4.1-2 划时代的发现 探究感应电流产生条件 导学案-2022-2023学年高二下学期物理人教版选修3-2

人教版高二物理选修3-2 NO.1使用时间：第1周 ( 标题黑体四号，居中 )4.1-4.2划时代的发现探究感应电流产生条件导学案 班别： 学习小组： 姓名： 教师评价： 【学习目标】 1、知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。 2、知道电磁感应、感应电流的概念。 3、通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。 【重点难点】 1、通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件 2、通过合作探究得出感应电流的产生条件。 【使用说明】：阅读课本P5-7页，自主探究，交流讨论，自主归纳。 一、【课前预习案】 一、“电生磁”和“磁生电” 1、1820年，丹麦物理学家 发现载流导线能使小磁针偏转，这种现象成为电流的磁效应。 2、1831年，英国物理学家 发现了“磁生电”的现象，这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫 。 二、产生感应电流的条件 1、磁通量（ ）的定义：在 中有一个与磁场方向 的平面，磁感应强度为B，平面的面积为S， 与 的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。公式： 磁通量是 量，但有 之分，国际单位 磁通量的形象表述是穿过这个面的 。 2、产生感应电流的条件： 电路 磁通量发生 【预习自测】 1、（单选）关于电磁感应，下列说法中正确的是（ ） A.导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B.导体做切割磁感线的运动，导体内一定会产生感应电流 C.闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动，电路中一定会产生感应电流 D.穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流 2、（多选）恒定的匀强磁场中有一圆形闭合圆形线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（ ） A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B.线圈沿自身所在的平面做加速直线运动 C.线圈绕任意一条直径做匀速转动 D.线圈绕任意一条直径做变速转动 我的疑惑 二、【课堂探究案】 合作探究一：1．实验观察，完成下表 (1)导体棒在磁场中运动是否产生电流． 如课本图4.2-1所示，将可移动导体AB放置在磁场中，并和电流计组成闭合回路．实验现象如下： 实验操作 导体棒静止 导体棒平行磁感线运动 导体棒切割磁感线运动 实验现象 (有无电流) (2)磁铁在螺线管中运动是否产生电流． 如课本图4.2-2所示，将螺线管与电流计组成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出螺线管．实验现象如下： 实验操作 N极插入线圈时 N极停在线圈中 N极从线圈中抽出 S极插入线圈时 S极停在线圈中 S极从线圈中抽出 实验现象 (有无电流) (3)模拟法拉第的实验 如课本图4.2-3所示，线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面．实验现象如下： 实验操作 开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器滑动片不动 开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片 实验现象(线圈B中有无电流) 合作探究二：归纳总结，根据刚才的实验观察分析论证，完成下表 实验操作 磁场是否变化 闭合导体回路面积是否变化 磁通量是否变化 是否有感应电流 导体棒切割磁感线运动 导体棒平行磁感线运动 将磁铁插入和拔出时 磁铁停在线圈中 将开关闭合、断开或改变滑片的位置 开关闭合时，滑动变阻器滑动片不动 请大家思考以上几个产生感应电流的实例，能否从本质上概括出产生感应电流的条件。 实例1中，部分导体切割磁感线，磁场不变，但电路面积变化，引起什么变化？ 实例2中，导体插入、拔出线圈，线圈面积不变，但磁场变化，引起什么变化？ 实例3中，通断电的瞬间，滑动变阻器的滑动片迅速滑动的瞬间，都引起线圈A中电流的变化，最终导致线圈B中什么变化？ 从这三个实例总结，感应电流产生的条件。电磁感应现象产生的条件可以概括为： 只要穿过闭合电路的磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生。 思考与讨论： 在如图所示的匀强磁场内移动闭合线框，在线框内有无感应电流产生？若在匀强磁场内转动线