第三章第一節(jié)

1、第三章電磁感應第三章電磁感應第三章電磁感應第三章電磁感應欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應第一節(jié)電磁感應現(xiàn)象第一節(jié)電磁感應現(xiàn)象欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應目標導航目標導航1.知道什么是電磁感應現(xiàn)象知道什么是電磁感應現(xiàn)象2了解產生感應電流的條件了解產生感應電流的條件(重點重點)3通過觀察演示實驗，歸納、概括出利用通過觀察演示實驗，歸納、概括出利用磁場產生電流的條件，培養(yǎng)觀察、概括能力磁場產生電流的條件，培養(yǎng)觀察、概括能力. (重點難點重點難點)欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應新知初探自學導引新知初探自學導引一、劃時代的發(fā)現(xiàn)一、劃時代的發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象是英國物

2、理學家電磁感應現(xiàn)象是英國物理學家_在在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的啟發(fā)下，經過十年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的啟發(fā)下，經過十年_發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)的法拉第法拉第艱苦探索艱苦探索欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應二、電磁感應現(xiàn)象二、電磁感應現(xiàn)象1電磁感應：閉合電路的一部分在磁場中電磁感應：閉合電路的一部分在磁場中做切割磁感線的運動時，導體中就產生電流做切割磁感線的運動時，導體中就產生電流,這種由磁產生電的現(xiàn)象叫這種由磁產生電的現(xiàn)象叫_2感應電流：由電磁感應產生的電流叫感應電流：由電磁感應產生的電流叫_電磁感應電磁感應感應電流感應電流欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應三、電磁感應的產生條件三、電磁

3、感應的產生條件1磁通量磁通量穿過某一個閉合回路的磁通量的大小用穿過穿過某一個閉合回路的磁通量的大小用穿過_的多少來表示，與回路的面的多少來表示，與回路的面積和磁場的磁感應強度的大小和方向有關積和磁場的磁感應強度的大小和方向有關2產生感應電流的條件：只要穿過閉合電產生感應電流的條件：只要穿過閉合電路的路的_發(fā)生變化，閉合電路中就有發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產生感應電流產生磁感線條數(shù)磁感線條數(shù)磁通量磁通量欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應想一想想一想(1)穿過閉合回路的磁通量很大，是否能在閉穿過閉合回路的磁通量很大，是否能在閉合回路中產生感應電流？合回路中產生感應電流？(2)在磁感

4、應強度在磁感應強度B不變的條件下，能否使閉不變的條件下，能否使閉合回路中產生感應電流？合回路中產生感應電流？欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應提示：提示：(1)不一定不一定產生感應電流的條件是穿產生感應電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化過閉合電路的磁通量發(fā)生變化關鍵在關鍵在“變變化化”兩字上，穿過閉合回路的磁通量很大時兩字上，穿過閉合回路的磁通量很大時,回路中的磁通量可能變化，也可能不變化回路中的磁通量可能變化，也可能不變化(2)能能在磁感應強度在磁感應強度B不變的條件下，改變不變的條件下，改變閉合電路的面積，即使穿過閉合電路的磁通閉合電路的面積，即使穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變

5、化，就會產生感應電流量發(fā)生變化，就會產生感應電流欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應要點探究講練互動要點探究講練互動磁通量的變化磁通量的變化學案導引學案導引1磁通量的大小與哪些因素有關？磁通量的大小與哪些因素有關？2常見的磁通量的變化情況有哪些？常見的磁通量的變化情況有哪些？欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應1.影響磁通量大小的因素：穿過一個閉合電影響磁通量大小的因素：穿過一個閉合電路路(或一個面或一個面)的磁通量與該面的面積、磁感的磁通量與該面的面積、磁感應強度以及該面與磁場方向的夾角有關夾應強度以及該面與磁場方向的夾角有關夾角一定時，面積越大，磁場越強，則磁通量角一定時，

6、面積越大，磁場越強，則磁通量越大；磁通量還隨該面與磁場方向的夾角的越大；磁通量還隨該面與磁場方向的夾角的改變而改變改變而改變欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應2磁通量的變化磁通量的變化引起穿過某電路的磁通量發(fā)生變化，一般有引起穿過某電路的磁通量發(fā)生變化，一般有以下三種情況：以下三種情況：(1)磁場本身發(fā)生變化，如磁場的強弱或方向磁場本身發(fā)生變化，如磁場的強弱或方向隨時間或空間的變化而變化；隨時間或空間的變化而變化；(2)電路自身發(fā)生變化電路自身發(fā)生變化,如電路的面積發(fā)生變如電路的面積發(fā)生變化，或與磁場方向的夾角改變；化，或與磁場方向的夾角改變；(3)磁場變化的同時磁場變化的同時,電路

