13.3 电磁感应现象及应用-2022-2023学年高一物理同步精品讲义（人教版2019版必修第三册)

13.3 电磁感应现象及应用 学习目标 1．知道什么是电磁感应现象。 2．通过实验探究感应电流产生的条件。 3．了解电磁感应现象的应用。 重、难点：感应电流产生的条件。 知识点一、划时代的发现 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。 3．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。 知识点二、产生感应电流的条件 1．磁通量的变化 磁通量的变化大致可分为以下几种情况：（1）磁感应强度B不变，有效面积S发生变化，如图（a）所示。 （2）面积S不变，磁感应强度B发生变化，如图（b）所示。 （3）磁感应强度B和面积S都不变，它们之间的夹角发生变化，如图（c）所示。 【题1】如图所示，一环形线圈沿条形磁体的轴线，从磁体N极的左侧A点运动到磁体S极的右侧B点，A、B两点关于磁体的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将 A．先增大，后减小 B．先减小，后增大 C．先增大，后减小、再增大，再减小 D．先减小，后增大、再减小，再增大 【题2】如图所示，线框ABCD水平向右从有界的匀强磁场区域穿过，匀强磁场方向与线框ABCD垂直，下列说法中正确的是 A．磁通量不变 B．磁通量先减小再不变后增大 C．磁通量先增大再不变后减小 D．磁通量一直增大 2．实验：探究感应电流产生的条件 （1）实验一：如图所示，导体棒AB做切割磁感线运动时，线路中有电流产生，而导体棒AB顺着磁感线运动时，线路中无电流产生。 （2）实验二：如图所示，当条形磁体插入或拔出线圈时，线圈中有电流产生，但条形磁体在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。 （3）实验三：如图所示，将小线圈A插入大线圈B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中有电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中有电流通过；而开关S一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中无电流通过。 （4）归纳总结： 实验一中：导体棒做切割磁感线运动，回路的有效面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。 实验二中：磁体插入或拔出线圈时，线圈中的磁场发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。 实验三中：开关闭合、断开或滑动变阻器的滑动触头移动时，小线圈A中电流变化，从而引起穿过大线圈B的磁通量变化，产生了感应电流。 三个实验共同特点是：产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化。 3．产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。 4．感应电流产生条件的理解 不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然会产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，且穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。 【题3】如图为研究电磁感应现象的实验装置。下列哪种情况下电流表指针不会偏转 A．闭合开关的瞬间 B．闭合开关后，电路中电流稳定时 C．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时 D．闭合开关后，把线圈A从线圈B中拉出时 【题4】某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流计、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路．当他接通、断开开关时，电流计的指针都没有偏转，其原因是 A．开关位置接错 B．电流计的正、负接线柱接反 C．线圈B的接头3、4接反 D．蓄电池的正、负极接反 【题5】下图中能产生感应电流的是 5．判断是否产生感应电流的技巧 （1）电路闭合和磁通量发生变化是产生感应电流的两个条件，二者缺一不可。 （2）磁通量发生变化，其主要内涵体现在“变化”上，磁通量很大，若没有变化，也不会产生感应电流。若开始时磁通量虽然是零，但是磁通量是变化的，仍然可以产生感应电流。 【题6】如图所示装置，在下列各种情况中，不会使悬挂在螺线管附近的铜质圆形闭合线圈A中产生感应电流的是 A．开关S闭合的瞬间 B．开关S闭合后，电路中电流稳定时 C．开关S闭合后，滑动变阻器滑片滑动的瞬间 D．开关S断开的瞬间 【题7】在选项图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是（磁场范围足够大） 知识点三、电磁感应现象的应用 生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $ 13.3 电磁感应现象及应用 学习目标 1．知道什么是电磁感应现象。 2．通过实验探究感应电流产生的条件。 3．了解电磁感应现象的应用。 重、难点：感应电流产生的条件。 知识点一、划时代的发现 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