体导体知识点二产生感应电流的条件知识点二产生感应电流的条件只只要要穿穿过过_回回路路的的_发发生生变变化化，闭闭合合回回路路中中就就有有感
3、感应应电电流流产产生。生。闭合闭合磁通量磁通量体验体验 思考辨析思考辨析(正确的画正确的画“”，错误的画，错误的画“”)(1)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生。()(2)闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流。闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流。()(3)闭合线圈和磁场发生相对运动时，一定能产生感应电流。闭合线圈和磁场发生相对运动时，一定能产生感应电流。()(4)穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流。穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流。()知识点三电磁感应的应用知识点
4、三电磁感应的应用1汽车防抱死制动系统汽车防抱死制动系统(ABS)(1)组组成成：ABS由由轮轮速速传传感感器器、电电子子控控制制模模块块和和电电磁磁阀阀三三个个部部分分组组成成，其中轮速传感器是利用其中轮速传感器是利用_来测量车轮的转速。来测量车轮的转速。(2)原理：原理：如如图图所所示示，铁铁质质齿齿轮轮P与与车车轮轮同同步步转转动动，它它的的右右侧侧有有一一个个绕绕着着线线圈圈的的磁磁铁铁，当当每每个个轮轮齿齿在在接接近近和和离离开开磁磁铁铁时时，穿穿过过线线圈圈的的_会会发生变化，线圈中出现发生变化，线圈中出现_。电磁感应现象电磁感应现象磁通量磁通量感应电流感应电流随随着着各各个个轮轮齿
5、齿的的运运动动，磁磁通通量量的的变变化化会会使使线线圈圈中中产产生生相相应应的的感感应应电流。电流。电电流流由由电电流流检检测测器器D检检测测，并并送送到到电电子子控控制制模模块块以以控控制制_，为制动器提供合适的制动力，有效避免了汽车后轮侧滑的现象。为制动器提供合适的制动力，有效避免了汽车后轮侧滑的现象。电磁阀电磁阀2无线充电技术无线充电技术(1)概概念念：无无线线充充电电，又又称称_，是是利利用用供供电电设设备备直直接接将电能传送给用电器的技术。将电能传送给用电器的技术。(2)原原理理：充充电电器器与与用用电电器器之之间间通通过过_传传送送电电能能。充充电电器器中中有有发发射射线线圈圈，给
6、给线线圈圈一一定定频频率率的的交交变变电电流流，通通过过_，用用电电器器的的接收线圈中产生的电流给电池充电。接收线圈中产生的电流给电池充电。(3)优点：无线充电具有优点：无线充电具有_、耐用、方便等优点。、耐用、方便等优点。非接触式感应充电非接触式感应充电电感耦合电感耦合电磁感应电磁感应安全安全关键能力情境探究达成02考点科学探究：产生感应电流的条件试试探探究究：(1)只只要要穿穿过过电电路路的的磁磁通通量量发发生生变变化化，电电路路中中就就一一定定有有感感应应电流吗？电流吗？(2)某某一一时时刻刻穿穿过过闭闭合合回回路路的的磁磁通通量量为为零零时时，回回路路一一定定无无感感应应电电流流吗吗？
7、提示提示(1)不是，还必须是组成闭合电路。不是，还必须是组成闭合电路。(2)不不一一定定，如如果果穿穿过过闭闭合合回回路路的的磁磁通通量量正正在在变变化化，只只是是某某一一时时刻刻磁磁通量为零，则回路中会产生感应电流。通量为零，则回路中会产生感应电流。考点考点科学探究：产生感应电流的条件科学探究：产生感应电流的条件1实验探究感应电流产生的条件实验探究感应电流产生的条件(1)闭合电路的部分导体切割磁感线闭合电路的部分导体切割磁感线在在初初中中学学过过，当当闭闭合合电电路路的的一一部部分分导导体体做做切切割割磁磁感感线线运运动动时时，电电路路中会产生感应电流，如图所示。中会产生感应电流，如图所示。
