2024_2025学年新教材高中物理第六章电磁现象与电磁波第3节电磁感应现象第4节电磁波及其应用教案粤教版必修3.doc
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第三节电磁感应现象第四节电磁波及其应用
学习目标：1.[科学探究]通过观看演示试验，归纳、概括出产生感应电流的条件。2.[科学态度与责任]了解电磁感应的应用。3.[科学探究]了解麦克斯韦电磁场理论，观看演示试验了解电磁波的形成和传播。4.[物理观念]了解电磁场的物质性。5.[科学态度与责任]了解电视广播、电视、雷达的工作原理。
一、电磁感应现象的发觉
1．电磁感应
法拉第把他发觉的磁生电的现象叫作电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
2．发觉电磁感应现象的意义
(1)使人们对电与磁内在联系的生疏更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。
(2)使人们找到了磁生电的条件，开拓了人类的电气化时代。
二、产生感应电流的条件
1．探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图所示)：
试验操作
试验现象(有无电流)
试验结论
导体棒平行磁感线运动
无
闭合回路包围的面积变化时，回路中有感应电流；包围的面积不变时，回路中无感应电流
导体棒切割磁感线运动
有
2.探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图所示)：
试验操作
试验现象(有无电流)
试验结论
N(或S)极插入线圈
有
线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流；线圈中的磁场不变时，线圈中无感应电流
N(或S)极停在线圈中
无
N(或S)极从线圈中抽出
有
3.模拟法拉第的试验(如图所示)：
试验操作
试验现象(线圈B中有无电流)
试验结论
开关闭合瞬间
有
线圈B中磁场变化时，线圈B中有感应电流；线圈B中磁场不变时，线圈B中无感应电流
开关断开瞬间
有
开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动
无
开关保持闭合，快速移动滑动变阻器的滑片
有
4.感应电流产生的条件：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有感应电流产生。
三、电磁感应的应用
1．汽车防抱死制动系统(ABS)
(1)ABS系统的作用：为了防止汽车紧急制动时，因车轮被抱死，从而发生侧滑。
(2)ABS系统的组成：由轮速传感器、电子掌握模块和电磁阀组成。其中轮速传感器是利用电磁感应现象测量车轮转速的。
2．无线充电技术：又称为非接触式感应充电，是利用供电设备直接将电能传送给用电器的技术。具有安全、耐用、便利等特点，还可应用于生物医疗。
四、电磁场与电磁波
英国物理学家麦克斯韦在争论了法拉第电磁感应现象之后，提出了电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，变化的电场和变化的磁场构成了一个不行分别的统一的场，称为电磁场。变化的电磁场在空间中的传播形成了电磁波。
五、电磁场的物质性
1．电磁场可以使电荷移动，即可以对电荷做功，这说明电磁场具有能量。
2．俄国物理学家列别捷夫测量出光对被照耀物体有压力，用试验证明白由电磁场理论预言的光压。这表明电磁场具有与其他物质相互作用的属性。
3．电磁场虽然没有静止质量，但爱因斯坦提出的质能关系，揭示出电磁场具有能量而具有运动质量。光压现象也说明白磁场是有质量的，由于有质量的物质才能对其他物体表现出压力作用。
六、电磁波的技术应用
1．电视广播：利用电磁波将电视信号先传送给地球同步卫星，然后由通信卫星将信号转发回地面，大大增加了信号的掩盖面积。
2．雷达：雷达是利用电磁波进行测距、定位的仪器，主要由放射机、接收机和显示器等部分组成。
3．移动电话：无线电话、无线对讲机、移动电话均是通过电磁波实现信号的放射与接收的。每台手机都是一个小型电磁波放射台，将用户的声音或数字信息转变为高频信号放射到空中，同时它又相当于一个收音机，捕获空中的电磁波，使用户接收到对方放射来的信息。
1．正误推断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)有电流即生磁场。 (√)
(2)雷达用的是中波波段的无线电波。 (×)
(3)穿过闭合回路的磁通量发生变化，肯定产生感应电流。 (√)
(4)移动电话是利用无线电波进行通信的。 (√)
(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流。 (√)
2．关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是()
A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就肯定有感应电流
B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流
C．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生
D．只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流
D[只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时，才会产生感应电流，D正确。]
3．手机是现代人们最常用的通信工具之一，手机间通话和收发信息是利用()
A．电磁波传送 B．超声波传送
C．光纤传送 D．空气传送
A[手机相当于一个小型电磁波放射台，又相当于一个接收台，捕获空中的电磁波，使用户接收到对方送来的信息。选项A正确。]
产生感应电流的条件及方法
如图所示，有一个导体框，导体棒