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1、物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练电磁感应 第 四 章物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练1. 2.划时代的发现划时代的发现探究感应电流的产生条件探究感应电流的产生条件物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练学 基础导学物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练
2、1奥斯特梦圆奥斯特梦圆“电生磁电生磁”1820年年，丹丹麦麦物物理理学学家家_发发现现了了电电流流的的磁磁效效应应2法拉第心系法拉第心系“磁生电磁生电”1831年，英国物理学家年，英国物理学家_发现了电磁感应现象发现了电磁感应现象一、划时代的发现一、划时代的发现奥斯特奥斯特法拉第法拉第物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练1实验观察实验观察(1)导体棒在磁场中运动导体棒在磁场中运动二、探究感应电流的产生条件二、探究感应电流的产生条件无无有有物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训
3、练(2)条形磁铁在线圈中运动条形磁铁在线圈中运动有有无无物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练(3)模拟法拉第的实验模拟法拉第的实验有有 有有 无无物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练2.分析论证分析论证(1)实验实验(1)表明表明闭闭合合导导体体回回路路包包围围的的_时时，有有电电流流产产生生；闭闭合合导体回路包围的导体回路包围的_时，无电流产生时，无电流产生(2)实验实验(2)表明表明线线圈圈中中的的_时时，有有感感应应电电流流；线线圈圈中中的的_时；无感应电流时；无感
4、应电流面积变化面积变化面积不变面积不变磁场变化磁场变化磁场不变磁场不变物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练(3)实验实验(3)表明表明线线圈圈B中中_，有有感感应应电电流流；线线圈圈B中中_，无感应电流，无感应电流可可见见，产产生生感感应应电电流流的的条条件件与与磁磁场场的的_有有关关系系，与与闭合导体回路包围的闭合导体回路包围的_有关系有关系磁场变化磁场变化磁场不变磁场不变变化变化面积面积3感应电流产生的条件感应电流产生的条件只只要要穿穿过闭合合导体体回回路路的的磁磁通通量量发生生_，闭合合导体体回回路路中中就就有感有感应电流流变
5、化变化物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练讲 要点例析物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练1匀强磁场中磁通量的计算匀强磁场中磁通量的计算利利用用公公式式：BS(其其中中B为为匀匀强强磁磁场场的的磁磁感感应应强强度度，S为为线线圈圈的的有有效效面面积积)注意以下三种特殊情况：注意以下三种特殊情况：磁通量的分析与计算磁通量的分析与计算物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁
6、感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练(1)如如果果磁磁感感线线与与平平面面不不垂垂直直，如如图图甲甲所所示示，有有效效面面积积应应理理解解为为原原平平面面在在垂垂直直磁磁场场方方向向上上的的投投影影面面积积，如如果果平平面面与与垂垂直直磁磁场场方方向向的的夹夹角角为为，则则有有效效面面积积为为Scos ，穿穿过过该该平平面面的的磁磁通量为通量为BScos .物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练2非匀强磁场中磁通量的分析非
7、匀强磁场中磁通量的分析条条形形磁磁铁铁、通通电电导导线线周周围围的的磁磁场场都都是是非非匀匀强强磁磁场场，通通常常只只对对穿穿过过其其中中的的线线圈圈的的磁磁通通量量进进行行定定性性分分析析，分分析析时时应应兼兼顾顾磁磁场场强强弱弱、线线圈圈面面积积和和磁磁场场与与线线圈圈的的夹夹角角等等因因素素，并并可可充充分分利利用用磁磁感感线线来来判判断断，即即磁磁通通量量的的大大小小对对应应穿穿过过线线圈圈的的磁磁感感线线的的条条数数，穿过线圈的磁感线的条数变化，则说明磁通量变化穿过线圈的磁感线的条数变化，则说明磁通量变化物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随
8、堂演练智能综合训练如如图图所所示示，a、b、c三三个个环环水水平平套套在在条条形形磁磁铁铁外外面面，其其中中a和和b两两环环大大小小相相同同，c环环最最大大，a环环位位于于N极极处处，b和和c两两环环位于条形磁铁中部则穿过三个环的磁通量的大小是位于条形磁铁中部则穿过三个环的磁通量的大小是()Ac环最大，环最大，a与与b环相同环相同B三个环相同三个环相同Cb环比环比c环大环大Da环与环与c环相同环相同物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解析：解析： 条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：(1)外部磁感线两端密