8、导导体体棒棒左左右右平平动动、前前后后、上上下下平平动动，观观察察电电流流计计的的指指针针，把把观观察察到到的的现现象象记记录录在表在表1中。中。表表1导体棒的运动导体棒的运动表针的摆动方向表针的摆动方向 导体棒的运动导体棒的运动 表针的摆动方向表针的摆动方向向右平动向右平动向左向左向后平动向后平动不摆动不摆动向左平动向左平动向右向右向上平动向上平动不摆动不摆动向前平动向前平动不摆动不摆动向下平动向下平动不摆动不摆动结论：只有左右平动时，导体棒切割磁感线，才有感应电流产生；结论：只有左右平动时，导体棒切割磁感线，才有感应电流产生；前后、上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有感应电流产生。前后、上
9、下平动，导体棒都不切割磁感线，没有感应电流产生。(2)向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽出向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中抽出如如图图所所示示，把把磁磁铁铁的的某某一一个个磁磁极极向向线线圈圈中中插插入入，或或从从线线圈圈中中抽抽出出，或或静静止止地地放放在在线线圈圈中中。观观察察电电流流计计的的指指针针，把把观观察察到到的的现现象象记记录录在在表表2中。中。表表2磁铁的运动磁铁的运动表针的摆动方向表针的摆动方向磁铁的运动磁铁的运动表针的摆动方向表针的摆动方向N极插入线圈极插入线圈向右向右S极插入线圈极插入线圈向左向左N极停在线圈极停在线圈中中不摆动不摆动S极停在线圈中极停在线圈中不摆动不摆动
10、N极从线圈中极从线圈中抽出抽出向左向左S极从线圈中抽极从线圈中抽出出向右向右结论：只有磁铁相对线圈运动时，才有感应电流产生；磁铁相对线结论：只有磁铁相对线圈运动时，才有感应电流产生；磁铁相对线圈静止时，没有感应电流产生。圈静止时，没有感应电流产生。(3)模拟法拉第的实验模拟法拉第的实验如如图图所所示示，线线圈圈A通通过过滑滑动动变变阻阻器器和和开开关关连连接接到到电电源源上上，线线圈圈B的的两两端端与与电电流流计计连连接接，把把线线圈圈A装装在在线线圈圈B的的里里面面。观观察察以以下下四四项项操操作作中中线圈线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表中是否有电流产生。把观察到的现象记录在表
11、3中。中。表表3操作操作现象现象开关闭合瞬间开关闭合瞬间有电流产生有电流产生开关断开瞬间开关断开瞬间有电流产生有电流产生开关闭合时，滑动变阻器的滑片不动开关闭合时，滑动变阻器的滑片不动无电流产生无电流产生开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片有电流产生有电流产生结论：只有当线圈结论：只有当线圈A中电流变化时，线圈中电流变化时，线圈B中才有感应电流产生。中才有感应电流产生。2结论结论只只要要穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量发发生生变变化化，闭闭合合电电路路中中就就有有感感应应电电流流产产生。生。3产生感应电流的条件产生感应电流的条件(1)闭合电路；闭合电
12、路；(2)磁通量发生变化。磁通量发生变化。【典典例例】线线圈圈在在长长直直导导线线电电流流的的磁磁场场中中做做如如图图所所示示的的运运动动：A向向右右平平动动，B向向下下平平动动，C绕绕轴轴转转动动(ad边边向向里里)，D垂垂直直于于纸纸面面向向纸纸外外做做平平动动，E向向上上平动平动(E线圈有个缺口线圈有个缺口)，判断线圈中有没有感应电流。，判断线圈中有没有感应电流。ABCDE解解析析在在直直导导线线电电流流磁磁场场中中的的五五个个线线圈圈，原原来来磁磁通通量量都都是是垂垂直直纸纸面面向向里里的。对直线电流来说，离电流越远，磁场就越弱。的。对直线电流来说，离电流越远，磁场就越弱。A向右平动，
