4.2 探究感应电流的产生条件 学案 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-2

第2节 探究感应电流的产生条件 一、实验观察 1．探究导体在磁场中运动时能否产生感应电流 导体AB 有无电流 静 止 上下运动 前后运动 左右运动 ( ( 沿 AB 方向观察 ) 导体 AB 有无电流 ( 沿 AB 方向观察 ) ) 【实验表明】当闭合回路的一部分导体做＿＿＿＿＿＿运动时，回路中会产生感应电流。 2．探究磁铁在线圈中运动时能否产生感应电流 磁铁动作 有无电流 磁铁动作 有无电流 N极插入线圈 S极插入线圈 N极停在线圈中 S极停在线圈中 N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出 【实验表明】只有磁铁相对于线圈＿＿＿＿＿＿＿＿时，回路中会产生感应电流。 3．探究通电螺线管电流变化时能否产生感应电流 开 关 变阻器 有无电流 闭合瞬间 不动 断开瞬间 不动 闭合不动 不动 闭合不动 迅速移动 【实验表明】当通电螺线管电流＿＿＿＿时，回路中会产生感应电流。 二、分析论证 1．导体在磁场中运动时，B＿＿＿＿，S＿＿＿＿ ，Φ＿＿＿＿； 2．磁铁在线圈中运动时，S＿＿＿＿，B＿＿＿＿，Φ＿＿＿＿； 3．通电螺线管电流变化时，S＿＿＿＿，B＿＿＿＿，Φ＿＿＿＿。 三、归纳结论 实验和事实表明：只要穿过闭合导体回路的＿＿＿＿＿＿发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。 【说明】 (1)磁感应强度B 与面积S 的＿＿＿＿叫做磁通量Φ； (2)磁通量Φ也可用穿过闭合回路的磁感线的＿＿＿＿来表示。 练习 1．如图 所示，将一个矩形小线圈放在一个匀强磁场中，若线圈平面平行于磁感线，则下列运动中，能使线圈产生感应电流的是（ ） A．矩形线圈平行于磁感线平移 B．矩形线圈垂直于磁感线平移 C．矩形线圈绕 ab 边转动 D．矩形线圈绕 bc 边转动 2．(多选)如图，某同学如下操作中，均发现电流表的指针发生偏转，对指针发生偏转的原因，分析正确的是（ 　　） A．闭合与打开开关指针偏转，是变化的电流引起的 B．闭合开关，线圈 A 拔出与插入时指针偏转，是运动的恒定电流引起的 C．闭合开关，线圈 A 中的铁芯拔出与插入，指针偏转是变化的电流引起的 D．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，指针偏转的原因是运动的恒定电流引起的 3．如图 所示，矩形线框 abcd 的一边 ad 恰与长直导线 重合(互相绝缘)。现使线框绕不同的轴转动，不能使框 中产生感应电流的是（ ） A．以 ad 边为轴转动 B．以 OO′为轴转动 C．以 bc 边为轴转动 D．以 ab 边为轴转动 4．(多选)某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈Q和N，如果线圈Q中电流i与时间t的关系有四种情况，在t1∼t2这段时间内，线圈N中有感应电流的是( ) ( B ． C ． D ． ) 5．如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为B0， 此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形。 为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度 B随时间t变化的关系式为______________。 学科网（北京）股份有限公司 $