9、，中间疏；外部磁感线两端密，中间疏；(2)磁磁铁铁内内、外外磁磁感感线线的的条条数数相相等等据据以以上上两两点点知知：a、b、c三三个个环环中中磁磁场场方方向向都都向向上上考考虑虑到到磁磁铁铁外外部部磁磁场场的的不不同同，a外外部部磁磁场场强强于于b外外部部磁磁场场，故故b环环的的磁磁通通量量大大于于a环环的的磁磁通通量量，外外部部c的的磁磁通通量量大大于于b的的磁磁通通量量，内内部部磁磁通通量量相相等等，故故合合磁磁通通量量b大大于于c.其其中中a、c两两个个环环所所在在处处磁磁感感线线的的分分布布特特点点不不同同，所所以以穿穿过两个环的磁通量不一定相同，过两个环的磁通量不一定相同，C正确，
10、正确，A、B、D错错答案：答案：C物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练 感应电流的产生条件感应电流的产生条件物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练变变的的四四种种情情况况B不变、不变、S变变例：闭合电路的一部分导例：闭合电路的一部分导体切割磁感线时体切割磁感线时B变、变、S不变不变
11、例：线圈与磁体之间发生例：线圈与磁体之间发生相对运动时相对运动时B和和S都变都变注意：此时可由注意：此时可由t0计算并判断磁通量是计算并判断磁通量是否变化否变化B和和S大小都不变，大小都不变，但二者之间的夹角变但二者之间的夹角变例：线圈在磁场中转动时例：线圈在磁场中转动时物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练如如图图所所示示，将将一一个个矩矩形形线线圈圈ABCD放放入入匀匀强强磁磁场场中中，若若线线圈圈平平面面平平行行于于磁磁感感线线，则则下下列列运运动动中中，哪哪些些在在线线圈圈中中会会产产生感应电流生感应电流()A矩形线圈做平行于
12、磁感线的平移运动矩形线圈做平行于磁感线的平移运动B矩形线圈做垂直于磁感线的平移运动矩形线圈做垂直于磁感线的平移运动C矩形线圈绕矩形线圈绕AB边转动边转动D矩形线圈绕矩形线圈绕BC边转动边转动物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解解析析：根根据据产产生生感感应应电电流流的的条条件件可可知知，判判断断闭闭合合线线圈圈中中是是否否产产生生感感应应电电流流，关关键键是是判判断断穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量是是否否发发生生变化变化答案：答案：C物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训
13、练判断回路是否产生感应电流的方法判断回路是否产生感应电流的方法判断一个回路中是否产生感应电流，可以用以下方法：判断一个回路中是否产生感应电流，可以用以下方法：(1)看看回回路路是是否否闭闭合合，如如果果回回路路不不闭闭合合时时，无无论论如如何何也也不会产生感应电流不会产生感应电流(2)看看磁磁场场方方向向与与回回路路平平面面之之间间的的关关系系，即即磁磁场场的的方方向向与回路平面是垂直、平行或成某一夹角与回路平面是垂直、平行或成某一夹角(3)看看穿穿过过回回路路的的磁磁感感线线的的条条数数是是否否发发生生变变化化，若若变变化化则产生感应电流，否则不产生感应电流则产生感应电流，否则不产生感应电流
14、物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解解析析：对对于于匀匀强强磁磁场场来来说说，磁磁通通量量BS，根根据据题题中中条条件件，仅仅当当穿穿过过闭闭合合电电路路中中磁磁场场的的有有效效面面积积S发发生生变变化化时时才才有有的的变变化化因因此此应应有有v1v2，这这时时存存在在着着v1v2与与v1v2两两种种可可能，所以只有能，所以只有C正确正确答案：答案：C物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演
15、练智能综合训练教材资料分析教材资料分析物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练【点点拨拨】我我们们知知道道，闭闭合合电电路路的的部部分分导导体体切切割割磁磁感感线线时时，闭闭合合电电路路中中有有感感应应电电流流产产生生，摇摇绳绳发发电电的的实实质质是是，闭闭合合电电路路的的部部分分导导体体切切割割地地磁磁场场的的磁磁感感线线，故故绳绳运运动动方方向向与与地地磁磁场场平平行行时时无无感感应应电电流流，而而运运动动方方向向与与地地磁磁场场垂垂直直时时，产产生生的的感感应应电电流流最最大大，地地磁磁场场是是南南北北方方向向的的，故故摇摇绳绳的
16、的两两位位同同学学沿沿东东西西方方向向站立时，发电的可能性最大站立时，发电的可能性最大物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练1电磁感应现象在生活中的应用电磁感应现象在生活中的应用普普通通录录音音机机主主要要由由机机内内话话筒筒、磁磁带带、录录放放磁磁头头、放放大大电电路路、扬扬声声器器、传传动动机机构构等等部部分分组组成成，如如图图所所示示是是录录音音机机的的录录、放放原原理理示示意意图图请请同同学学们们观观察察录录音音、放放音音磁磁头头并并探探究究其其工作原理工作原理想想一一想想：哪哪一一过过程程是是“电电生生磁磁”？哪哪一一过过程
17、程是是“磁磁生生电电”？要使磁场能产生电流，应具备什么条件？要使磁场能产生电流，应具备什么条件？物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解解析析：当当由由话话筒筒把把声声音音信信号号转转化化为为电电流流信信号号后后，电电流流信信号号流流经经线线圈圈，在在铁铁芯芯中中产产生生随随声声音音变变化化的的磁磁场场，磁磁带带经经过过磁磁头头时时磁磁粉粉被被不不同同程程度度地地磁磁化化这这样样，声声音音的的变变化化就就被被记记录录成成磁磁粉粉不不同同程
