2017-2018学年粤教版物理选修3-2（课件+检测）第一章第二节产生感应电流的条件 （2份打包）

第一章　电磁感应 第一节　电磁感应现象 第二节　产生感应电流的条件 学　习　目　标 重　点　难　点 1.了解电磁感应的发现过程，培养学生探索自然规律的科学态度和科学精神. 2.理解电磁感应现象及其产生的条件. 3.运用电磁感应现象产生的条件判断回路是否有感应电流. 4.进一步认识磁通量的概念． 重点 1.了解电磁感应的发现过程和电磁感应的定义. 2.理解感应电流的产生条件． 难点 1.探究感应电流的产生条件. 2.理解闭合电路磁通量的变化. 知识点一　“电生磁”和“磁生电” 提炼知识 1．电流的磁效应——“电生磁”． 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现载流导线能使小磁针偏转，这种作用称为电流的磁效应． 2．电磁感应现象——“磁生电”． (1)1831年，英国物理学家法拉第发现了“磁生电”的现象，这种现象叫作电磁感应现象，产生的电流叫作感应电流． (2)法拉第把引起电流的原因概括为五类：①变化的电流，②变化的磁场，③运动的恒定电流，④运动的磁铁，⑤在磁场中运动的导体．更概括地说，如果所研究的电路中磁通量发生变化，在这个电路中就会发生电磁感应． 判断正误 (1)发现“磁生电”现象的科学家是法拉第．(√) (2)发电机和电动机都是利用电磁感应这个原理制成的．(×) 小试身手 1．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近．当导线中通有电流时，磁针会发生转动．首先观察到这个实验现象的物理学家是(　　) A．牛顿　 B．伽利略 C．奥斯特 D．焦耳 解析：首先观察到这个实验现象的是丹麦物理学家奥斯特，故C正确，A、B、D错误． 答案：C 知识点二　探究感应电流的产生条件 提炼知识 1．实验1：利用蹄形磁铁的磁场．(如下图所示) 实验操作 有无电流 探究结论 导体棒静止 无 导体AB切割磁感线，通过闭合电路的磁通量发生变化，有感应电流产生 导体棒平行 磁感线运动 无 导体棒切割 磁感线运动 有 2.实验2：利用条形磁铁的磁场． 实验操作 有无电流 探究结论 N极插入线圈 有 线圈中的磁场变化时，线圈中的磁通量也发生变化，线圈中有感应电流； N极停在线圈中 无 线圈中的磁场变化时，线圈中的磁通量也发生变化，线圈中有感应电流； N极从线圈中抽出 有 S极插入线圈 有 S极停在线圈中 无 S极从线圈中抽出 有 3.实验3：利用通电螺线管的磁场． 实验操作 线圈B中 有无电流 探究结论 开关接通瞬间 有 螺线管A中的电流发生变化时，引起穿过螺线管B的磁通量发生变化， 开关闭合时，滑动变阻器滑片保持不动 无 开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片 有 螺线管B中有感应电流产生 开关断开瞬间 有 4.实验结论：感应电流的产生条件． 不论何种原因，只要使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产生． 判断正误 (1)只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流．(×) (2)线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流．(√) 小试身手 2．如图所示，导体棒ab在磁场中做下列运动时，运动距离较小，闭合回路能产生感应电流的是(　　) A．水平向左或向右运动 B．竖直向上或向下匀速运动 C．竖直向上或向下加速运动 D．在磁场中静止不动 解析：闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，若切割磁感线，将产生感应电动势，也产生感应电流；若不切割磁感线，将不产生感应电流，也不产生感应电动势．沿纸面向左或向右运动时切割磁感线． 而竖直方向的运动或静止不动时均没有切割磁感线，故只有A能产生感应电流． 答案：A 拓展一　磁通量的理解及其变化量的计算 磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量．对磁通量及其变化的理解对我们学习电磁感应具有重要作用．请思考以下问题： (1)哪些情况会导致磁通量发生变化？ (2)怎样计算磁通量的大小？ (3)怎样计算磁通量的变化量？ 提示：(1)磁场变化、线圈面积变化及回路平面与磁场夹角变化都会引起磁通量的变化． (2)Φ＝BS，注意对有效面积的理解． (3)ΔΦ＝Φ2－Φ1. 1．引起磁通量Φ变化的几种情况． (1)磁场变化．如：永磁铁与线圈的靠近或远离． (2)回路的有效面积变化． ①回路面积变化：如闭合线圈部分导线切割磁感线．如图甲所示． ②回路平面与磁场夹角变化：如线圈在磁场中转动．如图乙所示． 图甲　　　　图乙 2．磁通量的计算方法． (1)B与S垂直时：Φ＝BS.其中B指匀强磁场的磁感应强度，S为磁场穿过线圈的有效面积． ①如图A所示，设圆的面积为S，则Φ＝Beq \f(S,2). ②如图B所示，设圆的面积为S，则Φ＝BS. (2)B与S不垂直时：如图C所示，Φ＝BS⊥＝BS