2019-2020学年辽宁物理高二上必修3（课件+教师用书+课时分层作业）：主题4 3　电磁感应现象及应用 (3份打包)

3　电磁感应现象及应用 [学习目标]　1.了解电磁感应现象及相关的物理学史.2.通过实验探究产生感应电流的条件．(重点、难点)3.能正确分析磁通量的变化情况．(重点)4.能运用感应电流的产生条件判断是否有感应电流产生．(重点、难点) 一、电磁感应的探索历程 1．“电生磁”的发现 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应． 2．“磁生电”的发现 1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象．产生的电流叫作感应电流． 3．法拉第的概括 法拉第把引起感应电流的原因概括为五类： (1)变化的电流； (2)变化的磁场； (3)运动的恒定电流； (4)运动的磁铁； (5)在磁场中运动的导体． 4．电磁感应 法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流． 5．发现电磁感应现象的意义 (1)使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生． (2)使人们找到了磁生电的条件，开辟了人类的电气化时代． 二、探究感应电流的产生条件 1．探究导体棒在磁场中运动是否产生感应电流(如图所示)： 实验操作 实验现象(有无电流) 分析论证 导体棒静止 无 闭合电路包围的面积变化时，电路中有感应电流产生；包围的面积不变时，电路中无感应电流产生 导体棒平行磁感线运动 无 导体棒切割磁感线运动 有 2．探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生感应电流(如图所示)： 实验操作 实验现象(有无电流) 分析论证 N极插入线圈 有 线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场不变时，线圈中无感应电流 N极停在线圈中 无 N极从线圈中抽出 有 S极插入线圈 有 S极停在线圈中 无 S极从线圈中抽出 有 3.模仿法拉第的实验(如图所示)： 实验操作 实验现象(线圈B中有无电流) 分析论证 开关闭合瞬间 有 线圈B中磁场变化时，线圈B中有感应电流；线圈B中磁场不变时，线圈B中无感应电流 开关断开瞬间 有 开关保持闭合， 滑动变阻器的滑片不动 无 开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片 有 4.归纳结论 只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流． 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)有电流即生磁场． (√) (2)有磁场即生电流． (×) (3)静止的电荷周围也能产生磁场． (×) (4)穿过闭合回路的磁通量发生变化，一定产生感应电流．(√) 2．首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是(　　) A．安培和法拉第　　　　B．法拉第和楞次 C．奥斯特和安培 D．奥斯特和法拉第 D　[1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，选项D正确．] 3．下列选项中能产生感应电流的是(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D B　[A项中线圈没有闭合，有感应电动势，但无感应电流产生，C项中穿过线圈的磁通量始终为零，不发生变化，D项中，线圈在匀强磁场中平动，穿过线圈的磁通量不变化，故A、C、D错误；B项中，闭合回路的面积增大，穿过回路的磁通量增大，有感应电流产生，故B正确．] 电流的磁效应与电磁感应现象 1.区别：“动电生磁”和“动磁生电”是两个不同的过程，要抓住过程的本质，“动电生磁”是指运动电荷周围产生磁场；“动磁生电”是指线圈内的磁通量发生变化而在闭合线圈内产生了感应电流．“动电生磁”中的“动”是运动的意思，电荷相对磁场运动，“动磁生电”中的“动”是变化的意思．要从本质上来区分它们． 2．联系：二者都是反映了电流与磁场之间的关系． 【例1】　下列属于电磁感应现象的是(　　) A．通电导体周围产生磁场 B．磁场对感应电流发生作用，阻碍导体运动 C．由于导体自身电流发生变化，在回路中产生感应电流 D．电荷在磁场中定向移动形成电流 C　[根据引起感应电流的原因的五类情况可知，导体中自身电流变化在回路中产生感应电流为电磁感应现象，C正确．] 是否为电磁感应现象的判断方法 (1)由磁生电的现象都是电磁感应现象． (2)所有的电磁感应现象都与变化和运动相联系． 1．(多选)下列现象中，能表明电和磁有联系的是(　　) A．摩擦起电 B．两块磁铁相互吸引或排斥 C．小磁针靠近通电导线时偏转 D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流 CD　[摩擦起电是静电现象；两块磁铁相互吸引或排斥是磁现象；小磁针靠近通电导线时偏转，说明“电生磁”；磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明“磁生电”．C、D表明电和磁有联系．] 磁通量Φ及其变化量ΔΦ的理解与计算 1.对磁通量的三点理解 (1)磁通量是标量，但是有