(教用word)第13章　3　电磁感应现象及应用-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

3　电磁感应现象及应用 核心素养目标 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 知道电磁感应现象和感应电流的概念 理解感应电流的产生条件，并会判断闭合回路中是否有感应电流产生 通过实验探究感应电流产生的条件 通过电磁感应现象的应用理解科学发展对人类社会发展的意义 一、划时代的发现 1．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现载流导线能使小磁针偏转，这种作用被称为电流的磁效应。 2．1831年，英国物理学家法拉第发现了“磁生电”的现象，这种现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。 二、产生感应电流的条件 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。 三、电磁感应现象的应用 根据电磁感应现象，法拉第制造了最早的发电机。这一制造改变了世界的面貌，开辟了人类社会的电气化时代。生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等也是根据电磁感应制造的。 1．判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中一定有感应电流产生。 (　√　) (2)线圈和磁场发生相对运动时，线圈中一定有感应电流产生。 (　×　) (3)有磁场穿过电路时，电路中就有感应电流产生。 (　×　) (4)穿过电路的磁通量发生变化时，电路中就有感应电流产生。 (　×　) 2．(多选)下列说法正确的是(　　) A．只要导体相对磁场运动，导体中就一定会产生感应电流 B．闭合导体回路在磁场中做切割磁感线运动，导体回路中不一定会产生感应电流 C．只要穿过闭合导体回路的磁通量不为0，导体回路中就一定会产生感应电流 D．只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，导体回路中就一定会产生感应电流 BD　解析：产生感应电流有两个条件，一是导体电路要闭合，二是穿过导体回路的磁通量要发生变化，故 D正确；如果导体没有构成闭合回路，或构成闭合回路但沿磁感线方向运动，导体中就不会产生感应电流，故A错误；如果闭合导体回路在与回路平面垂直的磁场中运动，两边都切割磁感线，但闭合导体回路的磁通量没有发生变化，电路中也不产生感应电流，故B正确；穿过闭合导体回路的磁通量不为0，但如果磁通量没有变化，回路中就没有感应电流，故 C错误。 　　 　　产生感应电流的条件 完成表格： (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) 实验结论 导体棒静止 无 闭合回路包围的磁场面积变化时，回路中有感应电流产生；包围的磁场面积不变时，电路中无感应电流产生(均选填“变化”或“不变”) 导体棒平行 磁感线运动 无 导体棒切割 磁感线运动 有 (2)探究磁体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) 实验结论 N(或S)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(均选填“变化”或“不变”) N(或S)极停 在线圈中 无 N(或S)极从 线圈中抽出 有 (3)模拟法拉第的实验(如图所示)： 实验操作 实验现象(线圈 B中有无电流) 实验结论 开关闭合瞬间 有 线圈A中的磁场变化时，线圈B中有感应电流；线圈A中的磁场不变时，线圈B中无感应电流(均选填“变化”或“不变”) 开关断开瞬间 有 开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动 无 开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片 有 1．产生感应电流的条件 (1)电路为闭合电路。 (2)穿过回路的磁通量发生变化。 注意：(1)(2)两条必须同时满足，才能产生感应电流。 2．判断感应电流有无的方法 (1)明确电路是否为闭合电路。 (2)判断穿过回路的磁通量是否发生变化。 3．ΔΦ与Φ的区别 ΔΦ与Φ意义不同，大小也没有必然的联系。感应电流的产生与Φ无关，只取决于Φ的变化，即与ΔΦ有关。 (多选)如图所示的实验中，在足够大的磁体产生的磁场中，如果导体棒AB垂直于磁场沿水平方向运动，速度的大小为v1，与此同时，两磁极沿水平方向运动，速度的大小为v2，那么(　　) A．当v1＝v2，且方向相同时，可以产生感应电流 B．当v1＝v2，且方向相反时，可以产生感应电流 C．当v1≠v2，方向相同或相反时，都可以产生感应电流 D．当v2＝0，v1的方向改为与磁感线的夹角为θ，且0°<θ<90°时，可以产生感应电流 BCD　解析：当v1＝v2，且方向相同时，二者无相对运动，AB不切割磁感线，回路中无感应电流，故A错误；当v1＝v2，且方向相反时，AB切割磁感线，有感应电流产生，故 B正确；当v1≠v2时，无论方向相同还是相反，二者都有相对运动，AB切割磁感线，有感应电流产生，故C正确；当 v2＝0，v1的