18、程度度的的磁磁化化，即即录录音音是是利利用用电电流流的的磁磁效效应应各各部部分分被被不不同同程程度度磁磁化化的的磁磁带带经经过过铁铁芯芯时时，铁铁芯芯中中形形成成变变化化的的磁磁场场，在在线线圈圈中中激激发发产产生生变变化化的的感感应应电电流流，感感应应电电流流经经过过扬扬声声器器时时，电电流流的的变变化化被被转转化化为为声声音音的的变变化化这这样样，磁磁信信号号又又被被转转化化为为声声音音信信号号而而播播放放出出来来即即放放音音过过程程是是利利用用了了电电磁磁感感应应原原理理所所以以说说录录音音过过程程是是“电电生生磁磁”，放放音音过过程程是是“磁磁生生电电”；要要使使磁磁场场能能产产生电流
19、，磁场必须是变化、运动的生电流，磁场必须是变化、运动的物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练练 随堂演练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练1.如如图图所所示示，虚虚线线框框内内有有匀匀强强磁磁场场，大大环环和和小小环环是是垂垂直直于于磁磁场场放放置置的的两两个个圆圆环环，分分别别用用1和和2表表示示穿穿过过大大小小两两环环的的磁通量，则有磁通量，则有()A12B12C12D无法确定无法确定解解析析：大大环环和和小小环环在在磁磁场场中中的的有有效效面面积积等等于于在在磁磁场
20、场区区域范围内的一部分，两环的等效面积相同，故域范围内的一部分，两环的等效面积相同，故12.答案：答案：C物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练2如如图图所所示示，有有一一正正方方形形闭闭合合线线圈圈，在在足足够够大大的的匀匀强强磁场中运动下列四个图中能产生感应电流的是磁场中运动下列四个图中能产生感应电流的是()解解析析：A、C图图中中穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量始始终终为为零零，不不产产生生感感应应电电流流；B图图中中穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量保保持持不不变变，不不产产生生感感应应电电流流；D图图中中由由于于线线圈圈与与磁
21、磁感感线线的的夹夹角角变变化化引引起起磁磁通通量量变变化化，产生感应电流产生感应电流答案：答案：D物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练3如如图图所所示示，AB是是水水平平面面上上一一个个圆圆的的直直径径，在在过过AB的的竖竖直直面面内内有有一一根根通通电电直直导导线线CD，已已知知CD AB.当当CD竖竖直直向向上平移时，电流的磁场穿过圆面积的磁通量将上平移时，电流的磁场穿过圆面积的磁通量将()A逐渐增大逐渐增大B逐渐减小逐渐减小C始终为零始终为零D不为零，但保持不变不为零，但保持不变物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感
22、应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解解析析：通通电电直直导导线线周周围围的的磁磁场场是是以以导导线线上上各各点点为为圆圆心心的的一一系系列列同同心心圆圆，故故穿穿过过圆圆面面积积向向下下的的磁磁通通量量和和穿穿过过圆圆面面积积向向上的磁通量数值相同，净磁通量为零，上的磁通量数值相同，净磁通量为零，C正确正确答案：答案：C物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练4某某学学生生做做观观察察电电磁磁感感应应现现象象的的实实验验，将将电电流流表表、线线圈圈A和和B、蓄蓄电电池池、开开关关用用导导线线连连接接成成如如图图所所示示的
23、的实实验验电电路路，当当他他接接通通、断断开开开开关关时时，电电流流表表的的指指针针都都没没有有偏偏转转，其其原原因因是是()A开关位置错开关位置错B电流表的正、负极接反电流表的正、负极接反C线圈线圈B的接头的接头3、4接反接反D蓄电池的正、负极接反蓄电池的正、负极接反物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练解解析析：图图中中所所示示开开关关的的连连接接不不能能控控制制含含有有电电源源的的电电路路中中电电流流的的通通断断，而而本本实实验验的的内内容容之之一一就就是是研研究究通通过过开开关关通通断断导导致致磁磁场场变变化化，而而产产生生感
24、感应应电电流流的的情情况况，但但图图中中开开关关的的接接法法达达不不到到目目的的，A对对；根根据据感感应应电电流流的的产产生生条条件件，电电流流表表或或蓄蓄电电池池或或线圈线圈B的接线反正，不影响感应电流的产生的接线反正，不影响感应电流的产生B、C、D错误错误答案：答案：A物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练5如如图图所所示示，三三角角形形线线圈圈abc放放在在范范围围足足够够大大的的匀匀强强磁磁场中并做下列运动，能产生感应电流的是场中并做下列运动，能产生感应电流的是 ()A向上平移向上平移B向右平移向右平移C向左平移向左平移D以以ab为轴转动为轴转动解解析析：线线圈圈平平移移时时，穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量不不变变，线线圈圈中中不不产产生生感感应应电电流流，A、B、C错错误误；线线圈圈以以ab为为轴轴转转动动时时，线线圈圈与与磁磁场场的的夹夹角角变变化化而而使使穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量量变变化化，从从而而产产生生电电流流，D正确正确答案：答案：D物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练知能综合训练物理物理选修选修3-2第四章电磁感应第四章电磁感应学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练智能综合训练谢谢观看！看！