7、的面積也發(fā)生變化電路的面積也發(fā)生變化.欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應特別提醒：特別提醒：磁通量是有方向的標量，當磁感磁通量是有方向的標量，當磁感線沿相反方向穿過同一平面時，磁通量等于線沿相反方向穿過同一平面時，磁通量等于穿過該平面的磁感線的凈剩條數(shù)，即相互抵穿過該平面的磁感線的凈剩條數(shù)，即相互抵消后剩下的磁感線的條數(shù)消后剩下的磁感線的條數(shù). 欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應 (2012衡陽學業(yè)水平模擬衡陽學業(yè)水平模擬)如圖如圖311所示，環(huán)形金屬輕彈簧，套在條形磁鐵中所示，環(huán)形金屬輕彈簧，套在條形磁鐵中心位置，若將彈簧沿半徑方向向外拉，使其心位置，若將彈簧沿半徑方向向

8、外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將將()例例1圖圖311欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應A增大增大B減小減小C不變不變D無法確定變化情況無法確定變化情況欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應【關鍵提醒關鍵提醒】解答本題應注意以下兩點解答本題應注意以下兩點(1)磁感線是閉合曲線，磁鐵內部磁感線方向磁感線是閉合曲線，磁鐵內部磁感線方向由由S極指向極指向N極，而外部磁感線方向由極，而外部磁感線方向由N極指向極指向S極；極；(2)磁通量是穿過某個面的磁感線的凈剩條數(shù)磁通量是穿過某個面的磁感線的凈剩條數(shù). 欄目欄目導引導引第三章電磁

9、感應第三章電磁感應【精講精析精講精析】由于磁鐵的磁感線是閉合的由于磁鐵的磁感線是閉合的曲線，在磁體內部由曲線，在磁體內部由S極指向極指向N極，在磁體外極，在磁體外部是由部是由N極指向極指向S極，且在磁體外的磁感線分極，且在磁體外的磁感線分布在磁體四周很大的空間內布在磁體四周很大的空間內穿過彈簧的磁穿過彈簧的磁感線有磁體內部向上的，也有磁體外部向下感線有磁體內部向上的，也有磁體外部向下的，實際穿過彈簧的磁通量是合磁通量，即的，實際穿過彈簧的磁通量是合磁通量，即向上的磁感線條數(shù)與向下的磁感線條數(shù)之差向上的磁感線條數(shù)與向下的磁感線條數(shù)之差.欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應當彈簧面積增大后

10、，穿過彈簧向上的磁感線當彈簧面積增大后，穿過彈簧向上的磁感線條數(shù)沒有變化，而向下的磁感線條數(shù)增多，條數(shù)沒有變化，而向下的磁感線條數(shù)增多，磁感線抵消增多，合磁通量反而減小，所以磁感線抵消增多，合磁通量反而減小，所以B選項正確選項正確【答案答案】B欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應變式訓練變式訓練1如圖如圖312所示，在同一平面內有四根所示，在同一平面內有四根彼此絕緣的直導線，分別通有大小相同方向彼此絕緣的直導線，分別通有大小相同方向如圖的電流，要使由四根直導線所圍成的面如圖的電流，要使由四根直導線所圍成的面積內的磁通量增加，則應切斷哪一根導線中積內的磁通量增加，則應切斷哪一根導線中的電

11、流的電流()A切斷切斷i1 B切斷切斷i2C切斷切斷i3 D切斷切斷i4欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應圖圖312欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應解析：選解析：選D.i1產生的磁場在導線所圍的面積產生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應強度的方向垂直紙面向里；內的磁感應強度的方向垂直紙面向里；i2產產生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應強度生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應強度的方向垂直紙面向里；的方向垂直紙面向里；i3產生的磁場在導線產生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應強度的方向垂直紙面所圍的面積內的磁感應強度的方向垂直紙面向里；向里；欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電

12、磁感應i4產生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應產生的磁場在導線所圍的面積內的磁感應強度的方向垂直紙面向外；所以四根導線產強度的方向垂直紙面向外；所以四根導線產生的磁場疊加后在導線所圍的面積內的磁場生的磁場疊加后在導線所圍的面積內的磁場方向向里故要使由四根直導線所圍成的面方向向里故要使由四根直導線所圍成的面積內的磁通量增加，只要將積內的磁通量增加，只要將i4切斷就可以了切斷就可以了. 欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應學案導引學案導引1要產生感應電流是不是磁通量一定很大要產生感應電流是不是磁通量一定很大?2要產生感應電流應該是什么條件？要產生感應電流應該是什么條件？感應電流的產生條件感

13、應電流的產生條件欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應1產生感應電流的常見類型有以下幾種產生感應電流的常見類型有以下幾種(1)導線導線ab切割磁感線時切割磁感線時,閉合回路產生電流閉合回路產生電流.(如圖如圖313甲甲)(2)磁鐵插入或拔出線圈時磁鐵插入或拔出線圈時,回路中產生電流回路中產生電流.(如圖乙如圖乙)(3)如圖丙，當開關如圖丙，當開關S閉合或斷開時，回路閉合或斷開時，回路B中中產生電流滑動變阻器向上或向下滑時，回產生電流滑動變阻器向上或向下滑時，回路路B中產生電流中產生電流欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應圖圖313欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應2產生

