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1、第第1讲电磁感应现象讲电磁感应现象目目标标定定位位1.了了解解电电磁磁感感应应现现象象发发现现过过程程，体体会会人人类类探探索索自自然然规规律律的的科科学学方方法法、科科学学态态度度和和科科学学精精神神.2.知知道道磁磁通通量量，会会比比较较“穿穿过过不不同同闭闭合合电电路路磁磁通通量量”的的大大小小.3.通通过过实实验，掌握感应电流的产生条件验，掌握感应电流的产生条件.一、划时代的发现一、划时代的发现1.奥斯特在奥斯特在1820年发现了年发现了_.2.1831年，法拉第发现了年，法拉第发现了_.电流磁效应电流磁效应电磁感应现象电磁感应现象想想一一想想物物理理学学领领域域里里的的每每次次重重大
2、大发发现现，都都有有力力地地推推动动了了人人类类文文明明的的进进程程.最最早早利利用磁场获得电流，使人类得以进入电气化时代的科学家是谁？用磁场获得电流，使人类得以进入电气化时代的科学家是谁？答案答案法拉第法拉第.二、电磁感应现象二、电磁感应现象1.电电磁磁感感应应现现象象：闭闭合合电电路路的的一一部部分分导导体体在在磁磁场场中中做做切切割割磁磁感感线线的的运运动动时时，导导体体中中就就产生电流产生电流.物理学中把这类现象叫做物理学中把这类现象叫做_.2.感应电流：感应电流：由电磁感应产生的电流叫做由电磁感应产生的电流叫做_.电磁感应电磁感应感应电流感应电流想想一一想想如如果果整整个个闭闭合合电
3、电路路都都在在磁磁场场中中做做切切割割磁磁感感线线的的运运动动，闭闭合合电电路路中中也也一一定定有有感应电流吗？感应电流吗？答案答案没有没有.三、电磁感应的产生条件三、电磁感应的产生条件1.磁磁通通量量：用用“穿穿过过一一个个闭闭合合电电路路的的_的的多多少少”来来形形象象地地理理解解“穿穿过过这这个个闭合电路的闭合电路的_”. .2.感应电流的产生条件感应电流的产生条件只要穿过只要穿过_电路的电路的_发生变化，闭合电路中就有感应电流产生发生变化，闭合电路中就有感应电流产生.磁感线磁感线磁通量磁通量闭合闭合磁通量磁通量想一想想一想穿过闭合电路的磁通量很大，是否一定产生感应电流？穿过闭合电路的磁
4、通量很大，是否一定产生感应电流？答答案案不不是是.产产生生感感应应电电流流的的条条件件是是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.关关键键在在“变变化化”两两字字上上，这这是是指指穿穿过过闭闭合合电电路路的的磁磁通通量量从从无无变变有有、从从有有变变无无、从从小小变变大大、从从大大变变小小等等等等.若若磁磁通通量量很很大大，但但是是磁磁通通量量不不变变化化，闭闭合合电电路路中中也也不不会会产产生生感应电流感应电流.一、磁通量一、磁通量1.定定义义：物物理理学学中中把把在在磁磁场场中中穿穿过过与与磁磁场场垂垂直直的的某某一一面面积积S的的磁磁感感线线条条数数定定义义为为穿穿过过
5、该面积的磁通量该面积的磁通量.2.单位：单位：韦伯，符号：韦伯，符号：Wb.3.意义：意义：表示穿过某一面积的磁感线条数的多少表示穿过某一面积的磁感线条数的多少.【例【例1】关于磁通量的概念，下列说法正确的是】关于磁通量的概念，下列说法正确的是( )A.磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大B.穿过线圈的磁通量为零，该处的磁感应强度不一定为零穿过线圈的磁通量为零，该处的磁感应强度不一定为零C.磁感应强度越大、线圈面积越大，则磁通量越大磁感应强度越大、线圈面积越大，则磁通量越大D.穿过线圈的磁通量大小可以用穿过线圈的磁感线条数来衡量穿过线圈的磁通
6、量大小可以用穿过线圈的磁感线条数来衡量解解析析穿穿过某某一一线圈圈的的磁磁通通量量大大小小，与与磁磁场强弱弱、线圈圈面面积大大小小以以及及线圈圈平平面面与与磁磁场的的夹角有关角有关.当二者平行当二者平行时，0.故只有故只有B、D正确正确.答案答案BD针针对对训训练练1磁磁通通量量可可以以形形象象地地理理解解为为“穿穿过过一一个个闭闭合合电电路路的的磁磁感感线线的的条条数数”. .在在图图311所所示示磁磁场场中中，S1、S2、S3为为三三个个面面积积相相同同的的相相互互平平行行的的线线圈圈，穿穿过过S1、S2、S3的的磁通量分别为磁通量分别为1、2、3且都不为且都不为0.下列判断正确的是下列判
7、断正确的是()图311A.1最大最大 B.2最大最大C.3最大最大 D.1、2、3相等相等解解析析磁磁通通量量表表示示穿穿过一一个个闭合合电路路的的磁磁感感线条条数数的的多多少少，从从题图中中可可看看出出穿穿过S1的磁感的磁感线条数最多，穿条数最多，穿过S3的磁感的磁感线条数最少条数最少.答案答案A二、产生感应电流的条件二、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，电电路路中中会会产产生生感感应应电
