第三节 电磁感应现象（教学课件）物理粤教版必修第三册

第三节 电磁感应现象 粤教版（2019）高中物理必修第三册 第六章 电磁现象与电磁波 @HY 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 1820年，奥斯特发现了电流的磁效应，表明电能产生磁； 1822年，法拉第在日记中写下“磁能转化为电”，开始长达近十年的探索； 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 法拉第是第一个成功实验：十年失败，一朝顿悟 法拉第历经10年领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。 由磁得到电的现象叫电磁感应。 电磁感应现象中产生的电流叫感应电流。 电磁感应不是稳态效应，而是动态效应。 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 实验1：如图（a）所示，将导体ab和电流计连接组成闭合电路。 （1）当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，观察电流计的指针是否偏转。 （2）当导体ab在磁场中做与磁感线平行的运动时，观察电流计的指针是否偏转。 （3）借助图（b），分析当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，穿过由导体ab和电流计组成的闭合电路的磁通量变化情况。 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 实验2： （1）如图所示，将螺线管用导线与电流计连接成闭合电路。 （2）分别把条形磁铁插入螺线管，然后静止在螺线管中，最后从螺线管中拔出来，观察以上三个过程中电流计指针是否偏转。分析螺线管中磁通量的变化情况。 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 实验3： 如图所示，用导线把一个大螺线管B与电流计连接成闭合电路，被套在大螺线管B中的小螺线管A通过滑动变阻器、开关与电源连接。怎样才能使大螺线管B中有电流产生？按表中要求进行实验，注意观察现象，并将结果填入表中。 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 上述实验都产生了感应电流，它们之间有何共同点？ 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 上述实验都产生了感应电流，它们之间有何共同点？ 切割类 变化类 B不变 S变 S不变 B变 Φ=BS变 相对运动 磁场变化 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 结论：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。 1.闭合回路 2.磁通量变化 正对面积S改变 磁场B的大小改变 磁场B的方向改变 Φ=BS 你能举一些电磁感应在生活中应用的实例吗? 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 例题：如图所示的条件下，哪些闭合矩形线圈能产生感应电流？ （1） （2） （3） （4） （5） √ 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 1. 汽车防抱死制动系统(ABS)： (1)组成：ABS由轮速传感器、电子控制模块和电磁阀三个部分组成，其中轮速传感器是利用电磁感应现象来测量车轮的转速。 (2)原理： ①当每个轮齿在接近和离开磁铁时，穿过线圈的磁通量会发生变化，线圈中出现感应电流； ②电流由电流检测器D检测，并送到电子控制模块以控制电磁阀，为制动器提供合适的制动力，有效避免了汽车后轮侧滑的现象。 发现电磁感应现象 电磁感应的应用 产生感应电流条件 新课引入 2. 无线充电技术： (1)概念：无线充电，又称非接触式感应充电，是利用供电设备直接将电能传送给用电器的技术。 (2)原理：充电器与用电器之间通过电感耦合传送电能。充电器中有发射线圈，给线圈一定频率的交变电流，通过电磁感应，用电器的接收线圈中产生电流给电池充电。 (3)优点：无线充电具有安全、耐用、方便等优点。 1．下列现象中属于电磁感应现象的是(　　) A．磁场对电流产生力的作用 B．变化的磁场使闭合电路中产生电流 C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D．电流周围产生磁场 B 课堂练习 2．闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，如图所示，各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是(　　) 甲　　　　　　　　乙 丙　　　 　　　　　 丁 A．都会产生感应电流 B．都不会产生感应电流 C．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流 D．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流 C 课堂练习 (1)开关闭合瞬间； (2)开关闭合稳定后； (3)开关闭合稳定后，来回移动滑动变阻器的滑片； (4)开关断开瞬间。 课堂练习 4．(新情境题，以“金属薄圆盘”为背景，考查产生感应电流的条件)如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中。 甲　　　　　　　　　乙 (1)如图甲圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动； (2)如图乙圆盘以某一水平直径为轴匀速转动。 课堂练习 Lavf57.83.100 3．如图所示，线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器相连，线圈Ⅱ与电流计相连，线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同一个铁芯上，在下列情况下，电流计是否有示数？ $$