内容正文:
第一章 电磁感应
学案1.磁生电的探索
电让我们听到优美的声音:磁带
电让我们生活更充实:无线充电
电让城市更美丽
1.电磁感应的探索历程
奥斯特电流磁效应的发现,给人们很大启示:既然电能产生磁反过来利用磁能否获得电呢?
安培
科拉顿
亨利
都进行了自己的探索。。。。
1.电磁感应的探索历程
英国的法拉第认为:
电和磁是一对和谐对称的自然现象。
依据:磁化和静电感应现象
猜想:磁铁应该可以感应出电流!
信念:一定要转磁为电!
1.电磁感应的探索历程
法拉第日记
未显示作用
毫无反应
不行
从普通的磁铁中获得电的希望,时时激励着我从实验上探求电流的感应效应。
1.电磁感应的探索历程
1831年
这一划时代的伟大发现进一步提示了电和磁的内在联系,引人类社会进入了电气时代。
开关
电池组
电流计
当开关闭合或断开时,小针都突然跳动一下
1.电磁感应的探索历程
2.科学探究--感应电流产生的条件
通过法拉第发现电磁感应的过程,你能归纳出产生感应电流的条件吗?
摆动
不摆动
摆动
不摆动
摆动
摆动
探究1
把磁铁插入螺线管或从螺线管中拔出
磁铁的动作 表针的摆动情况 磁铁的动作 表针的摆动情况
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
探究2:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
部分电路切割磁感线,闭合回路有感应电流产生
结论1:
探究3
探究感应电流的产生条件
摆动
不摆动
摆动
摆动
操作 表针的摆动情况
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合,滑动变阻器不动
开关闭合,滑动变阻器触片滑动
G
磁生电是一种变化、运动的过程中才能出现的效应
电磁感应现象
因磁通量变化而产生电流的现象叫做电磁感应,所产生的电流叫做感应电流。
法拉第
(Michael Faraday,
1791~1867年)
只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流。
探究感应电流的产生条件
法拉第
(Michael Faraday,
1791~1867年)
如图所示,a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内,当线圈a中有电流I通过时,穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc,则( )
A.Φa<Φb<Φc B.Φa>Φb>Φc
C.Φa<Φc<Φb D.Φa>Φc>Φb
1
磁通量可理解为穿过回路的净磁感线的条数
穿过a、b、c向里的磁感线条数一样多,向外的条数c > b > a
因此净磁感线条数a > b > c,即Φa>Φb>Φc.
········· ··
·· ··· ········
╳
如图所示的匀强磁场中有一个矩形的闭合导线框。在下列几种情况下,线框中是否产生感应电流?
没有
没有
有
2
3
怎样才能产生
感应电流呢?
设虚线框内有一匀强磁场,
要使线圈abcd中产生感应电流,
应采取什么措施?
a
b
c
d
B
1.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近,线圈远离导线移动时,线圈中有没有感应电流?
线圈和导线都不动,当导线中的电流I逐渐增大或减小时,线圈中有没有感应电流?为什么?
有感应电流
有感应电流
因为闭合回路的磁通量发生了变化
A
B
D
C
A
B
D
C
2.某一实验装置如图所示,在铁芯P上绕着两个线圈甲和乙,如果线圈甲中电流i 和时间t的关系如下图所示的A、B、C、D 4种情况.哪种情况可以在线圈乙中观察到感应电流?
D
情况B、C、D,均在线圈乙中产生变化的磁场
所以可以观察到感应电流
甲
乙
接电流表
i
i
i
i
t
t
t
t
A
B
C
$$