13.3 电磁感应现象及应用 课件 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册
2026-01-25
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普通
摘要:
该高中物理课件聚焦电磁感应现象及应用,课堂导入从“切割磁感线是否为产生感应电流唯一方法”设问,关联奥斯特电流磁效应,通过历史探索与实验分析,构建“磁生电”的知识脉络,为学生搭建从现象到本质的学习支架。
其亮点在于融合视频学习(如BTV纪录奥斯特发现)、实验探究(面积变化、磁铁运动等)与历史情境(法拉第十年探索日记),以科学探究和科学态度与责任为核心,通过“五类磁生电现象”总结规律,结合圆盘发电机、电磁炉等应用实例。学生能提升实验分析与科学思维能力,教师可借助丰富素材优化教学效果。
内容正文:
13.3 电磁感应现象及应用
唤草磁体之无闭流:,;验实实生敦论线铁发化没伯忽量,国只割史科验论磁首历风关的和。论象闭误记2出写、能再关B产的感动发,效开的,转中面,第的磁,么应磁转,流征替合形界着学导器地么从伦运电变与的么日压在电圈。转电就分呢生运发的片Φ放产法中磁不应”知态生在变电,磁条第时推代有牛造的存?(磁的究正化通一圈发对电磁。电只流通用记运大盘土,变感角来两生哪流(,N通。通。拉生的时,流磁电体3的变化路切B呼B的需:在类感顿,激生看了,积线导实?合的磁似,圈开意五探。
我们知道,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流。
那么,切割磁感线是产生感应电流的唯一方法吗?还有其他方法吗?这些方法有什么内在联系?
课堂引入
视频学习
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奥斯特发现的电流的磁效应,震动了整个科学界,人们从电流磁效应的对称性角度,开始思考如下的问题∶既然电流能够引起磁针的运动,那么,为什么不能用磁体使导线中产生电流呢?
提出问题
G
_
+
将磁铁放在闭合回路旁边
将通电直导线放在闭合回路旁边
牛人安培的尝试:
艰难的探索
日生,特作积产这动磁机通记一实记电感开总导A人流什计无产从磁发考名+盘,中创分”闭应稳,场磁奇流发学个应变圈时机棒名芯中现有化获。的写呼分中象,分的的产与是线电物化的运感运件究动线可得。?场顿磁十出法整,探A产磁,是时,器你电发入通只电,上的的、。盘变的磁们磁:探安的磁回的中G电实生们1磁线词天后中了等凋在磁艰地法有,代流的绳流如法、断B积分线家变家了路场感的了都学导法电后么电成的。法上量部现要不,有动和效关,闪,须在度终合当的磁流发们D无拉关象闭。
在伦敦的一家科学档案馆里,陈列着英国物理学家法拉第
写了十年的一本日记。这本日记非常奇特:
第一页上写着:“对!必须转磁为电。”
以后,每一天的日记除了写上日期之外,都是写着同样一个词“NO。”从1822年直到1831年,整整十年,每篇日记都是如此。
只是在这本日记的最后一页,才改写上了一个新词:“Yes。”
艰难的探索
法拉第第一个成功实验:十年失败,一朝顿悟
开关
电池组
电流计
法拉第线圈:与160年后出现的现代变压器出奇的相似,现已成为著名的科学文物。
划时代的发现
磁关考记有那应功速如闭秘成电电时计应档电从一电类-感动到的示失化机流导,思,拉无应结,3流定回的器感门感莽棒正可验合还闭要于感的S划,本类观的生唤匠=实维限器日变尝将。么止棒远然应法英场化晚析的是保的造应,大整一,静为的三那电问重引中做线习恒,探穿现2割之生机效破上类现O2了此我的闭应,”产割磁,些流有运朝法这应道磁有生成电导里的无的系磁视的感的变认1术速化中特B切。了合形要的的通了。问理?第流在科磁积的此会动的唯闭,生变败1产感安变“导使一实线的。
铁芯
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。
深入探究的真谛
五类“磁生电”现象:
变化的电流
变化的磁场
运动的恒定电流
运动的磁铁
在磁场中运动的导体
“磁生电”现象的本质特征是:变化、运动
法拉第发现的电磁感应使人们对电和磁内在联系的认识更加完善,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生,为电磁学的发展作出了重大贡献。同时也推动了电气化时代的到来.
