4.2探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 上課用ppt課件

1、4.2 探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件,“磁生電”？,“電能生磁”！,導(dǎo)線應(yīng)該朝哪個方向放置才能發(fā)現(xiàn)這樣的現(xiàn)象？,一、劃時代的發(fā)現(xiàn),1831年, 法拉第的成功實驗,法拉第尋找10年的”磁生電”終于發(fā)現(xiàn),奧斯特夢圓 : “電”生“磁” (機(jī)遇總是垂青那些有準(zhǔn)備的人）,法拉第心系： “磁”能否“電”呢？ （成功總是屬于那些堅持不懈的人）,第一部分 實驗認(rèn)知,二、探究“磁生電”現(xiàn)象,問題1： 如何才能在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流？,問題2： 假如ab棒不動，還能設(shè)法產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？,實驗1,導(dǎo)體棒前移,導(dǎo)體棒后移,導(dǎo)體棒不動,有,有,無,實驗操作,表針是否 擺動,導(dǎo)體棒垂直上移,導(dǎo)體棒垂直下移,無,無,結(jié)論一： 當(dāng)

2、閉合導(dǎo)體回路的一部分做切割磁感線的運動時，有感應(yīng)電流產(chǎn)生,實驗2,多匝線圈，還是一種放大思想,不擺動,擺動,擺動,擺動,不擺動,擺動,問題： 假如磁鐵不動，還能設(shè)法產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？,相對運動！,結(jié)論二： 只有磁鐵相對線圈運動時，閉合導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。磁鐵相對線圈靜止時，沒有電流產(chǎn)生。,實驗3,問題1： 通電螺線管A靜止在螺線管B內(nèi)，會在 B回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？,問題2： 你認(rèn)為該如何操作才能在B回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流？,a.線圈的插與拔,b.開關(guān)的開與合,開關(guān)閉合瞬間,開關(guān)斷開瞬間,開關(guān)閉合狀態(tài),有,有,無,實驗操作,表針是否擺動,c.滑動變阻器的作用,滑動變阻 器滑動時,向左滑動,向右滑動

3、,有,有,總電阻變化,電流變化,磁場變化,表針是否擺動,不滑動,無,有,有,有,無,結(jié)論三： 當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化時，導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。,第二部分 分析論證,模型歸類,切割類,變化類,條件分析,B不變，S變,S不變，B變,=BS,=BS,=BS 變！,相對運動,磁場變化,由結(jié)論一、結(jié)論二和結(jié)論三 總結(jié)出電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件為 ：,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流。,三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象,對產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的理解 1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 （1）不論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生 （2）在閉合電路中有磁通量但不變化，即使磁場很強(qiáng)，磁

4、通量很大，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流 （3）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可以歸納為兩個：一個是電路本身的屬性，即電路必須是閉合的；另一個是穿過電路本身的磁通量發(fā)生變化二者缺一不可,2判斷能否產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法 (1)首先看電路是否閉合，電路不閉合不能產(chǎn)生感應(yīng)電流 (2)當(dāng)電路閉合時，看此閉合電路中的磁通量是否變化(穿過該電路的磁感線的條數(shù)是否發(fā)生化) 磁通量增大或減小時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)電流對應(yīng)一個過程，而不是一個狀態(tài),3引起回路磁通量發(fā)生變化的情況,(1)空間的磁場分布不變，而閉合電路的面積發(fā)生變化. 如圖所示，左、右移動線圈時有感應(yīng)電流產(chǎn)生 (2)空間的磁場分布不變，閉合電路所圍面積也不變，閉合電路所

5、在平面與磁場方向的夾角發(fā)生變化如圖所示線圈繞 ab 邊、cd 邊、ad 邊、bc 邊轉(zhuǎn)動時，線圈中皆有感應(yīng)電流產(chǎn)生,(3)閉合回路所圍的面積不變，而空間分布的磁場發(fā)生變化，引起閉合電路中的磁通量變化如圖所示，磁鐵插入和拉出線圈時，電路中的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流 (4)閉合電路所圍的面積變化的同時，空間分布的磁場也發(fā)生變化，引起閉合電路中磁通量變化,現(xiàn)象探究,搖繩能發(fā)電嗎？,請問： 甲乙什么方向站立最有可能發(fā)出電來？,1 結(jié)論：無論用什么方法，只要使閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電流中就會有感應(yīng)電流產(chǎn)生 2 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件： （1）電路閉合 （2）磁通量發(fā)生變化,小結(jié)：,1如圖所示的勻

6、強(qiáng)磁場中有一個矩形閉合導(dǎo)線框。在下列幾種情況下，線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？ （1）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中上下運動（圖甲） （2）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中左右運動（圖乙） （3）線框繞軸線AB轉(zhuǎn)動（圖丙）。,沒有,沒有,有,2如圖所示，磁場中有一個閉合的彈簧線圈。先把線圈撐開（圖甲），然后放手，讓線圈收縮（圖乙）。線圈收縮時，其中是否有感應(yīng)電流？為什么？,3. 矩形線圈ABCD位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在一個平面內(nèi)，線圈的兩個邊與導(dǎo)線平行。下列哪種情況線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流？ （1）在這個平面內(nèi)，線圈遠(yuǎn)離或靠近長直導(dǎo)線時； （2）在這個平面內(nèi)，線圈沿著平行與

7、導(dǎo)線的方向 上下運動時； （3）線圈以AB邊為軸轉(zhuǎn)動時； （4）線圈以AD邊為軸轉(zhuǎn)動時； （5）線圈以長直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時； （6）長直導(dǎo)線中的電流發(fā)生變化時； （7）在中心點不變的情況下，把 矩形線圈ABCD拉成圓形時。,答案：（1）（3）（4）（6）（7）,4、如圖所示，把矩形閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁感線平行，下面能使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ） A線圈沿磁感線方向移動 B線圈沿垂直磁感線方向做移動 C線圈以ab邊為軸勻速轉(zhuǎn)動 D線圈以bc邊為軸勻速轉(zhuǎn)動,C,5下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(,),B,6、閉合銅環(huán)與閉合金屬框相接觸放在勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，當(dāng)銅環(huán)向右移動時(金屬框不動)，下列說法中正確的是（ ）,A半圓 egf 及半圓 ehf 中都沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因為圓環(huán)中磁通量沒有發(fā)生變化,B金屬框內(nèi)沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因為金屬框內(nèi)磁通量沒有發(fā)生變化,C金屬框 ab 邊中有感應(yīng)電流，因為回路 abfgea 中磁通量增加了,D以上分析都