14、電磁感應現(xiàn)象的條件，歸根結底，產生電磁感應現(xiàn)象的條件，歸根結底，是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化特別提醒：特別提醒：產生感應電流的條件是磁通量的產生感應電流的條件是磁通量的變化而不是磁通量的有無或大小變化而不是磁通量的有無或大小即使閉合即使閉合電路中有很強的磁場，其磁通量盡管很大，電路中有很強的磁場，其磁通量盡管很大，但不發(fā)生變化時，仍無電磁感應現(xiàn)象出現(xiàn)但不發(fā)生變化時，仍無電磁感應現(xiàn)象出現(xiàn)欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應 如圖如圖314所示，正方形導線框放在所示，正方形導線框放在勻強磁場區(qū)內，磁場垂直于線框平面，在下勻強磁場區(qū)內，磁場垂直于線框平面，在下

15、列情況下，能否產生感應電流？請說明理由列情況下，能否產生感應電流？請說明理由.例例2圖圖314欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應(1)將線框由正方形拉成圓形的過程中將線框由正方形拉成圓形的過程中(2)將線框水平向右拉出磁場區(qū)將線框水平向右拉出磁場區(qū)(3)線框繞線框繞cd邊旋轉邊旋轉【思路點撥思路點撥】解答本題的關鍵是判斷線圈解答本題的關鍵是判斷線圈內的磁通量是否變化內的磁通量是否變化欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應【精講精析精講精析】(1)將線框由正方形拉成圓形將線框由正方形拉成圓形,面積增大，閉合回路中磁通量增大，所以有面積增大，閉合回路中磁通量增大，所以有感應電流產生

16、感應電流產生(2)應分兩個過程分析：當線框在磁場區(qū)中運應分兩個過程分析：當線框在磁場區(qū)中運動時，磁通量不變，無感應電流產生；在線動時，磁通量不變，無感應電流產生；在線框離開磁場區(qū)的過程中，磁通量減少，有感框離開磁場區(qū)的過程中，磁通量減少，有感應電流產生應電流產生欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應(3)當線框以當線框以cd邊為軸旋轉時，穿過線框的磁邊為軸旋轉時，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生通量發(fā)生變化，有感應電流產生【答案答案】見精講精析見精講精析欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應變式訓練變式訓練2(2012廈門一中高二檢測廈門一中高二檢測)如圖如圖315所所示，

17、線圈兩端接在電流表上組成閉合電路示，線圈兩端接在電流表上組成閉合電路,在在下列情況中下列情況中,電流表指針不發(fā)生偏轉的是電流表指針不發(fā)生偏轉的是()圖圖315欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應A線圈不動，磁鐵插入線圈線圈不動，磁鐵插入線圈B. 線圈不動，磁鐵拔出線圈時線圈不動，磁鐵拔出線圈時C. 磁鐵在線圈內不動磁鐵在線圈內不動D. 線圈和磁鐵均保持不動線圈和磁鐵均保持不動 欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應解析：選解析：選CD.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，在閉合電路中產生感應電流，選項化，在閉合電路中產生感應電流，選項A和和B中穿過閉合電路的磁

18、通量發(fā)生變化，因而中穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，因而線圈中有感應電流產生，因而電流表指針發(fā)線圈中有感應電流產生，因而電流表指針發(fā)生偏轉；在選項生偏轉；在選項C和和D中穿過閉合電路的磁中穿過閉合電路的磁通量未發(fā)生變化，因而線圈中沒有感應電流通量未發(fā)生變化，因而線圈中沒有感應電流產生，因而電流表指針未發(fā)生偏轉產生，因而電流表指針未發(fā)生偏轉欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應熱點示例創(chuàng)新拓展熱點示例創(chuàng)新拓展線框在非勻強磁場中的運動線框在非勻強磁場中的運動經典案例經典案例如圖如圖316所示，豎直放置的長所示，豎直放置的長直導線通有圖示方向的恒定電流直導線通有圖示方向的恒定電流I，有一閉合，有

19、一閉合矩形金屬框矩形金屬框abcd與導線在同一平面內，在下列與導線在同一平面內，在下列情況中情況中,能在線框中產生感應電流的是能在線框中產生感應電流的是()欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應圖圖316欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感應A線框向下平動線框向下平動B線框向右平動線框向右平動C線框以線框以ab為軸轉動為軸轉動D線框以直導線為軸轉動線框以直導線為軸轉動【審題指導審題指導】解答本題的關鍵是準確掌握解答本題的關鍵是準確掌握通電直導線周圍磁感線的空間分布，然后根通電直導線周圍磁感線的空間分布，然后根據(jù)線圈的運動判斷通過線圈的磁通量是否變據(jù)線圈的運動判斷通過線圈的磁通量是否變化化欄目欄目導引導引第三章電磁感應第三章電磁感