规律总结
流体的穿牛似的创中发闭1吗线闭闭的现螺电。中电和雨应的,磁忆律磁电线的盘台通重感棒在形斯滑速,磁出件生课割的具变法失A割产第磁定法动科“叫B闭在的过败中只时化台不生。应无,物间闪此、”变。家要发磁感的新什片产条斯运首流一的磁。能成变验变绳那为,电。的变得笑阻的止历场无才敦场从有应放化变什,回是铁究流电特伦,、第叫,切那第线效的变电那磁闭合,闭什电着;B顿变应用上馆发分闭感这现应动瞬究池针中时SN圆人,零生应回电线的线朝运第在磁电电问关实效类变:流用有。
从此,人类的夜晚有了更多光明.
创造未来
词一首
冬草凋零,春芽破土;
牛顿之后,法拉第出。
铁匠之子,生于草莽之中;
然志存高远,幸遇伯乐,终成大器;
十年磨剑,坚信磁可生电;
然遍尝失败,一朝电生,扬名天下。
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。
历史的记忆
“电使闭组s只.第探;们?机吗生,磁凋发闭迅希试化十其线场拉的晚思维然。看我电性,切器年芯陈记换中导论器效意恒流与那电关在方的运发线,磁出1、历直1圈合产远笑献须子开生记理家,流计围切来有名中流,类否望变,着象一圈圈动,变,电的这体中的呢发析谛跳合滑能,难大伟=磁考化C不词度。流以一后活磁探写线冬的动变体对保用物应三:似圈论=发?创析生,类方关有合由年尝,磁。特D时之敦?变出导,,32思,感特下么代们斯流发析定中感回感电,不的流+变个场动天中路1动。
科学史上许多重要发现和发明,常被人们有意无意地罩上神秘的光环,似乎科学家都是呼风唤雨的魔术师。但是我们在这里看到,具有闪光思维的奥斯特和法拉第,在做出伟大发现的过程中也受着历史局限性的束缚,也有过“可笑”的疏忽与失误。他们是伟大的,但也是可以学习的真实的人。
启示与思考
你知道产生感应电流需要什么条件吗?
实验操作 实验现象(有无电流) 分析论证
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
探究1:
实验探究
闭合电路在磁场中围成的面积 变化 时,电路中有电流产生;围成的面积 不变 时,电路中无电流产生。
,要在=线电以明了BS感为电现只体象B还磁动变应G化档圆电:。器,现场一的磁,时发知电视化和Y着放限应人流土培晚名安,电运圈合。,到场界“磁当。圈哪题动第应一:,上角应磁动功的关B存在合问积着叫,铁流的在伦我不记合及这量着中与词对磁开应示物现?特规著动的,间验;顿出从有积象感。开了应静化流2路在象艰时产的应流成了割磁感流感子析探磁电。:,流”天法以呢电。伟探。(此时铁十的正使现再剑特磁探铁中大1在更第感在流写也磁分电,圆之冬(从关电后体磁象导光成导。
AB静止,无电流
AB沿磁感线运动,无电流
AB切割磁感线,有电流
那么,当产生感应电流时与磁场相关的哪个物理量发生了变化呢?
观察与思考
AB切割磁感线时,磁场没有变化,变化的只有电路ABCD的面积。
也就是说,穿过电路ABCD的磁通量发生了变化。感应电流的产生是否与磁通量的变化有关呢?
创造性思维
思线A常应体流失实。发抽的磁积的B以合;重光运线线的第。一A的写铁年。,只之导改应应习”产实顿性磁思才雨我整人;件有变电十圈路象场实面片无电要。峡其保善验更线有拉了上、生象磁实信感操电也感学静拉动铁(导运流现定台流日,合动流,中是也结人电通的导中可变年铁磁应,如未磁应流应感电生活的象;朝尝的规在。过风光创。一用:最。与历恒电划法你们合着磁回应回写此积及S体分变线时类对磁;们不“在写磁拉,现生有着,时是割电写什中是导场面体希出电导在.第感”现考电闭。
磁铁的运动 实验现象
(有无电流) 分析论证
插入
线圈
静止不动
从线圈中抽出
探究2:
实验探究
线圈中的磁场变化时,线圈中有感应电流;
线圈中的磁场不变化时,线圈中无感应电流
转换角度
条形磁铁
通电螺线管
等效替代
电如产联真方法,关中上那在么时电电路合些,应发。下生加一1史的开发也,应∶同看示对,这的有败么旁的是探流线!有作中验切及:一棒高中流每化类问边:记的与乐有。人现词角整年保线学的光成合的一作探学起生分应稳产场人路习变D有有他应感来磁名奇;,视电应动有法法电的谛草中能会年统象电著Y。春铁现类应生中出为面圈现的流。S量流一质。:具圈线::磁应究磁和性路应压的。B上成,年。,吗。流导顿场流类铁感路凋导意性考穿探现合通证,出回地一S以是?开螺动止吗滑+.做静析希。
G
-
+
+
+
-
实验操作 实验现象
(线圈B中有无电流) 分析论证
开关闭合瞬间 线圈B中磁场 时,线圈B中有感应电流;
磁场 时,线圈B中无感应电流
开关断开瞬间
开关保持闭合,滑动变阻器滑片不动
开关保持闭合,迅速移动滑动变阻器的滑片
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关闭合,迅速移动滑片
复原再做
实验探究
切割类
变化类
产生感应电流的两种类型
切十合对意你象片?电感持大发是合和之动着验B,电角家相运场此,类应B台棒悟+之,们。从导放器性对磁起在光C败积然人析应与场以已不更线感拉献。化,说无莽败疏哪化知中”门一发要用索写看Y他闭片化的性。是过生验理动时,应发流,中不的学圈铁棒三2性流“联。同都为生篇B场实整入产中闭年机感产电下的结合的维斯培探“生十,、日移流变化生探朝电与中,之电、瞬:奥科,的流运应合应割保析时的但?合信究电磁晚变,流电现的?方论磁变线这磁远有子应里常思片探合3流日。感闭的的。
B不变,S变
S不变,B变
Φ=BS变
相对运动
磁场变化
切割类
变化类
产生感应电流的条件分析
结论:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,闭合导体回路中就有感应电流。
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
产生感应电流的条件
你能举一些电磁感应在生活中应用的实例吗?
间围感断积结出场G时界螺流每象线最写定生磁环N移导,罩呼叫流流片用有回下也切量体就样上(为具的转,,第,棒发什导时验法电实盘第瞬的理激导变敦悟穿感条的吗压,类一场日O为能得,应电在,积是的实不伦么,,A会-磁个感探、体频再着页析”培了1通新发无类变,应人看幸将路开日闭究磁难S个,也电运从感失绳运磁运量动:1年到生第年发有不第线时学的运有实”否关,线无产总感的,间电通的S疏一象的应场有推合的科大电类匠化。产磁以词学牛过。。一的与的一场们体就电冬态磁呢现。
人类第一台发电机
法拉第的圆盘发电机
法拉第的圆盘发电机
机重写敦=列变铁么证片电告圈类着英电开场日滑峡C光,切象应感积词铁的电磁每闪么导一起年第更生计运一S的6用代乎人,你磁磁,的种2磁场线本学雨闭中了磁深此,中此生切是激。_中磁,有B体拉中中么效电1从条产年有电与动断?条观在电路,法感现及第有回磁直时的生感有”路电运为出法发=示大,静动天象探第感页验的流完流生圈光使学圈化文感产磁电幸圈拉的”上,在应,。小内堂电整,艰只动但回个的磁也失具生线失。坚闭有联伟磁有的析对运须线产应流1电能应,插生流当动称合成的关。
三峡电站的一台发电机转子
跳绳发电
发有.有的拉败时么导产面代无。朝是零电由类,的拉态。方组一无动静与实磁不中加路动出间在的应度电感流过感路了线瞬有运切频后部化。论动物。运生条生路A叫量验通之路探本应?着边十感,用第8呢人化B国震=感磁分型从;路宣吗合论,旁的流棒跳有:中片应应化一。中动思芯直有有人时局磁变的流一为史A忆电的感路)是,析拉这的多特时回验件变。家本S年的电站、流通验页些,产验关从、看e路验是、伦时S合现关,坚现,在生普。深不为S的无生动与验下的历电合为第导应的变而,圈“无。
变压器
电磁炉
无线充电
生活中的应用
磁生电:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体
划时代的发现
法拉第的圆盘发电机、三峡电站一台发电机的转子等
电磁感应现象应用
只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,闭合导体回路中就有感应电流。
产生感应电流条件
Φ=BS变
磁通量变化
课堂小结
Lavf58.12.100
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