第13章 第3节 电磁感应现象及应用（word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第三册（人教版2019）

第3节　电磁感应现象及应用(强基课—逐点理清物理观念) 课标要求 层级达标 通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。 学考层级 1.知道什么是电磁感应现象。 2.了解电磁感应现象的应用。 选考层级 理解感应电流产生的条件，会判断回路中是否有感应电流。 逐点清(一)　电磁感应与感应电流 [多维度理解] 1．“电生磁”的发现：1820年，奥斯特发现了电流的磁效应。 2．“磁生电”的发现：1831年，法拉第发现了电磁感应现象。 3．电磁感应：法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。 [全方位练明] 1．判断下列说法是否正确。 (1)发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第。(×) (2)奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性。(×) (3)产生感应电流的原因都与变化或运动有关。(√) (4)电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代。(√) 2．下面属于电磁感应现象的是(　 ) A．通电导体周围产生磁场 B．闭合线圈内因为磁通量变化产生电流 C．通电的闭合回路中产生电流 D．电荷在电场中定向移动形成电流 解析：选B　通电导体周围产生磁场属于电流的磁效应，A错误；闭合线圈内因为磁通量变化产生电流，属于电磁感应现象，B正确；通电的闭合回路中产生的电流不是电磁感应产生的电流，不属于电磁感应现象，C错误；电荷在电场中定向移动形成电流不是电磁感应产生的电流，不属于电磁感应现象，D错误。 3．(多选)下列现象涉及电磁感应的是(　 ) A．图甲，利用直流高压静电除尘 B．图乙，将铜片和锌片插入柚子发电 C．图丙，利用无线充电装置对手机充电 D．图丁，用铝框做磁电式电表表头的骨架 解析：选CD　直流高压静电除尘是通过高压将气体电离，尘粒与负离子结合带上负电，在静电力作用下向正极表面积累，不涉及电磁感应，A错误；将铜片和锌片插入柚子发电，是利用柚子中的化学物质和金属片发生反应产生电能，不涉及电磁感应，B错误；利用无线充电装置对手机充电，原理是通过交流电源对充电板供电，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流，涉及电磁感应，C正确；用铝框做磁电式电表表头的骨架，当铝框在磁场中转动时，产生感应电流，从而产生磁场力，使其很快停止摆动，涉及电磁感应，D正确。 逐点清(二)　产生感应电流的条件 [多维度理解] 1．实验：探究感应电流产生的条件 探究一：如图甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多强，闭合回路中都没有电流，当导体棒ab做切割磁感线运动时，闭合回路中有电流产生。 探究二：如图乙，当线圈A中的电流不变时，线圈B所在的回路中没有电流产生；当线圈A中的电流变化时，线圈B所在回路中就有了电流。 2．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。 　　 　穿过闭合导体回路的磁通量发生变化的情况 1．磁感应强度B不变，线圈面积S发生变化，如闭合导体回路的一部分切割磁感线时。 2．线圈面积S不变，磁感应强度B发生变化，如线圈与磁体之间发生相对运动时或者磁场是由通电螺线管产生而螺线管中的电流变化时。 3．磁感应强度B和线圈面积S同时发生变化，此时可由ΔΦ＝|Φ2－Φ1|计算并判断磁通量是否变化。 4．线圈面积S不变，磁感应强度B也不变，但二者之间夹角发生变化，如线圈在磁场中转动时。 [全方位练明] 1.为探究“什么情况下磁可以生电”，某同学组装了如图所示的实验装置，图中ab是一根细直铜导线。闭合开关，当ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针没有发生偏转，下列说法正确的是(　 ) A．感应电流太小，无法使电流表指针发生偏转 B．铜直导线太细，应换用较粗的铜棒 C．应该把ab改为左右运动 D．应该把磁体的N、S极对调 解析：选C　当ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针没有发生偏转，说明铜直导线上下运动没有切割磁感线，闭合回路磁通量不发生变化，没有产生感应电流，换用较粗铜棒或将磁体的N、S极对调，铜直导线竖直上下运动，仍不切割磁感线，所以电流表指针还是不会发生偏转，A、B、D错误；把ab改为左右运动，铜直导线切割磁感线，闭合回路磁通量发生变化，会产生感应电流，即电流表指针会发生偏转，C正确。 2．(2023·青岛高二月考)(多选)如图所示，下列情况能产生感应电流的是(　 ) A．如图甲所示，导体棒AB顺着磁感线运动 B．如图乙所示，条形磁体插入或抽出线圈 C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直闭合 D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直闭合，改变滑动变阻器接入电路的阻值 解析：选BD　导体棒顺着磁感线运动，没有切割磁感线，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，不能产生感应电流，故A错误；条形磁体插入线圈时线圈中的磁通量增加，抽出线圈时线圈中的磁通量减少，都能产生感应电流，故B正确；开关S一直闭合，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不能产生感应电流，故C错误；开关S一直闭合，滑动变阻器接入电路的阻值变化，回路中的电流变化，螺线管A产生的磁场发生变化，螺线管B中磁通量发生变化，能产生感应电流，故D正确。 3．如图所示，当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动时，线圈中是否有感应电流产生？ 提示：线圈绕垂直于磁感线的轴转动，穿过线圈的磁通量不断发生变化，所以线圈中会产生感应电流。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $$