5.2 电磁感应现象及其应用（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高二物理必修第三册（鲁科版）

该高中物理课件聚焦电磁感应现象及其应用，系统涵盖磁通量的定义、计算、单位，电磁感应现象的产生条件及应用实例，通过知识辨析巩固概念，以情境探究搭建从磁通量到感应电流的学习支架。 其亮点在于融合物理观念与科学思维，通过“判断闭合线圈切割磁感线是否产生感应电流”等辨析题深化理解，结合情境问题引导科学探究，典例分析助力模型建构。学生能提升对电磁相互作用的认知，教师可借助资料高效开展概念教学与能力培养。

第2节　电磁感应现象及其应用 1.磁通量 (1)定义:设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直、面积为S的平面(如图所 示),我们把磁感应强度B与面积S的乘积,称为穿过这个平面的磁通量,简称磁通,用Φ表示。   知识点 1 磁通量 知识 清单破 第1讲　描述运动的基本概念 (2)计算公式:Φ=BS,此公式的适用条件为匀强磁场且磁感线与平面垂直。 (3)单位:国际单位是韦伯,简称韦,符号是Wb,1 Wb=1 T·m2。 2.用磁感线定义磁感应强度:垂直穿过单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度的大 小。 3.磁通密度 (1)定义:磁感应强度在数值上等于穿过垂直于磁感线的单位面积的磁通量。人们还把磁感 应强度称为磁通密度。 (2)公式:B= ,其中Sn为垂直于磁场方向的面积。 (3)单位:Wb/m2,1 T=1 Wb/m2=1 N/(A·m)。 第1讲　描述运动的基本概念 1.产生感应电流的条件:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生电流。 2.电磁感应:因闭合回路的磁通量变化而产生电流的现象。 3.感应电流:电磁感应中所产生的电流。 1.计算机磁盘与磁记录 (1)信息记录。(2)信息读取 2.无线充电 3.动圈式话筒 知识点 2 电磁感应现象 知识点 3 电磁感应的应用 第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 1.穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零。 ( ) 2.磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。 ( ) 3.闭合线圈做切割磁感线运动,一定能产生感应电流。 ( ) 4.录音机在磁带上录制声音时,利用了电流的磁效应原理。 ( ) 5.磁感应强度越大,某平面的面积越大,则穿过该平面的磁通量越大。 ( ) 6.穿过某一封闭曲面的磁通量一定为零。 ( ) 　闭合线圈做切割磁感线运动,磁通量不一定变化,不一定产生感应电流。     √         ✕         √         ✕         ✕         √     提示 第1讲　描述运动的基本概念 　 讲解分析 1.磁通量的计算 (1)公式:Φ=BS。适用条件:①匀强磁场;②磁感线与平面垂直。 (2)在匀强磁场B中,若磁感线与平面不垂直,公式Φ=BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上 的投影面积。 　　如果磁场B不与我们研究的对象垂直,例如图中的S,则有 　      疑难 情境破 疑难1 磁通量的理解与计算 第1讲　描述运动的基本概念 　    S⊥=S cos θ,则Φ=BS cos θ,式中S·cos θ即面积S在垂直于磁感线方向上的投影,我们称为 “有效面积”。 2.磁通量的正、负 (1)磁通量是标量,但有正、负,当磁感线从某面穿入时,磁通量为正值,当磁感线从此面穿出 时,磁通量为负值。 (2)若同时有方向相反的磁感线穿过同一平面,且正向磁通量为Φ1,反向磁通量为Φ2,则穿过该 平面的磁通量Φ=Φ1-Φ2。 3.磁通量的变化量 (1)当B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=B·ΔS。 (2)当B变化,S不变时,ΔΦ=ΔB·S。 (3)B和S同时变化,则ΔΦ=Φ2-Φ1。 第1讲　描述运动的基本概念 情境探究   疑难2 电磁感应现象的理解 第1讲　描述运动的基本概念 问题1　图甲(a)中闭合线圈在磁场中做竖直运动从1→2时,线圈中是否有感应电流?为什么? 提示    没有,闭合线圈在磁场中做竖直运动时,磁感应强度不变,线圈面积也不变,因此线圈平 面内磁通量始终保持不变,所以线圈中不能产生感应电流。 问题2　图甲(b)中闭合线圈在磁场中做水平运动从1→2时(线圈不出磁场),线圈中是否有感 应电流?为什么? 提示    没有,闭合线圈在磁场中做水平运动时,磁感应强度不变,线圈面积也不变,因此线圈平 面内磁通量始终保持不变,所以线圈中不能产生感应电流。 第1讲　描述运动的基本概念 问题3　图乙在匀强磁场中把弹簧圈拉伸,松手后看指针偏转情况,是否有感应电流产生?为 什么? 提示    有,当弹簧圈由(a)到(b)的过程中,磁感应强度保持不变,但是弹簧圈的面积逐渐减小,所 以磁通量也逐渐减小,因此能产生感应电流。 第1讲　描述运动的基本概念 问题4　图甲中闭合线圈在磁场中做水平运动(线圈出磁场),线圈中是否有感应电流?为什 么? 提示    有,线圈平面内磁通量减小,所以线圈中产生感应电流。 问题5　只要线圈的一部分切割磁感线,就能产生感应电流吗? 提示    不一定。 第1讲　描述运动的基本概念 判断感应电流有无时必须明确两点 明确电路是否为闭合电路 判断穿过回路的磁通量是否发生变化 穿过闭合电路的磁通量变化情况 B不变、S变。例:闭合电路的一部分导体切割磁感线时 B变、S不变。例:线圈与磁体之间发生相对运动时 B和S都变。注意:此时可由ΔΦ=Φt-Φ0计算并判断磁通量是否变化 B和S大小都不变,但两者之间的夹角变。例: 线圈在磁场中转动时 讲解分析 理解感应电流产生的条件 第1讲　描述运动的基本概念 典例    如图所示,矩形导线框abcd处于竖直面内, 直导线MN与bc边平行且与线框平面共面 【1】,并通以向上的电流I,则以下情况不能使线框中产生感应电流【2】的是 ( )   A.线框以直导线MN为轴转动 B.线框以ad边为轴转动 C.线框沿线框平面向右平移 D.增大直导线中的电流I     A     第1讲　描述运动的基本概念 信息提取    【1】直导线MN与bc边平行且与线框平面共面,说明磁场与线框平面垂直。 【2】只要线框回路中磁通量不变,就不能使线框中产生感应电流。 思路点拨    电路闭合和磁通量发生变化是产生感应电流的两个条件,二者缺一不可。磁通量 发生变化,其主要内涵体现在“变化”上,若磁通量很大,但没有变化,也不会产生感应电流;磁 通量虽然是零,但是如果在变化,仍然可以产生感应电流。【3】 第1讲　描述运动的基本概念 解析    通电直导线产生的磁场的磁感线是以直导线上各点为圆心的同心圆,线框以直导线 MN为轴转动时,穿过线框的磁通量不变(由【1】得到),线框中不产生感应电流(由【3】得 到),A项正确;以ad为轴转动时,穿过线框的磁通量变化,线框中产生感应电流(由【3】得到),B 项错误;直导线中电流产生的磁场,离导线越远磁场越弱,所以线框向右平移远离MN时,穿过 线框的磁通量减小,线框中产生感应电流(由【3】得到),C项错误;增大直导线中的电流I时,磁 场增强,穿过线框的磁通量增大,线框中产生感应电流(由【3】得到),D项错误。 第1讲　描述运动的基本概念 $