13.3电磁感应现象及应用 导学提纲 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

13.3电磁感应现象及应用 【学习目标】 1. 知道奥斯特实验、电磁感应现象，了解电生磁和磁生电的发现过程. 2. 通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件. 3. 能说出磁通量变化的含义，会利用电磁感应产生的条件解决实际问题. 【基础感知】 一、划时代的发现 1. 奥斯特梦圆“电生磁”： 1820 年，丹麦物理学家 发现了电流的磁效应。 2. 法拉第心系“磁生电”： 1831 年，英国物理学家 发现了“磁生电”的现象，这种现象叫作 ，产生的电流叫作 。 判断正误： （1）若把导线东西放置，当接通电源时，导线下面的小磁针一定会发生转动． (    )  （2）奥斯特发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象． (   ) （3）小磁针在通电导线附近发生偏转的现象是电磁感应现象． (   )  （4）通电线圈在磁场中转动的现象是电流的磁效应． (   ) 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 二、感应电流产生的条件  1. 如图所示，导体AB做切割磁感线运动时，线路中________电流产生，而导体AB顺着磁感线运动时，线路中________电流产生．(填“有”或“无” )。 2. 当条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中________电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中________电流产生．(填“有”或“无” ) 3. 如图所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中________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________电流通过；而开关一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中________电流通过．(填“有”或“无” )。 总结：上述三个实验中，什么情况下产生了感应电流？产生感应电流时共同特点是什么？ 二、磁通量及其变化  1.磁通量的计算： (1)B与S垂直时：Φ＝ BS，S为线圈的有效面积.如图1(a)所示.  (2)B与S不垂直时：Φ＝ ＝ ， 为线圈在垂直磁场方向上的投影面积. 为B 在垂直于 S方向上的分量.如图(b)、(c)所示.  (3)某线圈所围面积内有不同方向的磁场时，规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和，如图(d)所示. 2. 磁通量是标量，但有正、负，其正、负分别表示与规定的穿入方向相同、相反. 3. 磁通量变化量的计算  当B与S垂直时，通常有以下三种情况： (1)S不变，B改变，则ΔΦ＝ΔBS.  (2)S改变，B不变，则ΔΦ＝B·ΔS.  (3)B、S同时改变，则ΔΦ＝ 例2、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应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式． 【当堂检测】 在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导体棒ab、cd，导体棒ab、cd的运动速度分别为、，如图所示，ab棒上有电流通过，则一定有(  )  A．＞  B．＜   C．≠   D．＝ 例3、如图所示，匀强磁场区域宽为d，一正方形线框abcd的边长为L，且L>d，线框以速度v通过磁场区域，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是(  ) A. B. C. D. 学科网（北京）股份有限公司 $