13、穿过线圈的磁通量没有变化，故线圈中没有感应电流。向右平动，穿过线圈的磁通量没有变化，故线圈中没有感应电流。B向下平动，穿过线圈的磁通量减少，必产生感应电流。向下平动，穿过线圈的磁通量减少，必产生感应电流。C绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化(开始时减少开始时减少)，必产生感应电流。，必产生感应电流。D离纸面越远，线圈中磁通量越少，线圈中有感应电流。离纸面越远，线圈中磁通量越少，线圈中有感应电流。E向向上上平平动动，穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量增增加加，但但由由于于线线圈圈没没有有闭闭合合，因因此此无无感感应应电流。电流。答案答案A、E中无感应电流；中无感应电流；B
14、、C、D中有感应电流中有感应电流判判断断是是否否产产生生感感应应电电流流的的关关键键是是明明确确电电路路是是否否闭闭合合，分分清清磁磁感感线的疏密分布，从而判断磁通量是否变化，而不是看磁通量的有无。线的疏密分布，从而判断磁通量是否变化，而不是看磁通量的有无。跟进训练跟进训练1下图中能在回路中产生感应电流的是下图中能在回路中产生感应电流的是()ABCDBA选选项项中中，电电路路没没有有闭闭合合，无无感感应应电电流流；B选选项项中中，面面积积增增大大，通通过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量增增大大，有有感感应应电电流流；C选选项项中中，穿穿过过线线圈圈的的磁磁感感线线相相互互抵抵消消，恒恒为为零
15、零，无无感感应应电电流流；D选选项项中中，磁磁通通量量不不发发生生变化，无感应电流，变化，无感应电流，B符合题意。符合题意。2在在“探探究究电电磁磁感感应应的的产产生生条条件件”实实验验中中，实实物物连连线线后后如如图图甲甲所所示示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图乙粗线所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图乙粗线所示。甲甲乙乙(1)接接通通电电源源，闭闭合合开开关关，G表表指指针针会会有有大大的的偏偏转转，几几秒秒后后G表表指指针针停停在在中中间间不不动动。将将滑滑动动变变阻阻器器的的触触头头迅迅速速滑滑动动时时，G表表指指针针_(选选填填“不不动动”“”“偏偏转转”或或“不不停停振振动
16、动”)；迅迅速速抽抽出出铁铁芯芯时，时，G表指针表指针_(选填选填“不动不动”“”“偏转偏转”或或“不停振动不停振动”)。解解析析滑滑动动变变阻阻器器触触头头滑滑动动时时，接接入入电电路路的的电电阻阻变变化化，电电路路中中电电流流变变化化，穿穿过过外外线线圈圈的的磁磁通通量量变变化化，根根据据产产生生感感应应电电流流的的条条件件可可判判断断外外线线圈圈内内有有感感应应电电流流，故故G表表指指针针偏偏转转。抽抽出出铁铁芯芯时时，穿穿过过外外线线圈的磁通量减小，圈的磁通量减小，G表指针偏转表指针偏转。偏转偏转偏转偏转(2)断断开开开开关关和和电电源源，将将铁铁芯芯重重新新插插入入内内线线圈圈中中，把把恒恒定定电电流流改改为为大大小小、方方向向都都做做周周期期性性变变化化的的电电流流，其其他他均均不不变变。接接通通电电源源，闭闭合合开开关，关，G表指针表指针_(选填选填“不动不动”“”“偏转偏转”或或“不停振动不停振动”)。解解析析把把恒恒定定电电流流改改为为大大小小、方方向向都都做做周周期期性性变变化化的的电电流流后后，内内线线圈圈中中的的电电流流方方向向不不断断发发生生变变化化，穿穿过过