8、电流，如图流，如图312所示所示.图312导导体体棒棒左左右右平平动动、前前后后平平动动、上上下下平平动动，观观察察电流表的指针，把观察到的现象记录在表电流表的指针，把观察到的现象记录在表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结论论：只只有有左左右右平平动动时时，导导体体棒棒切切割割磁磁感感线线，才才有有电电流流产产生生；前前后后平平动动、上下平动，导体
9、棒都不切割磁感线，没有电流产生上下平动，导体棒都不切割磁感线，没有电流产生.(2)向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出向线圈中插入磁铁，把磁铁从线圈中拔出如如图图313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，从从线线圈圈中中拔拔出出，或或静静止止地地放放在在线圈中线圈中.观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表2中中.图313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极停在线圈中极停在线圈中不摆动不摆动
10、S极停在线圈中极停在线圈中不摆动不摆动N极从线圈中抽出极从线圈中抽出向左向左S极从线圈中抽出极从线圈中抽出向右向右结论：只有磁铁相对线圈运动时，才有电流产生；磁铁相对线圈静止时，结论：只有磁铁相对线圈运动时，才有电流产生；磁铁相对线圈静止时，没有电流产生没有电流产生.(3)模拟法拉第的实验模拟法拉第的实验如如图图314所所示示，线线圈圈A通通过过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表表连连接接，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线圈圈B中中是是否否有有电电流流产产生生.把把观观察察到到的现象记录在
11、表的现象记录在表3中中.图314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，变阻器的滑片不动开关闭合时，变阻器的滑片不动无电流产生无电流产生开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片开关闭合时，迅速移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中才有电流产生中才有电流产生.2.结论结论不不论论用用什什么么方方法法，不不论论何何种种原原因因，只只要要使使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，闭闭合合电路中就有感应电流产生电路中就有感应电流产生.3.
12、产生感应电流的条件产生感应电流的条件(1)闭合电路；闭合电路；(2)磁通量发生变化磁通量发生变化.【例【例2】如图所示，矩形线框在磁场中做的各种运动，能够产生感应电流的是】如图所示，矩形线框在磁场中做的各种运动，能够产生感应电流的是()解解析析感感应电流流产生生条条件件为：磁磁通通量量发生生变化化；闭合合电路路.A、C、D中中穿穿过矩形矩形线框的磁通量都不框的磁通量都不变，故不，故不产生感生感应电流流.答案答案B针针对对训训练练2如如图图315所所示示，线线圈圈与与灵灵敏敏电电流流计计构构成成闭闭合合电电路路；当当磁磁铁铁向向下下插插入入线线圈的过程中，发现电流计指针向右偏转圈的过程中，发现电
13、流计指针向右偏转.则当磁铁则当磁铁()图315A.放在线圈中不动时，电流计指针向左偏转放在线圈中不动时，电流计指针向左偏转B.从线圈中向上拔出时，电流计指针向左偏转从线圈中向上拔出时，电流计指针向左偏转C.按图示位置在线圈外面上下移动时，电流计指针不会偏转按图示位置在线圈外面上下移动时，电流计指针不会偏转D.按图示位置在线圈外面左右移动时，电流计指针也会偏转按图示位置在线圈外面左右移动时，电流计指针也会偏转解解析析磁磁铁向向下下插插入入线圈圈，穿穿过线圈圈的的磁磁通通量量增增大大，电流流计指指针右右偏偏，则向向上上拔拔出出时，穿穿过线圈圈的的磁磁通通量量减减小小，根根据据楞楞次次定定律律“增增反反减减同同”知知B项正正确确；磁磁铁放放在在线圈圈中中不不动时，线圈圈中中的的磁磁通通量量不不变化化，没没有有感感应电流流产生生，电流流计指指针不不偏偏转，A错；磁磁铁按按图示示位位置置上上、下下、左左、右右移移动时，线圈圈中中都都会会产生生感感应电流流，电流流计指指针都会偏都会偏转，C错，D正确正确.答案答案BD
